GIÁO TRÌNH KỸ THUẬT ĐO ĐIỆN

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Nguyễn Ngọc Tân - Ngô Văn Ky KỸ THUẬT ĐO TẬP ĐO ĐIỆN NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH - 2005 http://www.ebook.edu.vn MỤC LỤC Lời mở đầu Chương KHÁI NIỆM VỀ ĐO LƯỜNG 1.1 Đại lượng đo lường 1.2 Chức đặc tính thiết bị đo lường 10 1.3 Chuẩn hóa đo lường 11 1.4 Chất lượng đo lường 12 1.5 Những phần tử thiết bị đo điện tử 20 1.6 Lợi ích thiết thực điện tử đo lường 21 1.7 Sự chọn lựa, tính cẩn thận cách dùng thiết bị đo 21 1.8 Hệ thống đo lường 22 Chương ĐO ĐIỆN ÁP VÀ DÒNG ĐIỆN 26 2.1 Cơ cấu thị kim 26 2.2 Đo dòng chiều (DC) xoay chiều (AC) 35 2.3 Đo điện áp AC DC 42 2.4 Đo điện áp DC phương pháp biến trở 48 2.5 Vôn-kế điện tử đo điện áp DC 52 2.6 Vôn-kế điện tử đo điện áp AC 61 2.7 Ampe-kế điện tử đo dòng AC DC 70 Bài tập 71 Chương ĐO ĐIỆN TRỞ 3.1 Đo điện trở Vôn-kế Ampe-kế 3.2 Đo điện trở dùng phương pháp đo điện áp biến trở 3.3 Mạch đo điện trở Ohm-kế 3.4 Cầu Wheatstone đo điện trở 3.5 Cầu đôi Kelvin 3.6 Đo điện trở có trị số lớn 3.7 Đo điện trở đất 3.8 Đo điện trở V.O.M điện tử Bài tập Chương 82 82 84 84 91 94 96 105 111 118 http://www.ebook.edu.vn ĐO ĐIỆN DUNG, ĐIỆN CẢM VÀ HỖ CẢM 125 4.1 Dùng Vôn-kế, Ampe-kế đo điện dung, điện cảm hỗ cảm 125 4.2 Dùng cầu đo đo điện dung điện cảm 128 4.3 Đo hỗ cảm 139 Bài tập 141 Chương ĐO CÔNG SUẤT VÀ ĐIỆN NĂNG 146 5.1 Đo công suất chiều 146 5.2 Đo công suất xoay chiều pha 148 5.3 Đo công suất tải ba pha 155 5.4 Đo công suất phản kháng tải 159 5.5 Đo điện 162 5.6 Đo hệ số công suất 167 5.7 Thiết bị thị đồng hóa (Synchronoscope) 171 5.8 Tần số kế 173 Chương ĐO ĐẠI LƯNG CƠ HỌC VẬT THỂ RẮN 178 6.1 Cảm biến vị trí dịch chuyển 178 6.2 Cảm biến điện trở biến dạng 202 6.3 Cảm biến đo tốc độ 207 6.4 Cảm biến đo lực, trọng lượng 215 6.5 Cảm biến đo ngẫu lực 221 6.6 Đo gia tốc, độ rung va chạm 223 Chương ĐO NHIỆT ĐỘ 228 7.1 Thang đo nhiệt độ 228 7.2 Đo nhiệt độ điện trở 228 7.3 Đo nhiệt độ cặp nhiệt điện 234 7.4 Dùng diod transistor đo nhiệt độ 243 7.5 Đo nhiệt độ IC 246 7.6 Dùng cảm biến thạch anh đo nhiệt độ 248 Chương ĐO CÁC ĐẠI LƯNG CƠ HỌC CHẤT LỎNG 255 http://www.ebook.edu.vn 8.1 Đo vận tốc chất lỏng 255 8.2 Lưu lượng kế 264 8.3 Đo dò mực chất lỏng 269 Chương ĐO ĐẠI LƯNG QUANG 273 9.1 Các đặc tính riêng cảm biến quang 273 9.2 Điện trở quang 276 9.3 Diod quang 284 9.4 Transistor quang 291 9.5 Cảm biến phát xạ quang 296 Chương 10 DAO ĐỘNG KÝ, TIA ÂM CỰC VÀ MÁY GHI X-Y 310 10.1 Ống phóng điện tử (CRT) 310 10.2 Các khối chức dao động ký 314 10.3 Trình bày tín hiệu ảnh dao động ký 317 10.4 Dao động ký hai kênh 321 10.5 Thanh đo (Probe) dao động ký 323 10.6 Bộ tạo trễ 325 10.7 Ứng dụng dao động ký 327 10.8 Vôn kế tự ghi kết (Voltmeter Recorder) 332 10.9 Máy ghi hệ trục X - Y (X - Y recorder) 333 Phụ lục 333 Tài liệu tham khảo 343 http://www.ebook.edu.vn http://www.ebook.edu.vn Lời mở đầu KỸ THUẬT ĐO biên soạn nhằm phục vụ cho môn học Kỹ thuật Đo (Đo lường Điện Điện tử - Electrical measurements and Electronic Instrumentation) biên soạn thành hai tập: KỸ THUẬT ĐO - TẬP - ĐO ĐIỆN VÀ THIẾT BỊ ĐO ĐIỆN TỬ CƠ BẢN gồm 10 chương KỸ THUẬT ĐO - TẬP - ĐO ĐIỆN TỬ gồm chương Trong tập chương 1, 2, 3, 4, 5, 10, thạc só Nguyễn Ngọc Tân biên soạn: trình bày phần đo lường điện đo lường điện tử Nguyên lý hoạt động thiết bị đo gồm thị, mạch đo phương pháp đo vôn-kế, ampe-kế, thiết bị đo điện trở, điện dung, điện cảm, điện kế, cosϕ-kế, tần số kế Trong phần vôn-kế, ampe-kế, ohm-kế trình bày thêm mạch đo điện tử nhằm mục đích để sinh viên hiểu rõ nguyên lý đo máy đo điện thông thường chuyển sang nguyên lý máy đo điện tử ngày sử dụng rộng rãi Các chương 6, 7, 8, tập chương 2, 3, thạc só Ngô Văn Ky biên soạn: trình bày nguyên lý hoạt động đặc tính kỹ thuật cảm biến đo đại lượng cơ, nhiệt, quang, học lưu chất Đây cảm biến chuyển đổi đại lượng không điện sang đại lượng điện sử dụng thiết bị đo lường công nghiệp (industrial instrumentation) hệ thống đo lường điều khiển tự động Cuốn sách nhằm cung cấp kiến thức thiết bị đo lường cho sinh viên ngành Điện - Điện tử - Máy tính (Công nghệ Thông tin) trường đại học; đồng thời giúp ích cho sinh viên ngành khác muốn tìm hiểu thiết bị đo http://www.ebook.edu.vn Chúng mong nhận nhiều ý kiến đóng góp quý đồng nghiệp, độc giả để lần tái sách hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn bạn đồng nghiệp, Bộ môn Cơ sở Kỹ thuật Điện - Khoa Điện - Điện tử, Trường Đại học Bách khoa giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho hoàn thành sách Địa chỉ: Bộ môn Cơ sở Kỹ thuật Điện - Khoa Điện - Điện tử, Trường Đại học Bách khoa - Đại học Quốc gia TPHCM - 268 Lý Thường Kiệt, Q10 ĐT: (08) 8647685 Email: nntan@hcmut.edu.vn nvky@hcmut.edu.vn Nguyễn Ngọc Tân - Ngô Văn Ky http://www.ebook.edu.vn Chương KHÁI NIỆM VỀ ĐO LƯỜNG 1.1 ĐẠI LƯNG ĐO LƯỜNG Trong lónh vực đo lường, dựa tính chất đại lượng đo, phân hai loại Đại lượng điện Đại lượng không điện (non electrical) đại lượng vật lý, hóa học, sinh học, y học, không mang đặc trưng đại lượng điện Tùy thuộc vào tính chất cụ thể đại lượng đo, đặt phương pháp cách thức đo để từ thiết kế chế tạo thiết bị đo 1.1.1 Đại lượng điện Được phân hai dạng: Đại lượng điện tác động (active) Đại lượng điện thụ động (passive) 1- Đại lượng điện tác động Đại lượng điện áp, dòng điện, công suất đại lượng mang lượng điện Khi đo đại lượng này, thân lượng cung cấp cho mạch đo Trong trường hợp lượng lớn, giảm bớt cho phù hợp với mạch đo Ví dụ phân áp, phân dòng Nếu trường hợp nhỏ khuếch đại đủ lớn cho mạch đo hoạt động 10 http://www.ebook.edu.vn CHƯƠNG 2- Đại lượng điện thụ động Đại lượng điện trở, điện cảm, điện dung, hỗ cảm, đại lượng không mang lượng phải cung cấp điện áp dòng điện cho đại lượng đưa vào mạch đo Trong trường hợp đại lượng phần tử mạch điện hoạt động, phải quan tâm đến cách thức đo theo yêu cầu Ví dụ cách thức đo nóng nghóa đo phần tử mạch hoạt động cách thức đo nguội phần tử ngưng hoạt động Ở cách thức đo có phương pháp đo riêng 1.1.2 Đại lượng không điện Đây đại lượng hữu đời sống (nhiệt độ, áp suất, trọng lượng, độ ẩm, độ pH, nồng độ, tốc độ, gia tốc ) Trong hệ thống tự động hóa công nghiệp ngày nay, để đo lường điều khiển tự động hóa đại lượng không điện nói trên, cần chuyển đổi đại lượng nói sang đại lượng điện chuyển đổi cảm biến hoàn chỉnh, thuận lợi, xác, tin cậy lónh vực đo lường điều khiển tự động 1.2 CHỨC NĂNG VÀ ĐẶC TÍNH CỦA THIẾT BỊ ĐO LƯỜNG 1.2.1 Chức thiết bị đo Hầu hết thiết bị đo có chức cung cấp cho kết đo đại lượng khảo sát Kết thị ghi lại suốt trình đo, dùng để tự động điều khiển đại lượng đo Ví dụ: hệ thống điều khiển nhiệt độ, máy đo nhiệt độ có nhiệm vụ đo ghi l kết đo hệ thống hoạt động giúp cho hệ thống xử lý điều khiển tự động theo thông số nhiệt độ Nói chung thiết bị đo lường có chức quan trọng kiểm tra hoạt động hệ thống tự động điều khiển, nghóa đo lường trình công nghiệp (industrial process measurements) Đây môn học ngành tự động hóa 1.2.2 Đặc tính thiết bị đo lường Với nhiều cách thức đo đa dạng khác cho nhiều đại lượng có đặc tính riêng biệt, phân biệt hai dạng thiết bị đo phụ thuộc vào đặc tính cách tổng quát KHÁI NIỆM VỀ ĐO LƯỜNG http://www.ebook.edu.vn 11 Ví dụ: Để đo độ dẫn điện dùng thiết bị đo dòng điện túy điện micro ampe-kế mili ampe-kế Nhưng dùng thiết bị đo có kết hợp mạch điện tử để đo độ dẫn điện phải biến đổi dòng điện đo thành điện áp đo Sau mạch đo điện tử đo dòng điện dạng điện áp Như thiết bị đo điện thiết bị đo điện tử có đặc tính khác Có loại thiết bị đo, kết thị kim thị (thiết bị đo dạng analog), có loại số (thiết bị đo dạng digital) Hiện loại sau thông dụng Đây đặc tính phân biệt thiết bị đo Ngoài thiết bị đo lường mang đặc tính thiết bị điện tử (nếu thiết bị đo điện tử) như: tổng trở nhập cao, độ nhạy cao, hệ số khuếch đại ổn định có độ tin cậy đảm bảo cho kết đo Còn có thêm chức năng, truyền nhận tín hiệu đo lường từ xa (telemetry) Đây môn học quan trọng lónh vực đo lường điều khiển từ xa 1.3 CHUẨN HÓA TRONG ĐO LƯỜNG 1.3.1 Cấp chuẩn hóa Khi sử dụng thiết bị đo lường, mong muốn thiết bị chuẩn hóa (calibzate) xuất xưởng nghóa chuẩn hóa với thiết bị đo lường chuẩn (standard) Việc chuẩn hóa thiết bị đo lường xác định theo bốn cấp sau: Cấp 1: Chuẩn quốc tế (International standard) - thiết bị đo lường cấp chuẩn quốc tế thực định chuẩn Trung tâm đo lường quốc tế đặt Paris (Pháp), thiết bị đo lường chuẩn hóa cấp theo định kỳ đánh giá kiểm tra lại theo trị số đo tuyết đối đơn vị vật lý hội nghị quốc tế đo lường giới thiệu chấp nhận Cấp 2: Chuẩn quốc gia - thiết bị đo lường Viện định chuẩn quốc gia quốc gia khác giới chuẩn hóa theo chuẩn quốc tế chúng chuẩn hóa viện định chuẩn quốc gia Cấp 3: Chuẩn khu vực - quốc gia có nhiều trung tâm định chuẩn cho khu vực (standard zone center) Các thiết bị đo lường trung tâm đương nhiên phải mang chuẩn quốc gia (National standard) Những thiết bị đo lường định chuẩn trung tâm định chuẩn mang chuẩn khu vực (zone standard) Cấp 4: Chuẩn phòng thí nghiệm - khu vực có phòng thí nghiệm công nhận để chuẩn hóa thiết bị dùng sản xuất công nghiệp Như thiết bị chuẩn hóa phòng thí nghiệm DAO ĐỘNG KÝ, TIA ÂM CỰhttp://www.ebook.edu.vn C VÀ MÁY GHI X-Y Hình 10.24: Dùng hình Lissajous để đo lệch pha hai tín hiệu 329 330 http://www.ebook.edu.vn Ví dụ: 2A = 6div, 2B = 4div, sin α = CHƯƠNG 10 ⇒ α = 41°8 (trường hợp hình elip phía phải) α = 131°8 (trường hợp elip phía trái) Hình 10.25: Cách tính tr, tf 10.7.3 Đo thời gian lên tr xung: theo định nghóa từ 10% biên độ đến 90 % biên độ t r = 0, 5di v × 5μs/di v = 2, 5μ sec Và thời gian xuống t f = 0, 6di v × 5μsec = 3μsec Còn tốc độ đáp ứng xung cạnh lên ΔV 3, 6di v × 2V /di v = = 2,9vô n /μsec tr 2, 5μ sec 10.7.4 Vẽ đặc tuyến V-I linh kiện điện tử Vẽ đặc tuyến Id = f(Vd) (H.10.26a) Mạch phân cực tín hiệu cưa tín hiệu sin, điện áp hai đầu điện trở R1 vào ngõ dọc Y, có điện áp hai đầu diod đưa vào ngõ quét ngang X (điểm nối mass dao động ký) Đặc tuyến Id = f(Vd) xuất ảnh dao động ký (H.10.26b) DAO ĐỘNG KÝ, TIA ÂM CỰhttp://www.ebook.edu.vn C VÀ MÁY GHI X-Y 331 d) Hình 10.26: Mạch vẽ đặc tuyến Id = f(Vd) Ic = f(VCE) diod transistor a) Mạch vẽ đặc tuyến V - I diod b) Đặc tuyến V - I diod hình dao động ký c) Mạch vẽ đặc tuyến VCF - IC transistor BJI theo thông số IB d) Đặc tuyến VCF - IC hình dao động ký Vẽ đặc tuyến IC = f(VCE) Cực phân cực điện áp chiều VR thay đổi, μ A- kế theo dõi dòng phân cực IB Điện áp tín hiệu cưa cung cấp cho cực C-E transistor (có thể cung cấp tín hiệu sin phải mắc nối tiếp với diod chỉnh lưu bán kỳ dương cung cấp cho mạch) http://www.ebook.edu.vn 332 CHƯƠNG 10 10.8 VÔN KẾ TỰ GHI KẾT QUẢ (Voltmeter Recorder) Nguyên lý hoạt động: Dùng phương pháp đo điện áp biến trở tự cân (self balancing potentiometer) (xem hình 10.27) Hình 10.27: Mạch nguyên lý máy vẽ X - Y Vc = Vi − KE ≠ khuếch đại A, điều khiển động servo M quay theo chiều kim đồng hồ Vε > quay ngược lại Vε < , qua hệ thống truyền động học làm dịch chuyển chạy biến trở đo lường R v để điều chỉnh điện áp KE Vε = động dừng lại Đồng thời làm dịch chuyển bút ghi kết đo Vi băng giấy Sơ đồ khối vôn kế tự ghi kết đo: Sơ đồ khối diễn tả hình 10.28 Vôn kế tự ghi có đặc điểm sau: - Đáp ứng với tín hiệu Vi thay đổi có tần số thấp (do đáp ứng tần số hệ thống học) - Sự tuyến tính phụ thuộc vào độ tuyến tính biến trở đo lường - Đo điện áp khoảng millivôn (millivôn-kế tự ghi), không phụ thuộc vào nội trở nguồn điện áp đo DAO ĐỘNG KÝ, TIA ÂM CỰhttp://www.ebook.edu.vn C VÀ MÁY GHI X-Y 333 Hình 10.28: Vôn-kế tự ghi kết giấy theo thời gian 10.9 MÁY GHI TRÊN HỆ TRỤC X - Y (X - Y recorder) Hình 10.29: Sơ đồ khối maùy ghi X – Y Maùy ghi X - Y gồm có hai khối hoạt động nguyên lý biến trở tự cân Bút ghi V di chuyển trợt H điện áp vào X thay đổi Thanh H di chuyển theo tín hiệu vào Y trợt S Hàm truyền tín hiệu y theo x bút ghi vẽ giấy khổâ A4 đặt vẽ D http://www.ebook.edu.vn 334 ĐỀ THI PHỤ LỤC ĐỀ THI KỸ THUẬT ĐO - LỚP DD 96 – HỌC KỲ 2/99 Câu 1: a) Giải thích phải dùng hệ số dạng kf hệ số đỉnh kp vôn-kế điện tử đo điện áp A.C.? b) Cho biết quan hệ tín hiệu mạch tích phân hai độ dốc biến đổi A/D vôn-kế thị số theo điện áp đo VIN, điện áp chuẩn Er, thời gian nạp t1 thời gian xã t2 ? Câu 2: a) Cho biết xác phần tử đo dùng cầu đo phụ thuộc vào yếu tố phần tử cầu đo? Hình b) Với mạch cầu đo hình 1, tính Lx, Rx Q cuộn dây cần đo theo phần tử lại cầu cầu cân Câu 3: Vẽ mạch đo công suất tác dụng, công suất phản kháng cos ϕ cho tải ba pha dùng watt-kế ba pha, var-kế ba pha loại 2,5 phần tử Cosϕ -kế ba pha kết hợp với biến dòng Phần tự chọn (SV làm phần A B) Phần A Câu 4a: Cho vôn-kế điện động có thang đo DC AC trùng tần số fo a) Hãy vẽ mạch tương đương cho vôn-kế b) Tính sai số tương đối VAC − VDC VAC 100% theo thành phần tương đương R L ω đo điện áp AC tần số f1 c) Áp dụng fo = 50Hz; f1 = 1kHz; L = 100mH; R = 1kΩ http://www.ebook.edu.vn 335 Câu 5a: Cho mạch đo hình Hình a) Xác định R, Zi (tổng trở vào) b) Trị số tầm đo V2, V3, tầm đo V1=0,1V, R1= 900kΩ , R2 = 90kΩ , R3 = 10kΩ ; IFS = 50μA ; RG = 1kΩ Phần B Câu 4b: Người ta đo điện trở có trị số danh định 20k Ω vôn ampe theo hai cách rẽ dài rẽ ngắn Với ampe có: nội trở RA = 1Ω ; vôn-kế có thang đo – 50V độ nhạy 20kΩ / V a) Hãy tính giá trị điện trở đo từ hai cách theo số vôn ampe b) Tính giá trị sai số tương đối phần trăm hai số liệu đo Từ cho biết nên dùng cách đo phù hợp? Câu 5b: Cho mạch đo dòng hình Biết khung quay từ điện có IFS = 50μA, RG = 2kΩ ; VD ( RM S ) = 2 (V); I ( RM S ) = 1, 00005 (A); I ( RM S ) = 3, 00015 (A) Tín hiệu đo có k p = k f = a) Hãy vẽ dạng dòng điện cần đo b) Tính trị số điện trở R1 R2 theo trị hiệu dụng dòng điện cho hình c) Nếu dòng điện đo có dạng sin thang đo điện trở câu b 336 http://www.ebook.edu.vn ĐỀ THI Hình ĐỀ THI KỸ THUẬT ĐO - K95 NĂM HỌC 97-98 Câu 1: Cho biết nguyên lý hoạt động máy đo điện trở đất dùng tỉ số kể từ điện (H.1) Trong thực tế dòng I1, I2 dòng qua điện trở đất dòng DC hay AC Điện áp E1, E2 DC hay AC Như máy đo thực tế có thêm phận gì? Câu 2: Trong cầu đo (H.2) sinh viên cho biết cầu đo đo cuộn dây Z có Q lớn cuộn dây Z có Q nhỏ Tính LX, RX, Q cho hai dạng cầu đo Hình Hình Câu 3: Tại tín hiệu thời chuẩn (tín hiệu quét ngang) dao động ký có dạng cưa? Giải thích Câu 4: Giải thích watt-kế pha 2( ) phần tử chuyển thành var-kế đo công suất phản kháng tải pha thực nào? Nối mạch đo (H.3) cho hợp lý http://www.ebook.edu.vn ĐỀ THI Hình 337 Hình Câu 5: Khảo sát tín hiệu mạch tích phân hai độ dốc (H.4) a) Cho biết t1, t2, Vo có đặc điểm phụ thuộc vào yếu tố mạch đo dung lượng đếm b) Xác định điện áp đo (VI)MAX độ dốc lớn (KI)MAX = 1mV/msec Cho biết dung lượng đếm 2000 xung có chu kỳ T = 1msec Câu 6: Khảo sát mạch đo dạng tín hiệu đo (H.5) a) Xác định điện trở R VD = 0,3V (RMS) Cơ cấu đo M (IMAX = 50 μ A, RI = 1K Ω ) Hệ số dạng kf = 1,155; Hệ số đỉnh kp = 1,732 b) Với R xác định câu a, VĐO (hình sin) có trị số bao nhiêu? Biết kf = 1,11 ; kp = 1,414 Hình http://www.ebook.edu.vn 338 ĐỀ THI ĐỀ THI MÔN KỸ THUẬT ĐO LỚP DĐ95 Câu 1: Cho biết khác nguyên lý đo Ohm-kế thường Ohm-kế điện tử Hình Hình 50μA Hình Hình 4a Câu 2: a) Cho mạch đo sau (H.1) xác định LX, RX, hệ số Q cuộn dây b) Cho biết phải dùng Q-kế để đo hệ số Q tần số cao Câu 3: Giải thích nhiệm vụ khối hình Câu 4: a) Cho biết ưu điểm watt-kế 2,5 phần tử so với watt-kế hai phần tử b) Nối mạch đo hợp lý cho hình ĐỀ THI http://www.ebook.edu.vn 339 Mạch theo điện áp Phần tự chọn (Chọn câu 5A 5B) Câu 5a: Cho mạch đo sau (H.4a) a) Xác định R1, R2, R3 ZI = 1M Ω (tổng trở vào) V2 = 1V(DC), V3 = 10V(DC) b) Xác định V’1, V’2, V’3 (AC) thêm diod nối tiếp với cấu thị có VD = 0,3 V (R1, R2, R3 có trị số không đổi) Câu 5b: Cho mạch tích phân hai độ dốc (H.4b) Xung vuông điều khiển có bán kỳ tương đương với 1563 xung clock, biết xung clock có tần số 1MHz http://www.ebook.edu.vn 340 ĐỀ THI Thời gian T2 tương đương với 1500 xung clock, điện áp cần đo Vi = 1V Hãy tính trị giá nguồn dòng Ir R5 = 10k Ω , C1 = 0,1 μ F ĐỀ THI MÔN KỸ THUẬT ĐO HK1 1999-2000 Câu 1: a) Chứng minh góc quay khung quay điện động tỉ lệ thuận với công suất tác dụng tải xoay chiều b) Trình bày tất phương pháp đo công suất tác dụng tải ba pha watt-kế pha Câu 2: Một ohm-kế có mạch đo hình Cho biết cấu có nội trở Rm = 5kΩ , dòng I FS = 100μA, nguồn V1 = 3,2V, RX = 6kΩ kim lệch nửa thang đo Tìm giá trị R1 R2 (biết R1 lớn R2 ) Câu 3: Cho mạch đo hình 2a dạng điện áp hình 2b a) Tính giá trị điện trở R Biết khung quay có I FS = 50μA , Rm = 1kΩ Tín hiệu đo có hệ số dạng K f = ; hệ số đỉnh K a = b) Từ giá trị R vừa tính, tín hiệu đo có hệ số dạng K f = π 2 ; hệ số đỉnh K a = tính giá trị hiệu dụng lớn tín hiệu mà máy đo Sinh viên chọn hai phần sau: Hình Hình 2a Hình 2b Phần A Câu 4: Ứng dụng dạng ellip lissajour để lấy mẫu tần số máy phát tín hiệu dạng sóng sin Câu 5: Phương pháp trộn sóng để đo L C Câu 6: Trình bày rõ phương pháp nấc thang vôn-kế số Câu 7: Mạch biến đổi dạng tín hiệu tam giác sang dạng sin Phần B http://www.ebook.edu.vn ĐỀ THI 341 Câu 8: Vẽ sơ đồ khối tầng đồng dao động ký tia âm cực Dạng sóng sau khối? Nguyên tắc để tạo sóng cưa mạch quét? Câu 9: Nguyên tắc hoạt động Q kế? Cách đo L C Q kế? Câu 10: Phương pháp tích phân hai độ dốc (sơ đồ, dạng sóng, biểu thức tính) ĐỀ THI MÔN KỸ THUẬT ĐO HK2/ 1999-2000 LỚP BT98 ĐCN ĐT VT Câu 1: Cho biết nguyên lý phân tầm đo ampe kế thường ampe kế điện tử, giải thích? Câu 2: Cho biết có tượng không đồng tín hiệu quan sát dao động ký? Làm để có đồng bộ? Câu 3: Viết phương trình cân cầu đo (H.1) Hình Hình Hình http://www.ebook.edu.vn 342 ĐỀ THI Xác định ZX = RX + jX (X cảm dung kháng) để cho trị số phần tử đo không phụ thuộc vào tần số tính hệ số Q (hoặc D) phần tử đo? Câu 4: Vẽ mạch đo công suất tác dụng phản kháng tải ba pha với wattkế ba phần tử var-kế 2,5 phần tử theo hình Câu 5: Cho mạch đo sau (H.3): Mạch đo có chỗ sai sót, vẽ lại cho đúng; thị có I max = 50μA vàRm = R = 1kΩ Xác định R1 trị số Rx.max = 100Ω tầm đo X1 Khi thay đổi tầm đo (X10, X100 ) R1 có trị số nào? Phụ lục: Dạng tín hiệu hệ số dạng K f – hệ số đỉnh K p Dạng tín hiệu Trị hiệu dụng RMS Trị trung bình MAD Hệ số dạng RMS Kf = MAD Sóng sin Vm 2 Vm π π =1,111 2 0,707 Vm 0,637 Vm Vm Vm Vm Vm 2 =1,155 3 =1,732 Vm η Vmη η η Vm Vm 1 Xung vuông Hệ số đỉnh Kp =1,414 đối xứng Sóng tam giác cưa Chuỗi xung Bề rộng xung η η Độ rỗng α= η 1− η 0,25 0,3333 0,5Vm 0,25Vm 2 0,0625 0,0667 0,25Vm 0,0625Vm 4 0,0156 0,0159 0,125Vm 0,0156Vm 8 0,01 0,0101 0,1Vm 0,01Vm 10 10 http://www.ebook.edu.vn 343 Tài liệu tham khảo David A Bell, Electronic Instrumentation and Measurements, Prentice Hall International Edition Larry D Jones and Foster Chin, Electronic Instruments and Measurement, John Wiley & Sons, xuất lần 1, 1987; Practice Hall International, H S Kalsi, Electronic Instrumentation, Ta Ta Mc Grawhill Publishing Company Limited - New Delhi, 1995 Clyde F Coombs Jr Edition Chief, Electronic Instrument Handbook, Mc GrawHill Inc, 1995 V Bopov, Electrical Measurements, Mir Publisher - Moscow, 1982 Georges ASCH ef collaborateurs, Les Capteurs en instrumentation industrielle, Dunod e’dition, xuất lần 3, 1998 ... đặc tính khác Có loại thi? ??t bị đo, kết thị kim thị (thi? ??t bị đo dạng analog), có loại số (thi? ??t bị đo dạng digital) Hiện loại sau thông dụng Đây đặc tính phân biệt thi? ??t bị đo Ngoài thi? ??t bị đo... kế nhiều khuyết điểm Thi? ??t bị đo hoạt động không ổn định Bảo trì thi? ??t bị đo Do người vận hành thi? ??t bị đo không Do giới hạn thi? ??t kế 1.4.6 Đặc tính động Một số thi? ??t bị đo đáp ứng tức thời với... vực có phòng thí nghiệm công nhận để chuẩn hóa thi? ??t bị dùng sản xuất công nghiệp Như thi? ??t bị chuẩn hóa phòng thí nghiệm 12 http://www.ebook.edu.vn CHƯƠNG có chuẩn hóa phòng thí nghiệm Do thi? ??t