Practica de masurari electrice

Cuprins:

Capitolul 1

Introducere..3Proces de masura.4Unitati de masura.5Eroei in masurare.7

Indicatoare pentru avertizare 8Regulele de protectie a muncii.9Etaloane si operatii meteorologice11Aparate de masura.13Bibliografia.14

CMTC 2151 25 EN

modcoala documsemnatdata

elaborat

Raport la practica de masurari electrice si electroniceLitcoalacoli

VerificatPereman Igor214

CMTC-142

Cont stat

aprobat

introducere

Msurareareprezint procesul de obinere pe cale experimental a uneia sau a mai multor valori ale mrimii care pot fi atribuite n mod rezonabil unei mrimi. tiina msurrii estemetrologia. Msurarea este un proces de determinare a mrimii (mriei) unei cantiti de mrime fizic, cum este o lungime sau o mas, n raport cu o unitate de msur, cum este metru sau kilogram. Aceast definiie este valabil n fizic i tehnicImportanta practica a masurarilor electrice in tehnica moderna nu mai necesita sublinieri. Atat schimburile de energie, cat si schimburile de informatie se fac cel mai frecvent pe suportul marimilor electromagnetice, a caror masurare precisa conditioneaza desfasurarea normala a proceselor implicate. Prin masurari electrice se intelege masurarea marimilor electromagnetice, prin orice mijloace, electromecanice, electrotermice, electrooptice, electronice etc."Msurrile electrice" sunt ntlnite de la cele mai complexe activiti de cercetare i proiectare n domeniu , pn la tehnica medical de vrf, fr a mai aminti despre tehnica de calcul sau activitatea productiv propriu-zis. Msurrile electrice sunt astazi indispensabile att n cercetarea tiintific ,ct i n producie,n toate ramurile industriale, ca verig important n procesele productive, n controlul calitii materiilor prime, a produselor intermediare i finale, n dezvoltarea cercetrii n toate domeniile.Msurareaeste procesul prin care se evalueaz cantitativ mrimile fizice de acelai fel.A msura o mrime Mnseamn a o compara cu o mrime de aceeai natur, U, considerat convenional drept unitate de msur, i a vedea de cte ori unitatea de msur se cuprinde n mrimea de msurat.Unitatea de msureste o mrime de aceeai natur cu mrimea de msurat, aleas n mod convenional.

CMTC 2151 25 ENcoala

3

modcoala documsemnatura data

MProces de masura

Procesul de msurare Msurri directe - nseamn compararea unei mrimi necunoscute (X) cu o alta de aceeai natur x luat ca unitate X=mx Msurrile indirecte sunt msurrile n care mrimea necunoscut se determin din alte mrimi care sunt determinate direct. X=f(a,b,c) Unde a,b i c sunt msurate direct


4


Unitile de msur- Secunda - este durata a 9.192.631.770 perioade ale radiaiei corespunztoare tranziiei ntre dou nivele de energie hiperfine ale strii fundamentale a atomului de cesiu 133.- Metrul - distana parcurs de lumin n vid n timpul de 1/299792458s- Kilogramul masa unui prototip din platin iridat- Amperul este curentul electric care dac circul n dou conductoare aflate la 1m distan produce ntre ele o for de 2 10-7 N-m.Gradul Kelvin este 1/273,16 din temperatura punctului triplu al apei.Candela este intensitatea luminoas ntr-o direcie dat a unei surse cu lungimea de und 555nm i a crei intensitate energetic n acea direcie este 1 /683W /sr- Molul este cantitatea de substan care conine attea entiti elementare ci atomi exist n 0,012Kg de carbon 12 (6,02 1023 atomi)Uniti auxiliare- Radianul este unghiul plan cuprins ntre dou raze care intercepteaz pe circumferina unui cerc un arc cu lungimea egal cu cea a razei.- Steradianul este unghiul solid care, avnd vrful n centrul unei sfere delimiteaz pe suprafaa acestei sfere o arie egal cu cea a unui ptrat a crui latur este egal cu raza sferei


5


uniti de msur derivateDin cele apte uniti de msur fundamentale se pot deriva un numr nelimitat de uniti derivate, care pot acoperi ntreg domeniul fenomenelor fizice cunoscute.Unitile derivate sunt date de expresii algebrice formate prin nmulirea i mprirea unitilor fundamentale. Exemple de mrimi fizice derivate i uniti de msur:

AriaSimbolul mrimii: AUnitatea de msur: metru ptratSimbolul unitii: m

VolumulSimbolul mrimii: VUnitatea de msur: metru cubSimbolul unitii: m

VitezaSimbolul mrimii: vUnitatea de msur: metru pe secundSimbolul unitii: m/s

AcceleraiaSimbolul mrimii: aUnitatea de msur: metru pe secund la ptratSimbolul unitii: m/s

DensitateaSimbolul mrimii:Unitatea de msur: kilogram pe metru cubSimbolul unitii: kg/mAlte exemple demrimi fizice derivatesunt: unghiul plan, fora, frecvena, presiunea, energia, lucrul mecanic, puterea, sarcina electric, tensiunea, capacitatea electric, rezistena electric, inductana, inducia magnetic, fluxul luminos, momentul forei, tensiunea superficial, viteza unghiular, capacitatea termic, cmpul electric, inducia electric, permitivitatea, permeabilitatea etc.


6


Erori de msuraremasurare;incertitudineademasurareestimeazalimiteleerorilordemasurare.Pentruoestimare obiectiva este necesar ca impreuna cu rezultatulmasurarii sa se specifice ataterorile,cat si incertitudinea demasurare.

Fig. 2.Explicativa privind valoarea adevarata, valoarea masurata,valoarea conventional adevarata, eroarea de masurare si incertitudineade masurare.Msurarea,controlul,verificareaialegereametodelorimijloacelordemsurarecorespunztoare constituie, n prezent, oie iniial n desfurarea proceselor de producie,fiind o problem de optimizare tehnico-economic la realizarea creia trebuie s participeserviciile uzinale de proiectare, tehnologice i metrologice2. Erori de msurareDatorit unorcondiii obiectiveisubiective, valorile reale alemrimilornu potfideterminatecuprecizieabsolut,msurrilefiindafectatedeaa-numiteleeroridemsurare. Eroarea de msurare xeste diferena dintre valoarea real de msuratxrivaloarea furnizat de aparatul de msuratxm, adicx = xr xm2.1 Clasificarea erorilor demasurareDup modul deexprimare se deosebesc:- erori absolute,x = xr- xm- erori relative procentuale,=100x/xm;- erori normate, E =100x/D.Dup proveniena i caracterul erorilor, deosebim:- erori sistematice


7



8


Regulele de protectie a muncii1. Se interzice folosirea instalatiilor electrice provizorii, cu exceptia alimentarii cu energie electrica la locurile de munca unde se executa reparatii.

2.La tablourile de distributie a energiei electrice se vor folosi numai sigurante calibrate.3.Aparatele si echipamentul electric 212k106c n stare defecta se vor deconecta imediat de la reteaua electrica.4.Utilajul electric, dupa terminarea lucrului, se scoate de sub tensiune.5.Conectarea la reteaua electrica a diferitelor aparate si/sau montaje electrice se va face numai dupa verificarea de catre conducatorul lucrarii de laborator a montajului efectuat.6.Deoarece aparatura electrica de masurare este sensibila la socuri mecanice si/sau electrice, nu trebuie trntita pe masa si nu se va lucra la valori mai mari dect cele nominale. Orice defect functional al aparaturii trebuie semnalat personalului de conducere a lucrarii. Studentii nu vor ncerca sa remedieze singuri defectul respectiv.7.Aparatele de masura se aseaza pe masa astfel nct sa fie accesibile manevrei sau astfel ca citirea sa se faca n conditii normale de lucru.8.Dupa ce a fost hotart locul aparatelor, se trece la executarea legaturilor electrice conform schemei de montaj cu ajutorul cordoanelor de legatura.9.Montajul se executa fara a se porni sursa de energie electrica.10.Dupa executarea montajului, se verifica pozitia de ncepere a experimentarilor pentru aparatura de masura si control (de exemplu: pozitia cursoarelor reostatelor si autotransformatoarelor, pozitia comutatoarelor aparatelor cu scari de masura multiple etc.).11.n momentul conectarii stecherelor n prize, degetele nu trebuie sa atinga partile metalice ale stecherelor.12.nainte de a ncepe executarea lucrarii, montajul va fi controlat de cadrul didactic; nimeni nu are voie sa faca punerea sub tensiune nainte de acest control. n caz contrar, studentii sunt responsabili de pagubele produse.13.Este interzis a se umbla la alte butoane ale aparatelor electronice, n afara celor cu care se lucreaza si care vor fi indicate de cadrul didactic.14.n timpul experimentarilor este interzis studentilor plimbarea de la o masa la alta, de a circula prin laborator sau a ntretine discutii n afara temei de studiat


9


15.Persoanele care deservesc instalatiile electrice trebuie sa ndeplineasca urmatoarele conditii:a)sa fie sanatoase din punct de vedere psihic;b)sa posede cunostinte profesionale si de tehnica securitatii muncii corespunzatoare;c)sa cunoasca procedeele de scoatere de sub tensiune a persoanelor electrocutate si de acordare a primului ajutor.16.n timpul desfasurarii experimentului nu se vor atinge piesele conductoare aflate sub tensiune.17.Desfacerea montajului experimental se va face numai dupa decuplarea alimentarii tuturor aparatelor.18.Daca se observa un defect ce ar avea drept consecinta distrugerea unui aparat sau a unui element din schema, se scoate imediat montajul de sub tensiune.19.Este interzisa abandonarea instalatiei aflate sub tensiune si lasarea ei nesupravegheata.20.Pe mesele de lucru nu se vor pune alte obiecte si se vor ndeparta conductoarele de prisos.21.Lucrarile care urmeaza a se efectua trebuie studiate cu atentie pentru a se cunoaste punctele din montaj cu tensiune ridicata, precum si modul de lucru corect cu fiecare montaj realizat.22.Datorita nerespectarii acestor norme de protectia muncii se pot produce doua feluri de accidente:a)electrocutarea prin atingerea directa a partilor conductoare aflate sub tensiune, sau prin atingeri indirecte, ca urmare a defectarii izolatiei;b)defectarea sau distrugerea aparatelor din lucrare.23.Aceste instructiuni au un caracter permanent si nerespectarea lor constituie contraventie si se pedepseste, dupa gravitatea cazului, conform legilor privitoare la protectia muncii.


10


ETALOANESI OPERATIIMETROLOGICE1. EtaloaneIn orice operatie de masurare se efectueaza o comparare a marimii de masurat cu o unitate de masura. In acest scop trebuie sa dispunem de anumite dispozitive, aparate sau instalatii care sa genereze marimile adoptate ca unitate de masura, multiplii sau submultiplii acesteia. Aceste mijloace de generare a unitatilor de masura se numesc in mod genericetaloane.Etaloanele sunt menite, de asemenea, sa asigure unitatea si conformitatea masurilor si masurarilor in orice loc si in orice moment, de aceea asupra realizarii si utilizarii lor se impun masuri severe pentru a asigura exactitatea si stabilitatea in timp 343h73d 351;i spatiu a unitatii de masura produsa. De ele depinde in mare masura precizia de masurare ca principal factor al calitatii masurarii.Dupa destinatia lor etaloanele pot fi incadrate in urmatoarele trei categorii:- etaloane de definitie, care servesc la furnizarea unitatii de masura conform definitiei acesteia;- etaloanele de conservare, care servesc la conservarea unitatii de masura, a multiplilor sau submultiplilor acestora in cadrul laboratoarelor metrologice;- etaloane de transfer care se folosesc efectiv in operatii de etalonare a aparatelor de masurare, la corelarea intre ele a divererselor unitati de masura s.a.Etaloanele de definitiesunt cele mai sofisticate si mai precise. Un astfel de etalon genereaza, de regula printr-un experiment, unitatea de masura in conformitate cu definitia ei, fara ca aceasta sa fie afectata de alti factori decat cei din definitie.Pana nu demult, aceste etaloane erau realizate exclusiv sub forma de prototipuri din materiale cu foarte mare stabilitate in timp si spatiu. Recentele descoperiri din domeniul fizicii au creat posibilitatea utilizarii unor fenomene microscopice, care duc la valori ce pot fi determinate cu mare precizie si care sunt foarte stabile si reproductibile. Totodata, aceste fenomene definesc mai precis unitatile de masura, in special unitati de lungime si de timp si fac posibila realizarea lor fizica.Ca exemplu se poate da etalonul de lungime definit ca lungimea de unda a radiatiei elementului Kripton 86, care se realizeaza sub forma unor lampi cu descarcare cu catod cald si etalonul de timp exprimat in raport cu perioada radiatiei atomului de Cesiu 133, folosind aparate cu jet atomic de cesiu in vid, cu cavitati rezonante. Etaloanele de conservaresunt cele obtinute prin intermediul unor efecte sau fenomene caracterizate printr-un parametru fizic foarte stabil in timp si fata de influenta mediului. Acestea se caracterizeaza prin usurinta compararii lor cu alte etaloane si cu aparate ce urmeaza a fi etalonate. Ca exemplu pot fi mentionate etaloanele de tensiune, de rezistenta, de capacitate, de masa, de timp s.a.Etaloanele de transfersunt cele care servesc la etalonarea si calibrarea diverselor tipuri de aparate de masurare, la verificarea etaloanelor din cadrul aparatelor de masurare precum si la verificarea incadrarii aparatelor de masurare in clasa de precizie de care apartin. Unele din ele sunt de fapt aparate de masurat de inalta precizie care sunt verificate cu etaloane de conservare si cu ele se verifica aparatele de masurare de lucru.Dupa precizia lor, etaloanele de transfer se clasifica in:- etaloane primare;- etaloane secundare;- etaloane de lucru.Etalonul primaral unei marimi fizice este de cea mai inalta precizie si este utilizat de regula caetalon national(etalon unic, atestat ca referinta legala pentru orice masurare intr-o tara)


11


Etaloanele secundaresunt comparate cu etalonul primar si servesc, pe diferite trepte intermediare, pentru comparatii cu precizii din ce in ce mai scazute. Se deosebesc etaloane de ordinul I,II, etc.; cele de ordin inferior, care se compara cu cele de ordin imediat superior, sunt mai putin precise si mai numeroase, aflandu-se in dotarea laboratoarelor apartinand metrologiei de stat sau unitatilor economico-sociale din tara.Etaloanele de lucruservesc pentru verificarea metrologica a aparatelor de masurare de lucru. Ele sunt cele mai putin precise si cele mai numeroase. Compararea lor se face cu etaloanele secundare de ultimul ordin. 2. Operatii metrologiceOperatiile prin care se asigura transmiterea unitatii de masura de la etaloanele de ordin superior la etaloanele de ordin inferior, precum si operatiile prin care se stabilesc daca masurile si aparatele de masurare corespund prescriptiilor de calitate se numesc operatii metrologice. Cele mai importante dintre acestea sunt: etalonarea, verificarea, incercarea si calibrarea. Operatia de etalonarereprezinta ansamblul operatiilor prin care un etalon de ordin inferior se compara direct cu un etalon de ordin superior, in scopul stabilirii erorii primului. Pentru mentinerea unitatilor internationale ale masurilor, etaloanele nationale se compara direct sau prin copiile lor cu etaloanele internationale pastrate la B.I.M.G. de le Sevres- Franta, precum si cu etaloanele institutiilor metrologice centrale ale altor tari.Operatia de verificarereprezinta ansamblul operatiilor prin care se constata daca mijloacele de masurare de lucru corespund prescriptiilor legale privind caracteristicile metrologice. Verificarile sunt reglementate prin lege si pot fi:-verificari de stat, care reprezinta ansamblul de operatii care se efectueaza de catre Biroul Roman de Metrologie Legala (BRML) prin organele sale tehnice si prin care se asigura uniformitatea si exactitatea masurilor si aparatelor de masurare in scopul transmiterii unitatilor de masura legale de la etaloanele de stat la aparatele supuse verificarii (verificarile pot fi initiale, periodice, inopinate);-verificari prin conventii- care se efectueaza de catre organele de verificare ale unitatilor cu care BRML a stabilit conventii scrise (sunt asimilate verificarilor de stat si pot fi initiale si periodice);-verificari interne- care se efectueaza de catre organele metrologice ale institutiilor sau intreprinderilor in intervalul dintre verificarile de stat sau asimilate, in scopul constatarii daca mijloacele de masurare si-au pastrat conditiile de utilizare.Operatia de incercareconsta in ansamblul operatiilor efectuate pentru determinarea caracteristicilor metrologice ale unui mijloc de masurare si pentru studierea comportarii lui fata de actiunea diferitilor factori care-i pot influenta functionarea corecta. Incercarile pot fi:-incercari de stat(incercari de omologare) care reprezinta un ansamblu de studii si determinari efectuate de BRML asupra unor exemplare din mijloacele de masurare ce se intentioneaza a se fabrica sau importa, in vederea acordarii aprobarii necesare; exemplarele incercate si aprobate se numesc modele de fabricatie, respectiv modele de import; aprobarea de model de fabricatie se acorda numai intreprinderilor constructoare autorizate.-incercari interne,care se efectueaza in cadrul intreprinderilor constructoare asupra aparatelor ce urmeaza a fi supuse incercarilor de stat.Operatia de calibrare.In general, in timpul exploatarii, unele aparate de masurare, inclusiv etaloanele de lucru ale acestora, isi pot pierde performantele initiale avute la iesirea din fabricatie. Cele mai multe din aparate au insa posibilitatea de a-si restabili performantele initiale daca sunt dotate cu anumite dispozitive de ajustare, care fac posibila aceasta restabilire. De aceea este de dorit ca dupa o anumita perioada de exploatare aparatele de masurat sa fie calibrate.Calibrareaeste deci operatia prin care performantele metrologice ale unui aparat de masurare sunt verificate cu ajutorul unor etaloane si aduse in concordanta cu performantele prescrise de fabricant, pe baza unor reglaje sau ajustari asupra dispozitivelor interne, concepute in acest scop.


12


Aparatele de masura

1. comutatorul aparatului trebuie poziionat n dreptul gamei de msur maxime, indicat prin valoarea 1000, din seciunea indicat prin simbolul V= sau prin textul DCV; 2. se aplic testerele aparatului, n PARALEL cu elementul de circuit de pe care se msoar tensiunea, cu testerul conectat la borna "+" a aparatului (testerul rou) la potenialul superior al tensiunii msurate i cu testerul conectat la borna "-" a aparatului (testerul negru) la potenialul inferior a tensiunii msurate (n cadrul laboratoarelor, se va indica de fiecare dat modul n care trebuie conectat voltmetrul n circuit);

3. se citete valoarea tensiunii continue pe ecranul aparatului; n cazul n care valoarea indicat pe ecran nu este suficient de precis (lipsesc zecimalele),

se selecteaz din comutatorul 1 gama de msur de valoare imediat

inferioar (de exemplu, 200). Procedeul se repet pn cnd valoarea indicat pe ecran este suficient de precis (conine zecimale). 4. valoarea indicat pe ecranul aparatului depinde de gama de msur selectat: a. pe gamele indicate numai cu valori numerice (fr alte litere), valoarea rezistenei este indicat n voli. b. pe gamele indicate cu litera m, valoarea rezistenei este indicat n milivoli;


13


BIBLIOGRAFIE

E.Isac "Masurari electrice si electronice" manual pentru clasele a-X-a, a-XI-a, a-XII-a, EDP,Bucuresti, 1991. Trifu, R. Seefeld, M. Wardalla, Electronica,automatica,informatica tehnologica industriala-anul I-sc.prof.-Ed. Tehnica, Buc. 2000 Iliescu C. ,s.a. Masurari electrice si electronice,Editura Didactica si Pedagogica, Bucuresti,1984. Manolescu P. s.a., Masurari electrice si electronice,Editura Didactica si Pedagogica, Bucuresti, 1980. Barbulescu D., Marcuta C., Masurari electrice si electronice.ndrumar de laborator, Institutul Politehnic Iasi, 1986. Bogoevici N., Electrotehnica si masurari electrice, Ed. Didactica si pedagogica, Bucuresti, 1979.


14


Colegiul de Microelectronica si Tehneca de Calcul

Catedra Electronica

DARE DE SEAMA

Disciplina: Practica de masurari electrice

A realizat: Elevul gr. C-142

A vereficat: Pereman Igor,

ProfesorChisinau 2016

Documents

Practica de masurari electrice