УТВЕРЖДАЮ
Декан ЭФФ
_________ Г.С. Евтушенко
(подпись) (И.О. Фамилия)
_______________
(дата)
ОСНОВЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
(название дисциплины)
Рабочая программа для направления подготовки бакалавров
200100
”
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
”
Факультет
Электрофизический
Обеспечивающая кафедра
Информационно-измерительной техники (ИИТ)
Курс
3
Семестр
6
Учебный план набора 2007 года с изменением _______ года
Распределение учебного времени |
||
Лекции |
16 |
часов (ауд.) |
Лабораторные занятия |
16 |
часов (ауд.) |
Практические (семинарские) занятия |
- |
часов (ауд.) |
Курсовой проект в ____ семестре |
- |
часов (ауд.) |
Курсовая работа в ____семестре |
- |
часов (ауд.) |
Всего аудиторных занятий
|
32 |
час (ауд.) |
Самостоятельная (внеаудиторная) работа |
62 |
час |
Общая трудоемкость
|
94 |
часа |
Экзамен в - семестре |
||
Зачет в 6 семестре |
||
Дифзачет в ________ семестре |
2009
(год)
Предисловие
1 Рабочая программа составлена на основе образовательного ГОС ВПО по направлению 200100(б) №686, утвержденного 02.03.2000 г.
РАССМОТРЕНА и ОДОБРЕНА на заседании обеспечивающей кафедры Информационно-измерительной техники и технологии ___15 января 2009г. Протокол № __55_____
2. Разработчик(и)
доцент кафедры ИИТ _______________ Вотяков В.Ф.
3 Зав. обеспечивающей кафедрой ИИТ ______________ А.Е. Гольдштейн
(подпись)
4 Рабочая программа СОГЛАСОВАНА с факультетом, выпускающими кафедрами специальности; СООТВЕТСТВУЕТ действующему плану.
Зав. кафедрой ИИТ ЭФФ ______________ А.Е. Гольдштейн
(подпись)
АННОТАЦИЯ
. Электрические измерения (Основы измерительной техники)
551500(б) - [200100 ]
Каф. ИИТ ЭФФ
Доцент, к.т.н. Вотяков Владимир Федорович
Т. 41-89-11.
Цель
: формирование у обучающихся знаний и умений в области теории и практики электрических измерений.
Содержание
: содержания программы соответствует ГОС ВПО и включает в себя следующие вопросы общих измерений: классификации, погрешности, измерительные преобразователи электрических величин, простейшие приборы и методы измерений.
Курс 3 (6 сем. - зачет)
Всего ч.94, в т.ч.: Лк. - 16; ЛБ. - 16 ; СР. –62
ABSTRACT
200100 "Instrument building"
.
Department IMT EFF
The doc., k.t.s. Votjakov V.F.
Ph. (3822) 41-89-11, е-mail: dimitor@.tpu..ru
The purpose:
study of physical bases of measuring transformations, on which the methods and means of a measurement of physical magnitudes are created.
The
obligatory minimum
of the program corresponds State standard of high and professional education and comprises of itself following sections: measurement transformation as a base of methods and facilities of physical value measurement; physical bases of measurement transformations in low frequency electromagnetic, radio frequency, acoustic, heat, optical floors and floors of ionizing radiation.
Rate 3 (6 sem. - offset;).
Completely 94 h., including Lc.- 16 h.; Lb.- 16 h.; Ind.- 62 h.
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
1.1 Целью преподавания дисциплины
является усвоение студентом основных положений метрологии и измерительной техники, основных правил постановки и проведения эксперимента, вопросов теории и обработки результатов измерений, а также формирование у студентов мотивации к самообразованию за счет активации их самостоятельной деятельности.
В результате изучения данной дисциплины студент должен
знать:
- основные положения метрологии и измерительной техники, принципы построения, используемые методы и технические характеристики современных средств измерительной техники;
уметь:
- использовать основные типы аналоговых и цифровых электронных схем для построения электронных устройств различного назначения;
- использовать современные измерительные приборы;
- обработать результаты измерения и оценить погрешность.
иметь опыт работы:
- по выбору и использованию средств измерения, выполнению измерительного эксперимента и обработке результатов измерений.
СОДЕРЖАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ РАЗДЕЛОВ ДИСЦИПЛИНЫ (лекции)
Введение
1. Общие вопросы электрических измерений - 4 часа
1.1. Исторический очерк.
1.2. Общие сведения об электрических измерениях. Понятия об измерениях электрических , магнитных и неэлектрических величин. Меры ЭДС на основе нормальных элементов. Классификация измерений. Виды измерений прямые косвенные, совокупные , совместные. Методы измерений: непосредственной оценки и сравнения.
1.3. Характеристики средств измерения. Метрологические характеристики СИ в соответствии с ГОСТ 8.009-84: функция преобразования, чувствительность, порог чувствительности, диапазон показаний, диапазон измерений, погрешность, вариация показаний, быстродействие, время установления показаний, потребляемая мощность.
Надежность СИ (безотказность, ремонтопригодность, долговечность), наработка на отказ, срок службы и ресурс.
1.4. Способы выражения и нормирования пределов допускаемых погрешностей. Классы точности СИ (ГОСТ 8.401-80).
Общие сведения об измерительных приборах – (2 часа
)
2.1. Общие сведения об аналоговых электромеханических приборах.
2.2. Принцип работы электромеханических приборов.
2.3. Основы теории измерительного механизма.
2.4. Краткая характеристика измерительных механизмов.
2.5. Логометрические измерительные механизмы.
3. Измерительные преобразователи.(2 часа)
3.1. Масштабные измерительные преобразователи: шунты, делители напряжения, добавочные сопротивления, измерительные трансформаторы тока и напряжения. 3.2. Преобразователи переменного напряжения в постоянное напряжение.
3.3.Выпрямительные преобразователи, термопреобразователи, активные масштабные преобразователи.
4. Измерение токов напряжений (4 часа.)
4.1. Общие замечания и основные требования. Измерение токов и напряжений.
4.2. Магнитоэлектрические, электромагнитные, ферродинамические амперметры и вольтметры.
4.3. Электростатические вольтметры. Выпрямительные приборы. Схемы выпрямления. Выпрямительные приборы среднего и действующего значения. Схемы амперметров и вольтметров. Достоинства и недостатки выпрямительных приборов.
4.4. Термоэлектрические приборы. Виды термопреобразователей. Схемы амперметров и вольтметров. Достоинства и недостатки термоэлектрических приборов.
45. Электронные вольтметры постоянного и переменного тока. Разновидности структурных схем. Вольтметры среднего, действующего и амплитудного значения.
4.6. Потенциометры постоянного тока. Принцип действия. Измерение ЭДС,
напряжений, токов. Потенциометры переменного тока. Измерение комплексных значений ЭДС и напряжений. Автоматические компенсаторы.
4.7. Косвенные методы измерения тока и напряжения.
5. Измерение параметров электрических цепей (2 часа)
5.1. Измерение сопротивлений на постоянном токе. Прямые и косвенные методы. 5.2. Мостовые методы измерения. Общая теория мостовых схем. Условия равновесия мостовых схем. Мосты постоянного тока: одинарные и двойные
5.3. Измерение емкости и индуктивности, добротности, взаимной индуктивности. 5.4. Резонансные методы измерения параметров цепей.
4
.СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ
( Лабораторные работы)
вВЕДЕНИЕ -2ч.
4.1.Средства измерений и их метрологические характеристики -4 ч.
4.2.Погрешности измерения и обработка результатов -2 ч..
4.3.Измерение постоянного тока и напряжения-2 ч.
4.4. Выпрямительные вольтметры –4.ч.
4.5. Измерение параметров электрических цепей-2ч.
5. Программа самостоятельной
познавательной деятельности
(78
часов)
1. Самостоятельная и совместная с преподавателем работа студента осуществляется по следующим основным направления
1.2.Проработка лекционного материала, подготовка к коллоквиумам по разделам курса (38часов).по теме, вынесенной на самостоятельную проработку (20 часов).
Подготовка к лабораторным работам и оформление отчетов по ним (20ч.)
5.1.
В процессе проработки теоретического материала курса студент должен ответить на контрольные вопросы, приведенные ниже.
5.1. Термины и определения основных понятий метрологии (метрология, измерение, физическая величина, единица ФВ, размерность ФВ, средство и метод измерений)
5.2. Обработка результатов косвенных измерений. Формы представления и правила записи результатов измерений.
5.3. Классификация измерений. Виды измерений: прямые косвенный, совокупные и совместные.
5.4. Методы электрических измерений: метод непосредственной оценки и метод сравнения.
5.5. Электронные аналоговые вольтметры. Классификация. Аналоговые вольтметры постоянного тока, структурные схемы, уравнения преобразования, достоинства и недостатки, область применения.
5.6. Структурная схема СИ уравновешивающего преобразования в режиме полной компенсации. Чувствительность, мультипликативная и аддитивная погрешности.
5.7. Электронные аналоговые вольтметры переменного напряжения, структурные схемы, достоинства и недостатки.
5.8. Обработка результатов прямых однократных измерений. Правило записи результата измерения.
5.9. Термоэлектрические вольтметры. Принцип действия, уравнение преобразования, достоинства и недостатки, погрешности и область применения.
5.10. Государственная система обеспечения единства измерения и метрологическая служба в РФ.
5.11. Методы измерения активных сопротивлений: схемы аналоговых и электронных омметров, достоинства и недостатки, погрешности.
5.12. Правила выполнения измерений. Подготовка к измерениям.
5.13. Мосты переменного тока. Условие равновесия, чувствительность. Измерение ёмкости и угла потерь конденсаторов, индуктивности и добротности катушек.
5.14. Измерительные схемы включения индуктивных измерительных преобразователей. Погрешности и способы их коррекции.
5.15. Термины и определения основных понятий метрологии (метрология, измерение, физическая величина, единица ФВ, размерность ФВ, средство и метод измерений)
5.16. Прибором какой системы можно измерить напряжение постоянного тока
U = 0,5 В с наивысшей точностью?
5.17. Принцип действия этого прибора, конструкция, уравнение преобразования, погрешности и способы их компенсации, достоинства и недостатки.
5.18. Измерительные схемы включения реостатных ИП. Область применения.
5.19. Государственная система обеспечения единства измерений.
5.20. Измерительные механизмы какой системы используются в счетчиках электрической энергии? Конструкция, принцип действия, уравнение преобразования и его анализ для данного механизма.
5.21. Вихретоковые ИП. Принцип действия, конструктивные разновидности, измерительные схемы включения, погрешности, область применения.
5.22. Эталоны единиц физических величин, образцовые и рабочие меры.
5.23. Электронные частотомеры. Функциональные схемы , принцип действия, погрешности.
5.24. Термоэлектрические ИП. Принцип действия, конструкция. Материалы, используемые для изготовления термопар и требования к ним. Измерительные схемы включения, погрешности, область применения.
5.25. Физическая величина ФВ. Размерность ФВ, основные и производные ФВ в Международной системе единиц.
5.26. Прибором какой системы можно непосредственно измерить ток I = 50 мА,
F = 500 Гц с наивысшей точностью?
5.27. Принцип действия этого прибора, конструкция, уравнение преобразования, погрешности и способы их компенсации, достоинства и недостатки.
5.28. Принцип действия и основные конструктивные разновидности тензорезистивных ИП. Область применения.
5.29. Структурная схема приборов прямого преобразования. Чувствительность, мультипликативная и аддитивная погрешности.
5.30. Электронные вольтметры амплитудного значения, принцип действия, измерительные схемы, уравнение преобразования, погрешности.
5.31. Потенциометры постоянного тока. Принцип действия. Измерение э.д.с, напряжений и токов.
5.32. Потенциометры переменного тока. Измерение комплексных значений э.д.с. и напряжений.
5.33. Автоматические компенсаторы.
5.34. Мосты постоянного тока: одинарные и двойные.
5.35. Мосты переменного тока для измерений емкости и индуктивности.
5.36. Механические упругие ИП. Конструктивные разновидности, принцип действия, основные требования к материалам упругих элементов. Область применения.
5.37. Обработка результатов прямых многократных измерений. Правило записи результата измерений.
5.38. Поясните устройство и принцип действия компенсатора постоянного тока. Измерение напряжений, токов и сопротивлений.
5.39. Принцип действия и конструктивные особенности измерительных индуктивных преобразователей. Свойства и характеристики .
5.40. Классификация средств измерений.
5.41. Поясните принцип действия прибора для измерения количества электричества Q, содержащегося в кратковременных импульсах тока.
5.42. Что понимается под явлением тензоэффекта?
Приведите выражение для коэффициента тензочувствительности. Измерительные схемы включения тензопреобразователей, погрешности, область применения.
5.43. Правила выполнения измерений. Выполнение измерений.
5.44. Электронные вольтметры среднего значения, измерительные схемы, уравнение преобразования, погрешности. Универсальные вольтметры.
5.45. Принцип действия и основные конструктивные разновидности тензопреобразователей. Привести выражения для коэффициента относительной тензочувствительности.
5.46. Погрешности измерений. Вероятностные оценки погрешностей. Законы распределения. Основные числовые характеристики законов распределения погрешностей. Доверительный интервал и доверительная вероятность.
5.47. Логометры. Логометры магнитоэлектрической системы, принцип действия, конструкция, уравнения преобразования, достоинства и недостатки, область применения.
5.48. Емкостные ИП. Основные конструктивные разновидности, измерительные схемы включения, погрешности, область применения.
5.49. Погрешности средств измерения. Способы выражения и нормирования пределов допускаемых погрешностей. Классы точности средств измерений (ГОСТ 8.401-80).
5.50. Выпрямительные вольтметры. Измерительные схемы, уравнение преобразования, погрешности и способы их компенсации. Достоинства и недостатки, область применения.
5.51. Приведите эквивалентную электрическую схему пьезоэлектрического преобразователя и выведите выражение для чувствительности S(jω).
5.52. Структурная схема СИ уравновешивающего преобразования в режиме неполной компенсации. Чувствительность, мультипликативная и аддитивная погрешности.
5.53. Электронные аналоговые вольтметры действующего значения. Принцип действия, уравнение преобразования, погрешности.
5.54. Классификация ИП по роду входной и выходной величин.
5.55. Основы метрологического обеспечения (научные, технические, организационные и правовые).
5.56. Терморезистивные ИП. Принцип действия, конструктивные разновидности, используемые материалы и требования к ним, измерительные схемы включения, погрешности и область применения.
5.57. Погрешности средств измерений. Способы выражения и нормирования пределов допускаемых погрешностей. Классы точности средств измерений (ГОСТ 8.401-80).
5.58. Прибором какой системы можно измерить с наивысшей точностью напряжение искаженной формы кривой U =5 кВ, f = 10 МГц? Приведите конструкцию измерительного механизма, принцип действия, уравнение преобразования, достоинства и недостатки.
5.59. Фотоэлектрические приёмники оптических излучений, Основные характеристики и свойства, измерительные схемы включения, область применения.
5.60. Метрологические характеристики СИ. Дать определения и привести примеры.
5.61. Прибором какой системы можно с наибольшей точностью непосредственно измерить ток I = 20 А, f = 50 Гц.
5.62. Принцип действия этого прибора, конструкция , уравнение преобразования, погрешности и способы их компенсации, достоинства и недостатки.
6. Вопросы и задачи контрольного задания
Выполнить один из вариантов задания.
1. Аналоговым вольтметром класса точности Кv с диапазоном измерения от 0 до Xn и шкалой, содержащей N делений измерено напряжение постоянного тока. С округлением до десятых долей деления сделан отсчет n (табл. 1).
Требуется определить: чувствительность, цену деления и записать результат измерения при условии, что измерения нормальные, выходное сопротивление источника сигнала пренебрежительно мало.
Таблица 1.
№ вар. |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Кv |
0,5 |
1,0 |
1,5 |
0,2 |
0,5 |
1,0 |
1,5 |
0,1 |
0,5 |
1,0 |
Xn, B |
1,0 |
3,0 |
15,0 |
10,0 |
25,0 |
50,0 |
500,0 |
5,0 |
75,0 |
100,0 |
N |
200 |
150 |
150 |
50 |
100 |
125 |
250 |
175 |
100 |
200 |
n |
97,8 |
116,4 |
110,5 |
32,5 |
60,5 |
84,2 |
130,7 |
125,4 |
81,9 |
120,5 |
2. Поддиапазоны измерения цифрового вольтметра следующие:
200 мВ, 2, 20, 200 В. Какова абсолютная и относительная погрешности измерения напряжения Ux: U1, U2, U3 и U4, если постоянные коэффициенты с и d одинаковы для всех поддиапазонов (табл. 2).
Таблица 2.
№ вар. |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
c |
0,005 |
0,01 |
0,001 |
0,02 |
0,5 |
0,05 |
0,02 |
1,0 |
0,2 |
1,0 |
d |
0,002 |
0,005 |
0,02 |
0,01 |
0,01 |
0,2 |
0,01 |
0,25 |
0,1 |
0,01 |
Ux : |
||||||||||
U1, мВ |
85 |
160 |
170 |
175 |
180 |
85 |
90 |
55 |
80 |
140 |
U2, мВ |
960 |
830 |
940 |
550 |
740 |
330
|
680 |
610 |
550 |
950 |
U3, В |
13,8 |
2,5 |
6,1 |
14,4 |
7,5 |
16,6 |
17,7 |
19,8 |
12,6 |
18,1 |
U4, В |
175 |
80 |
40 |
28 |
59 |
97 |
25 |
180 |
48 |
129 |
3. Для измерения тока в цепи с сопротивлением R (рис. 1) включен микроамперметр класса точности Ка с пределом измерения Iк и внутренним сопротивлением Ra (табл. 3). Определить методическую погрешность, если Е=50мВ, Ri = 30 Ом.
Таблица 3.
№ вар. |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Ra, Ом |
600 |
200 |
100 |
800 |
185 |
300 |
1000 |
700 |
190 |
400 |
R, Ом |
1000 |
950 |
900 |
850 |
800 |
00 |
950 |
900 |
50 |
800 |
Iк, мкА |
100 |
50 |
150 |
100 |
75 |
200 |
500 |
1000 |
150 |
250 |
Ка,% |
1,0 |
2,5 |
0,2 |
1,5 |
2,5 |
0,05 |
0,2 |
1,5 |
0,1 |
0,5 |
4.Рассчитать амперметр и вольтметр на базе магнитоэлектрического измерительного механизма с внутренним сопротивлением RО
и током полного отклонения IO
на пределы измерения Ix, Ux, указанные в табл. 4. Определить чувствительность и цену деления полученных приборов, если известно, что число делений n=100. Представить схемы амперметра и вольтметра.
Таблица 4.
№ вар. |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
RO
|
400 |
600 |
800 |
500 |
200 |
1000 |
2000 |
1600 |
400 |
500 |
IO
|
100 |
150 |
50 |
250 |
75 |
200 |
1000 |
1500 |
500 |
50 |
Ix, A |
0,01 |
0,5 |
1,0 |
0,02 |
1,2 |
0,8 |
0,05 |
1,5 |
2,0 |
0,2 |
Ux, B |
100 |
150 |
300 |
10 |
75 |
25 |
30 |
50 |
550 |
750 |
5. Для измерения пульсирующего давления с амплитудой усилия Fm применяется кварцевый пьезоэлектрический преобразователь с пьезомодулем d11
=2,3·10 -12
К/Н. Собственная емкость и сопротивление преобразователя соответственно равны СО
=50 пФ, RO
=16 МОм. Сигнал с пьезопреобразователя поступает на вход электрического амплитудного вольтметра, имеющего входное сопротивление Rвх =10МОм. Суммарная емкость линии и вольтметра С =300пФ. Определить показания вольтметра при частоте давления f (табл.5) и частотную погрешность.
Таблица 5.
№ вар. |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Fm,H |
7 |
9 |
35 |
14 |
2 |
6 |
22 |
10 |
5 |
18 |
F, кГц |
30 |
20 |
10 |
50 |
7 |
12 |
5 |
2,5 |
5,5 |
8,5 |
S (см2
|
1.34 |
1.35 |
1.25 |
1.28 |
1.30 |
1.32 |
1.34 |
1.35 |
1.4 |
1.28 |
6.Определите мощность, потребляемую цепью и показания ваттметра в делениях, если амперметр, вольтметр и ваттметр включены во вторичные обмотки трансформаторов тока (К I
н
) и напряжения (К U
н
). Показания приборов : Iх и U х (табл.6).
Сдвиг фаз между током и напряжением в цепи 50о
. Ваттметр имеет верхние пределы измерения Iн и U н и шкалу со 150 делениями.
Погрешностями трансформаторов пренебречь. Привести схему измерения.
Таблица 6.
Параметр, Номер вар. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
К I
|
200 5 |
150 10 |
150 15 |
150 5 |
200 10 |
150 15 |
150 5 |
200 10 |
150 15 |
150 5 |
К U
|
3000 100 |
3000 150 |
3000 150 |
800 150 |
2500 100 |
2500 100 |
800 100 |
2500 150 |
800 150 |
3000 150 |
I х, А |
4 |
3.5 |
3.0 |
2.8 |
2.5 |
4.0 |
3.5 |
3.0 |
2.8 |
2.5 |
U х , В |
100 |
125 |
130 |
110 |
90 |
95 |
100 |
125 |
130 |
110 |
I н , А |
5 |
10 |
7.5 |
5 |
10 |
7.5 |
5 |
10 |
7.5 |
5 |
U н,В |
150 |
300 |
150 |
300 |
600 |
150 |
300 |
150 |
600 |
150 |
7.На схеме рис.2 представлена схема моста для измерения индуктивности с использованием образцовой емкости, она уравновешена на частоте питающего напряжения f = 200 Гц.
Определить R1 и L1 и входное сопротивление уравновешивающего моста со стороны зажимов диагонали сравнивающего устройства Zr, в % (табл.7).
Таблица 7.
Номер Варианта |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
R 2, кОм |
0.3 |
0.2 |
0.1 |
0.15 |
0.3 |
0.2 |
0.1 |
0.15 |
0.3 |
0.15 |
R 3, кОм |
0.05 |
0.12 |
0.1 |
0.15 |
0.33 |
0.1 |
0.05 |
0.12 |
0.1 |
0.33 |
С4, мкФ |
0.33 |
0.47 |
1.0 |
0.5 |
1.5 |
0.3 |
0.47 |
1.0 |
0.5 |
1.5 |
R 4 кОм |
0.5 |
1.2 |
1.0 |
1.5 |
0.33 |
1.0 |
0.5 |
1.2 |
1.0 |
3.3 |
8. Измерить амплитуду h и длительность t импульсного напряжения, осциллограмма которого показана на рис.3. Оценить также погрешность измерения амплитуды импульса, если коэффициент отклонения Ку и развертки Кх, а погрешность коэффициента отклонения dко,
неравномерность переходной характеристики d н
и ширина луча b (табл.8).
Таблица 8.
Параметр, Номер вар. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
Ку , В/см |
1 |
0.5 |
0.2 |
0.1 |
2 |
5 |
10 |
1 |
0.5 |
0.2 |
Кх,мкс/см |
10 |
20 |
50 |
100 |
10 |
20 |
50 |
100 |
10 |
20 |
dко
|
3 |
5 |
10 |
3 |
5 |
10 |
5 |
3 |
4 |
6 |
d н ,
|
1 |
2 |
5 |
1 |
2 |
5 |
3 |
4 |
6 |
2 |
b , мм |
0.6 |
0.5 |
1.0 |
0.5 |
0.4 |
0.6 |
0.5 |
1.0 |
0.4 |
0.5 |
9. Рассмотрите основные типы измерительных преобразователей (поясните их принцип действия, конструктивные разновидности, измерительные схемы включения, достоинства и недостатки), которые могут быть использованы для создания приборов для измерения (см. табл. 9).
Таблица 9
№ вар. |
|
0 |
Механических напряжений и деформаций |
1 |
Сосредоточенных сил и крутящих моментов |
2 |
Давления газов |
3 |
Акустического шума |
4 |
Линейных и угловых скоростей |
5 |
Параметров абсолютной вибрации |
6 |
Уровня жидкости и сыпучих веществ |
7 |
Температуры |
8 |
Параметров относительной вибрации |
9 |
Линейных и угловых размеров |
7. ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
Дисциплина "Основы измерительной техники " базируется на знаниях студентами основ высшей математики, физики, теоретических основ электротехники, а также ряда разделов теоретической и прикладной механики, электротехнических материалов, электрохимии и электроники.
Согласно учебному плану дисциплина рассчитана на 94 часа, из них 8 часов лекций, 8 часов - на выполнение лабораторных работ.
В процессе изучения дисциплины студент должен выполнить контрольную работу, позволяющую выяснить, насколько хорошо проработан и усвоен им материал данного курса, умеет ли он решать задачи и правильно отвечать на поставленные вопросы.
При решении задач следует указать размерность физических величин, а так же приводить необходимые схемы, диаграммы и рисунки, поясняющие конструкции рассматриваемых измерительных устройств. Ответы на вопросы необходимо формулировать кратко, но исчерпывающе.
Студенты, представившие контрольные работы, допускается к выполнению лабораторных работ, которые проводятся в период зачетно-экзаменационной сессии. По выполнении заданного объема лабораторных работ студенты допускаются к экзамену по теоретическому курсу.
8. Текущий и итоговый контроль результатов изучения дисциплины
Вид работы
|
Рейтинг (баллов) |
6 семестр |
|
1. Аудиторная и самостоятельная работа над конспектом лекций по плану …………………………………………………………………… |
86 |
1.1. Работа на лекциях (1 балл лекция) .................................……….. |
16 |
1.2. Самостоятельная работа над материалом лекций, дополнение конспекта информацией из учебной и научно-технической литературы по теме лекций ……………………………………… |
50 |
1.3. Высокое качество конспекта …………………………………….. |
20 |
2. Лабораторные занятия …………………………………………..…….. |
300 |
3.1. Выполнение работ ……………………………………………….. |
100 |
3.2. Оформление отчетов. Защита работ .…………………………… |
200 |
3. Контрольная работа по разделам курса ........................................ |
178 |
4. Реферат по разделам курса……………………......................…….. |
150 |
5. Зачет…………………………………………………………………….. |
200 |
Максимальный итоговый рейтинг по дисциплине....................…….. |
1000 |
Если по результатам текущей успеваемости студент набрал менее 450 баллов текущего контроля, то он не допускается к итоговому контролю – зачету.
9. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
Лекции по курсу читаются в аудиториях 10 корпуса ТПУ, оснащенных современными техническими средствами обучения. Все лабораторные работы проводятся в специализированной аудитории, имеющей шесть одинаковых рабочих мест для двенадцати студентов одной подгруппы. Ко всем лабораторным работам имеется полный комплект методических рекомендаций, достаточный для всех студентов.
9.1. ПЕРЕЧЕНЬ РЕКОМЕДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Основная литература
1. Электрические измерения: Учебник для ВУЗов/ Л.И. Байда, Н.С.
Добротворский, Е.М. Душин и др. Под ред. А.В. Фремке и Е.М. Душина. - Л.: Энергия, 1980.- 392с.
2. Электрические измерения: Учебник для ВУЗов/ В.Н. Малиновский, Р.М. Демидова-Панферова, Ю.Н.Евланов и др.; Под ред. В.Н Малиновского - М.: Энергоатомиздат, 1985. -416с.
3.Основы метрологии и электрические измерения: Учебник для ВУЗов/ Б.Я. Авдеев, Е.М. Антонюк, Е.М. Душин. ; Под ред. Е.М. Душина- Л.: Энергоатомиздат, 1987. - 480с.
4. Алиев Т.М., Тер-Хачатуров А.А. Измерительная техника: Учеб. пособие для ВУЗов. М.: Высш. шк., 1991. - 415с.
5.Метрология, стандартизация, сертификация и электроизмерительная техника: Учебное пособие / К. К. Ким, Г.Н. Анисимов, В.Ю. Барбарович и др.-СПб.: Питер, 2008.-368с.
6. В.К.Жуков, Б.Б. Винокуров, А.М. Нестеров. Измерительная техника :Учебное пособие.- Томск Изд-во Печатная мануфактура, 2003.-284 с.
7. Измерение электрических и неэлектрических величин: Учеб. пособие для ВУЗов / Н.Н. Евтихиев, Я.А. Купершмидт, В.Ф. Папуловский и др.; Под общ. ред. Н.Н. Евтихиева. - М.: Энергоатомиздат, 1990. -352с.
8. Электрические измерения неэлектрических величин/ А.М. Туричин, П.В. Новицкий, Е.С. Левшина и др.: Под ред. П.В. Новицкого. - Л.: Энергия, 1975.-576с.
Дополнительная литература
9. Левшина Е.С., Новицкий П.В. Электрические измерения физических величин: Измерительные преобразователи. Учеб. пособие для ВУЗов. - Л.: Энергоатомиздат, 1983. -320с.
10. Селиванов М.Н., Фридман А.Э., Кудряшова Ж.Ф. Качество измерений: Метрологическая справочная книга. - Л.: Лениздат, 1987. - 295с.
11.Брянский Л.Н., Дойников А.С. Краткий справочник метролога: Справочник. - М.: Издательство стандартов, 1991. -79с.
12.Задачи и примеры расчетов по электроизмерительной технике: : Учеб. пособие для ВУЗов/ Р.М. Демидова-Панферова, В.Н. Малиновский, Ю.С. Солодов.-М.: Энергоатомиздат, 1990. -192с.