МИ 1695-87. Государственная система обеспечения единства измерений. Методические указания. Меры электрического сопротивления многозначные, применяемые в цепях постоянного тока. Методика поверки
(утв. НПО «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»)
Примечание
Документ введен в действие с 01.01.1988. Взамен ГОСТ 13564-68.
ИСТОРИЯ ИЗМЕНЕНИЙ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ АКТОВ
flowchart LR n0["Санитарные правила для... (от 22.04.1955 N 182-55)"]:::rst click n0 "https://bukva.ai/docs/sanitarnye-pravila-182-55" "Санитарные правила для пунктов откорма свиней (до 8 голов) на базе предприятий общественного питания (утв. Минздравом СССР 22.04.1955 N 182-55)" n1["ГОСТ 13564-68"]:::rst n2["МИ 1695-87"]:::doc click n2 "https://bukva.ai/docs/mi-1695-87" "МИ 1695-87. Государственная система обеспечения единства измерений. Методические указания. Меры электрического сопротивления многозначные, применяемые в цепях постоянного тока. Мет" n1 --> n2 n0 --> n1 classDef rst fill:#FFEBEB,stroke:#8B0000,color:#000; classDef doc fill:#EBFFEB,stroke:#006400,color:#000; classDef notEnt fill:#FFFFEB,stroke:#FF8C00,color:#000;
ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
МЕРЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ МНОГОЗНАЧНЫЕ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ЦЕПЯХ ПОСТОЯННОГО ТОКА. МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
1 января 1988 года
Разработаны НПО «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева».
Подготовлены к утверждению сектором законодательной метрологии НПО «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева».
Нач. сектора М.Н. Селиванов, вед. инженер И.А. Евреинов, ст. инженер Е.А. Соколова.
Утверждены НПО «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева».
Настоящие Методические указания распространяются на многозначные меры (магазины) электрического сопротивления (далее - ММЭС) рабочие по ГОСТ 23737-79 и образцовые 3-го разряда в диапазоне электрических -3 10 сопротивлений от 1 х 10 до 1 х 10 Ом, применяемые в цепях постоянного
тока, устанавливают методику первичной и периодической поверок рабочих ММЭС и периодической поверки образцовых ММЭС 3-го разряда.
Допускается поверять ММЭС с аналогичными метрологическими характеристиками.
Порядок определения метрологических характеристик ММЭС при их метрологической аттестации в качестве образцовых средств измерений 3-го разряда приведен в Приложении 1.
1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
1.1. При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице.
| Наименование операции | Номер пункта Методических указаний | Обязательность проведения операции при | |
| первичной поверке | периодической поверке | ||
| Внешний осмотр | 5.1 | Да | Да |
| Проверка электрической прочности изоляции | 5.2 | Да | Нет |
| Определение сопротивления изоляции: | 5.3 | Да | Да |
| ММЭС с сопротивлением ступени высшей | Да | Нет | |
| 6 декады 1 х 10 Ом и более | |||
| ММЭС с сопротивлением ступени высшей | |||
| 8 декады менее 1 х 10 Ом | |||
| Опробование | 5.4 | Да | Да |
| Определение среднего значения начального сопротивления и вариации начального сопротивления | 5.5 | Да | Да |
| Определение действительных значений сопротивлений ММЭС | 5.6 | Да | Да |
| Проверка нестабильности ММЭС | 5.7 | Нет | Да |
2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
2.1. При выполнении операций по п. п. 5.5 - 5.8 должны применяться следующие образцовые средства измерений: цифровые омметры; мосты постоянного тока; мосты постоянного тока и компараторы сопротивлений в комплекте с мерами сопротивления; компараторы напряжений (потенциометры) постоянного тока в комплекте с мерами сопротивления.
2.2. Соотношение доверительных погрешностей (пределов допускаемых погрешностей, допускаемых отклонений действительных значений сопротивлений) образцовых и поверяемых средств измерений должно быть не более 1:2 при поверке образцовых ММЭС 3-го разряда и не более 1:3 при поверке рабочих ММЭС.
Обеспечение требуемой вероятности брака поверки достигается установлением контрольного допуска в соответствии с Приложением 2.
2.3. Для проверки электрической прочности изоляции по п. 5.2 должны применяться установки, позволяющие получать регулируемое синусоидальное напряжение в диапазоне от не более 10% до не менее 100% значения испытательного напряжения при частоте 50 Гц (по ГОСТ 22261-82);
форма кривой испытательного напряжения должна быть такой, чтобы отношение амплитудного значения напряжения к действующему находилось в пределах 1,34 — 1,48; погрешность измерения испытательного напряжения — не более 10%.
2.4. Для определения сопротивления изоляции должны быть применены мегаомметры и тераомметры с основной относительной погрешностью не более +/- 20% и верхним пределом измерения не меньше минимального допускаемого значения сопротивления изоляции электрических цепей поверяемой ММЭС относительно корпуса, рабочим напряжением не меньше максимального рабочего и не больше испытательного для данного типа поверяемой ММЭС.
2.5 Для контроля условий поверки должны быть применены:
термометр с ценой деления не более 0,1 °C при поверке ММЭС;
классов точности 0,002 — 0,02 и термометр с ценой деления не более 0,5 °C при поверке остальных ММЭС;
психрометр с погрешностью измерения относительной влажности не более 5%;
барометр с погрешностью не более 1 кПа.
2.6. Типы и основные характеристики средств измерений, используемых (после аттестации) в качестве образцовых при проведении операций по п. п. 5.5 - 5.7, приведены в Приложении 3 (табл. 1 - 7). Эти же средства измерений могут быть использованы при проведении операций по п. 5.4.
2.7. Типы и основные характеристики средств измерений, используемых при проведении операций по п. п. 5.2 - 5.7, приведены в Приложении 3 (табл. 8).
2.8. Допускается применять другие, вновь разработанные или находящиеся в применении средств измерений, удовлетворяющие по точности требованиям настоящих Методических указаний.
3. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
3.1. При проведении поверки необходимо руководствоваться «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», утвержденными Главгосэнергонадзором.
3.2. Средства поверки должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.007.0-75, ГОСТ 12.2.007.3-75, ГОСТ 22261-82.
4. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ
4.1. При проведении поверки должны быть соблюдены нормальные условия применения в соответствии с ГОСТ 23737-79 разд. 1 и НТД на поверяемую ММЭС. Род тока должен быть постоянный.
4.2. Поверяемые ММЭС и средства поверки должны быть подготовлены к работе в соответствии с НТД на эти СИ.
4.3. Сила тока, протекающего через поверяемую и образцовые меры сопротивлений, должна быть такой, чтобы значения рассеиваемых на этих мерах мощностей не превышали установленных для них номинальных значений.
Напряжение на поверяемой ММЭС не должно превышать значения, указанного в НТД.
4.4. ММЭС перед поверкой должны быть выдержаны при нормальных значениях температуры и относительной влажности окружающего воздуха не менее времени, указанного в НТД на поверяемую ММЭС, или 12 ч, если такое указание отсутствует.
4.5. Измерительная цепь должна быть защищена от прямого теплового излучения и потоков нагретого или холодного воздуха.
4.6 При поверке ММЭС, сопротивление ступени старшей декады которых
6
равно или больше 1 х 10 Ом, необходимо тщательно экранировать зажимы поверяемой ММЭС и образцовых средств измерений. Образцовые средства измерений и соединительные проводники должны быть экранированы и иметь
сопротивление изоляции не менее сопротивления изоляции поверяемой ММЭС.
Требования к сопротивлению изоляции образцовых средств измерений могут быть снижены, если в них предусмотрена защита от токов утечки.
4.7. Образцовые СИ и поверяемая ММЭС должны быть подготовлены в соответствии с требованиями НТД на них.
5. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
5.1 Внешний осмотр
При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие поверяемой ММЭС следующим требованиям.
5.1.1. ММЭС должна быть представлена на поверку с паспортом (формуляром), техническим описанием и свидетельством о предыдущей поверке (аттестации).
5.1.2. ММЭС, поступающие в периодическую поверку, должны иметь неповрежденное поверительное клеймо предприятия-изготовителя или поверяющей организации. При нарушении поверительного клейма ММЭС подвергается первичной поверке.
5.1.3 ММЭС не должна иметь ни одной из перечисленных ниже неисправностей:
неудовлетворительное крепление электрических соединителей для подключения внешних цепей к ММЭС;
грубые механические повреждения наружных частей, отсутствие переключателей;
наличие внутри корпуса ММЭС посторонних предметов или отсоединившихся деталей.
5.2 Проверка электрической прочности изоляции
Электрическую прочность изоляции проверяют по методике ГОСТ 12.2.091-83. Электрическая прочность изоляции должна соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.091-83.
5.3 Определение сопротивления изоляции
Сопротивление изоляции определяют по методике разд. 5 ГОСТ 23737-79. Сопротивление изоляции должно соответствовать требованиям разд. 2 ГОСТ 23737-79.
5.4 Опробование
При опробовании проверяют неисправность переключателей и других коммутирующих устройств.
ММЭС не должны иметь ни одной из перечисленных ниже неисправностей:
недостаточно четкая фиксация положений переключателей, невозможность установки переключателей хотя бы в одно из предусмотренных конструкцией положений;
неисправность коммутирующих устройств;
проворачивание креплений переключателей.
5.5 Определение среднего значения начального сопротивления и вариации начального сопротивления
5.5.1 Среднее значение начального сопротивления и вариации начального
сопротивления определяют только у ММЭС с сопротивлением одной ступени 4 старшей декады 1 х 10 Ом и менее.
5.5.2. Начальное сопротивление ММЭС измеряют любым из способов, приведенных в Приложении 4, позволяющим измерять сопротивление менее 0,1 Ом с погрешностью, не превышающей 1% (например, при помощи потенциометра или двойного моста и однозначной меры электрического сопротивления с номинальным значением 0,01 или 0,001 Ом), в следующей последовательности:
устанавливают на всех декадах поверяемой ММЭС нулевые значения;
производят измерение начального сопротивления;
несколько раз прокручивают рычаги всех декадных переключателей, вновь устанавливают их в нулевые (наименьшие) положения и повторяют измерения; таким образом производят четыре измерения.
5.5.3 Среднее значение начального сопротивления R в омах рассчитывают
н
по формуле:
1 4 R = - SUM R , н 4 i=1 нj
где:
R — измеренное значение начального сопротивления, Ом; н
5.5.4 Значение вариации начального сопротивления ДЕЛЬТА R в омах
н
рассчитывают по формуле:
ДЕЛЬТА R = R - R , н н max н min
где:
R и R - соответственно максимальное и минимальное измеренные н max н min
значения начального сопротивления, Ом.
5.5.5 Полученные значения R и ДЕЛЬТА R не должны превышать значений,
н н
указанных в разд. 2 ГОСТ 23737-79.
5.6 Определение действительных значений сопротивлений ММЭС
5.6.1. Определение действительных значений сопротивлений ММЭС производят одним из двух способов: способом поэлементной поверки или
способом комплектной поверки.
5.6.2 Способ поэлементной поверки
5.6.2.1. Способ поэлементной поверки заключается в раздельном определении сопротивлений всех ступеней декад ММЭС. По результатам определения рассчитывают действительные значения сопротивлений ММЭС для
каждого показания по формуле:
n
R = SUM R , дп i=1 дi
где:
R — действительное значение сопротивления проверяемой декады ММЭС при дп показании n x R = ном;
R — действительное значение сопротивления i-ой степени; дi
R — номинальное значение сопротивления одной ступени проверяемой ном декады.
Методы измерений действительных значений сопротивлений приведены в Приложении 4.
5.6.2.2. Способом поэлементной поверки могут поверяться ММЭС, конструкция которых позволяет осуществить подключение каждой из ступеней к измерительной цепи.
5.6.2.3. Подключение ступеней с сопротивлением 1000 Ом и менее должно осуществляться по четырехзажимной схеме, позволяющей исключить влияние сопротивления соединительных проводов.
5.6.3 Способ комплектной поверки
5.6.3.1. Способ комплектной поверки заключается в определении действительных значений сопротивлений каждой декады при всех показаниях при нулевых (или наименьших) показаниях всех остальных декад.
5.6.3.2. Из результата измерения следует вычесть среднее значение начального сопротивления, если оно нормировано для данной ММЭС и составляет более 0,2 предела допускаемой абсолютной погрешности проверяемого показания.
5.6.4. Отклонение действительного значения сопротивления от номинального рабочих ММЭС класса точности 0,02 и менее точных, в НТД на которые нормировано отклонение действительного значения от номинального в течение среднего срока службы, не должно превышать этого значения.
Отклонение действительного значения сопротивления от номинального остальных рабочих ММЭС не должно превышать:
при первичной поверке — значения допускаемого отклонения действительного значения от номинального, указанного в разд. 2 ГОСТ 23737-79;
при периодической поверке — суммы значений допускаемого отклонения действительного значения от номинального и допускаемого изменения сопротивления за год, указанных в разд. 2 ГОСТ 23737-79.
5.7 Проверка нестабильности
5.7.1. Проверку нестабильности ММЭС выполняют путем сравнения действительных значений сопротивлений, полученных при данной и предыдущих поверках.
Нестабильность (относительное изменение сопротивления за год) определяют по формуле:
R - R
д2 д1
дельта = --------- х 100,
н R
ном
где:
R — действительное значение сопротивления, определенное при данной д2 поверке, Ом;
R — действительное значение сопротивления, определенное при д1 предыдущей поверке, Ом.
5.7.2. Нестабильность определяют для каждого показания каждой декады поверяемой ММЭС.
5.7.3. Значение нестабильности не должно превышать значения, указанного в разд. 2 ГОСТ 23737-79.
5.8. При проведении поверки ведется протокол, форма которого приведена в Приложении 5. Допускается заполнение не всех граф протокола в зависимости от метода и средств поверки. При массовой поверке ММЭС при выпуске из производства допускается регистрация результатов поверки в журнале, по форме, установленной предприятием-изготовителем.
6. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
6.1. Результаты первичной поверки ММЭС оформляют отметкой в паспорте и клеймением.
6.2. На ММЭС, признанные годными при периодической поверке в органах Госстандарта СССР, выдают свидетельство установленной формы и наносят оттиск поверительного клейма.
Действительные значения сопротивлений, определенные в соответствии с п. 5.6 настоящих Методических указаний, указывают на оборотной стороне свидетельства (см. Приложение 6).
6.3. Результаты периодической ведомственной поверки оформляют в порядке, установленном ведомственной метрологической службой.
6.4. ММЭС, не удовлетворяющие требованиям настоящих Методических указаний, к применению не допускаются. Имеющиеся на них поверительные клейма гасят и выдают извещение о непригодности ММЭС с указанием причин.
ММЭС, предназначенная для применения в качестве образцовой, должна быть подвергнута метрологической аттестации (далее — аттестации). Для аттестации в качестве образцовой меры 3-го разряда ММЭС должна исследоваться не менее 2 лет, в течение которых должно быть проведено не менее 3 поверок, в соответствии с настоящими Методическими указаниями.
Доверительные погрешности измерения сопротивлений однодекадных ММЭС и их допускаемые значения нестабильности приведены в таблице.
| Сопротивление одной ступени, Ом | Доверительная погрешность при доверительной вероятности 0,99% | Допускаемая нестабильность за год, не более, % |
|---|---|---|
| -3 -2 | ||
| 10 , 10 | 0,05 | 0,2 |
| -1 | ||
| 10 | 0,01 | 0,05 |
| 1 | 0,002 | 0,005 |
| 10 | 0,002 | 0,01 |
| 2 3 4 5 | ||
| 10 , 10 , 10 , 10 | 0,005 | 0,02 |
| 6 7 8 9 10 | ||
| 10 , 10 , 10 , 10 , 10 | 0,01 | 0,05 |
При аттестации многодекадных ММЭС в качестве образцовых мер доверительная погрешность и нестабильность сопротивления не должны превышать значений, указанных в таблице для старшей декады.
Допускается аттестовывать в качестве образцовых мер 3-го разряда, предназначенных только для поверки аналоговых омметров по ГОСТ 8.409-81, ММЭС с допускаемой нестабильностью сопротивления за год не более 5% и допускаемым отклонением действительного сопротивления от номинального не более 1% при всех показаниях всех декад.
Результаты аттестации оформляют в виде свидетельства по форме, установленной Госстандартом СССР.
1. В качестве критериев качества поверки ММЭС используют следующие из предусмотренных МИ 187-86:
(дельта ) — отношение максимального возможного значения погрешности м ва ДЕЛЬТА ММЭС, признанной по результатам поверки годной, но в max действительности негодной, к значению предела допускаемой погрешности ДЕЛЬТА п
ДЕЛЬТА
max
(дельта ) = ---------, м ва ДЕЛЬТА
п
Р — наибольшая вероятность принятия в качестве годной в вам действительности негодной ММЭС.
2. <a id="p100141"></a>Допускаемые значения критериев качества устанавливает владелец
поверяемой ММЭС. При отсутствии соответствующих указаний должно быть
обеспечено (дельта ) = 1 и Р = 0.
м ва вам
3. <a id="p100142"></a>Для обеспечения требуемых значений Р и (дельта ) устанавливают
вам м ва при необходимости контрольный допуск ДЕЛЬТА , с которым сравнивают
к
полученную в результате поверки оценку основной погрешности. Значение ДЕЛЬТА определяют по формуле:
к
ДЕЛЬТА = гамма ДЕЛЬТА , к п
где гамма — коэффициент, значение которого устанавливают в соответствии с указаниями МИ 188-86.
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ, ПРИМЕНЯЕМЫХ
ПРИ ПОВЕРКЕ ПО НАСТОЯЩИМ МЕТОДИЧЕСКИМ УКАЗАНИЯМ
| Заводское обозначение | Диапазон измерений, Ом | Предел допускаемой основной погрешности, % |
|---|---|---|
| УМИС-2 УПМС-5М Р3009 Р4053 | -4 5 10 — 10 5 11 10 — 10 -8 10 10 — 10 15 1 — 10 | 0,00003 — 0,0024 0,0005 — 0,1 0,01 — 1 0,05 — 10,0 |
| Заводское обозначение | Диапазон измерений, Ом | Предел допускаемой основной погрешности, % |
|---|---|---|
| Щ35 Щ36 У401 | -3 7 10 — 10 -3 7 10 — 10 5 10 10 — 10 | 0,01 — 0,02 0,01 — 0,02 0,0002 — 0,005 <*> |
<*> Допускаемое значение СКО измерений.
| Заводское обозначение | Диапазон измерений, В | Предел допускаемой основной погрешности, % |
|---|---|---|
| Р363/1-3 Р309 Р3003 Р3017 | -7 1 х 10 — 2,111111 -6 1 х 10 — 2,111111 -7 3 1 х 10 — 1,11111 х 10 -7 1 х 10 — 1,11111 | 0,001 — 4,0 0,005 — 4,0 0,0005 — 0,01 0,0001 — 0,01 |
| Заводское обозначение | Диапазон измерений, Ом | Предел допускаемой основной погрешности, % |
|---|---|---|
| Щ30 Щ31 Щ34 | 6 10 — 9,999999 х 10 3 7 10 — 10 -3 6 10 — 999,99 х 10 | 0,01; 0,02 0,005 — 0,06 0,02 — 1,4 |
| Заводское обозначение | Диапазон сравниваемых сопротивлений, Ом | Предел измерений относительной разности сопротивления, % | Предел допускаемой основной погрешности, % |
|---|---|---|---|
| Щ68200 Р346 Р3015 | 2 6 10 — 10 -1 7 10 — 10 7 10 — 10 | 1 0,1; 1 0,1; 1 | 0,001 — 0,005 0,0001 — 0,01 0,0001 — 0,01 |
| Заводское обозначение | Номинальное сопротивление, Ом | Предел допускаемой основной погрешности, % |
|---|---|---|
| Р310 | -3 -2 10 , 10 -1 | 0,01 |
| Р321 | 10 , 1, 10 | 0,01 |
| Р324 | 1 2 3 4 3 | 0,002 |
| Р331 | 10 , 10 , 10 , 10 2 3 4 5 | 0,01 |
| Р3030 | 1, 10, 10 , 10 , 10 , 10 -3 -2 -1 | 0,01 |
| Р3031 | 10 , 10 , 10 6 | 0,01 |
| Р4013 | 10 7 | 0,005 |
| Р4023 | 10 8 | 0,005 |
| Р4033 | 10 9 | 0,005 |
| Р4030 | 10 5 | 0,02 |
| Р4015 | 10 6 | 0,005 |
| Р4016 | 10 7 | 0,005 |
| Р4017 | 10 8 | 0,005 |
| Р4018 | 10 | 0,005 |
| Заводское обозначение | Диапазон сопротивлений, Ом | Класс точности |
|---|---|---|
| Р3026/1,2 | -2 5 10 — 1,111111 х 10 -2 6 | -6 -6 0,002 / 1,5 х 10 — 0,05 / 1,5 х 10 -7 -5 |
| Р4830/1-3 | 10 — 1,222221 х 10 | 0,05 / 2,5 х 10 — 0,05 / 2,5 х 10 -6 |
| Р4831 | 0,021 — 111111,1 4 7 | 0,02 / 2 х 10 |
| Р4001 | 10 — 1,11 х 10 4 8 | 0,1 |
| Р4002 | 10 — 1,111 х 10 7 8 | 0,05 |
| Р4041 | 10 — 10 8 9 | 0,05 |
| Р4042 | 10 — 10 9 10 | 0,1 |
| Р4043 | 10 — 10 5 6 | 0,1 |
| Р4075 | 10 — 10 6 7 | 0,02 |
| Р4076 | 10 — 10 7 8 | 0,02 |
| Р4077 | 10 — 10 8 9 | 0,02 |
| Р4078 | 10 — 10 5 7 | 0,02 |
| Р40101 | 10 — 10 6 8 | 0,05 |
| Р40102 | 10 — 10 9 10 | 0,02 |
| Р40103 | 10 — 10 7 9 | 0,1 |
| Р40104 | 10 — 10 | 0,1 |
| Наименование | Обозначение | Диапазон измерения | Погрешность |
|---|---|---|---|
| Термометр | ТД-4, ТЛ-18, ТЛ-19 | 0 — 50 °C 8 — 38 °C | 0,1 °C 0,5 °C |
| Психрометр | МВ-4М | 10 — 100% | - |
| Барометр | БАММ-1 | 80 — 107 кПа | +/- 1 кПа |
| Пробойная установка | ВУФ5-3 УПУ-1М | Диапазон регулируемых напряжений 0 — свыше 3 кВ | - |
| Мегаомметр | Ф4101 | 200 — 2000 — 20000 МОм | +/- 2,5% |
| Тераомметр | Е6-13А | 6 13 10 — 10 Ом | +/- (4 — 10)% |
1. Прямое измерение с помощью цифрового омметра
Поверяемую ММЭС подключают к образцовому омметру в соответствии с указаниями, приведенными в технической документации (ТД) омметра. Сопротивление соединительных проводов должно быть менее 0,1 допускаемой погрешности измерения или учитываться при измерениях.
На ММЭС устанавливают проверяемое значение сопротивления, на омметре — требуемый диапазон измерений и производят измерение. За действительное значение сопротивления ММЭС принимают показание омметра. Погрешность определения действительного значения сопротивления равна погрешности омметра при полученном показании.
2. Измерение сопротивлений при помощи моста постоянного тока
Измерение сопротивлений поверяемой ММЭС при помощи образцового моста постоянного тока производят одним из трех методов: прямого измерения, замещения, неполного замещения.
2.1. Прямое измерение сопротивлений поверяемой ММЭС образцовым одинарным мостом с двухзажимным подключением применяют при измерении сопротивлений более 100 Ом. Поверяемую ММЭС подключают к мосту в соответствии с указаниями, приведенными в ТД моста. Необходимо проследить, чтобы в цепь поверяемой ММЭС не входили какие-либо балластные сопротивления, могущие исказить результат измерения. С этой целью должны быть выбраны проводники достаточно малого сопротивления. Значения плеч отношений образцового моста должны быть выбраны такими, чтобы получить максимальную чувствительность при заданных параметрах поверяемой и образцовой мер.
Если сопротивление проводников, с помощью которых измеряемое сопротивление присоединяют к мосту, соизмеримо со значением абсолютной погрешности моста, это сопротивление следует измерить отдельно и полученное значение вычесть из результата измерения.
Влияние соединительных проводников может быть существенно уменьшено применением четырехзажимной схемы подключения поверяемой ММЭС. Эта схема включения позволяет измерять сопротивления менее 100 Ом.
Прямое измерение малых сопротивлений (менее 10 Ом) выполняют двойным мостом. Значение образцовой меры при этом должно быть номинально равным значению измеряемого сопротивления или отличаться от него не более чем в 10 раз.
Для исключения влияния ТЭДС измерение производят при двух направлениях тока в цепи электропитания. За результат измерения принимают среднее арифметическое из результатов измерений при двух направлениях тока.
Другим возможным методом исключения влияния ТЭДС является измерение по методу «ложного нуля».
Значение измеряемого сопротивления рассчитывают по показаниям плеч при полностью уравновешенном мосте по формулам, приведенным в ТД моста.
Погрешность определения действительного значения сопротивления равна погрешности моста при данном показании.
2.2. Метод полного замещения применяют при отсутствии, образцового моста необходимой точности. Помимо образцового моста в этом случае требуется образцовая ММЭС. Схема соединений поверяемого и образцовых СИ представлена на рис. 1.
<pre class="legal-pre"> ┌─────────┬───────────┐ ┌──────┐
│ ММЭС │ │ S │ │
│ п ├──────┐ \┌┬────┤ │
└─────────┘ ┌────┼──── ││ │ М │
│ └────┐││ │ о │
┌─────────┐ │ \││ │ │
│ ММЭС ├─┘ └┴────┤ │
│ о ├─────────── └──────┘</pre>
└─────────┘
ММЭС - поверяемая ММЭС; ММЭС - образцовая ММЭС;
п о
М - образцовый мост; S - переключатель
о
Измеряемое сопротивление (поверяемую ММЭС) подключают к зажимам моста М и полностью уравновешивают мост. Затем, не меняя положения
о переключателей моста, переключателем S подключают образцовую ММЭС . Вновь о уравновешивают мост путем изменения сопротивления, установленного на образцовой ММЭС.
За действительное значение измеряемого сопротивления принимают полученное при втором уравновешивании показание образцовой ММЭС.
Погрешность моста при этом методе исключается, от него требуется лишь достаточная чувствительность и возможность точной регулировки. Дискретность регулировки образцовой ММЭС должна быть в 10 раз меньше предела допускаемой погрешности измеряемого сопротивления.
Погрешность измерения сопротивления равна погрешности образцовой ММЭС.
2.3. Метод неполного замещения применяют при отсутствии образцовой ММЭС с дискретностью регулировки, указанной выше. Схема соединения такая же, как и в предыдущем случае (рис. 1).
На поверяемой и образцовой ММЭС устанавливают равные номинальные значения. Уравновешивание моста М производят дважды: один раз при
о
подключении поверяемой меры ММЭС , второй раз при подключении поверяемой п меры ММЭС . При этом сопротивления плеч отношений и показания трех старших о
декад плеча сравнения должны быть одинаковыми при первом и втором измерениях. Действительное значение измеряемого сопротивления R вычисляют
хд
по формуле:
R'
х
R = R --, хд о R'
о
где:
R — значение образцовой меры, Ом; о
R' и R' — отсчеты по мосту при подключении поверяемой и образцовой меры х о соответственно, Ом.
При этом методе погрешность измерения, вносимая мостом, уменьшается в 100 и более раз по сравнению с его пределом допускаемой погрешности и погрешность измерения действительного сопротивления определяется в основном погрешностью образцовой меры. Если условие совпадения показаний старших декад не выполняется, то способ теряет свои преимущества.
3. Измерение сопротивлений при помощи компаратора сопротивлений
Определение действительных значений сопротивлений поверяемой ММЭС производят методом одновременного сравнения равнономинальных проверяемого и образцового сопротивлений при помощи компаратора сопротивлений. Схема измерений показана на рис. 2.
<pre class="legal-pre"> ┌─────────┐ ┌─────┐ ┌─────────┐
│ ММЭС ├─────>│ К │<──────┤ ММЭС │
│ п │ │ │ │ о │
└─────────┘ └─────┘ └─────────┘</pre>
К - компаратор сопротивлений; ММЭС - поверяемая ММЭС;
п
ММЭС - образцовая мера
о
В качестве образцовых используют как однозначные, так и многозначные меры сопротивления. Поверяемую и образцовые меры подключают к компаратору согласно указаний его ТД. На поверяемой и образцовой мерах устанавливают равные номинальные значения и производят измерения.
Действительное значение проверяемого сопротивления рассчитывают в соответствии с указаниями ТД компаратора.
Погрешность измерения равна сумме погрешностей образцовой меры и компаратора.
4. Измерение сопротивлений при помощи компаратора напряжений или потенциометра постоянного тока
Определение действительного значения сопротивления ММЭС может быть выполнено путем косвенных измерений с помощью потенциометра постоянного тока или компаратора напряжений (далее - компаратора). Поверяемую ММЭС и
х
образцовую ММЭС меры включают последовательно в цепь тока I (рис. 3) и о измеряют падение напряжения на них при помощи компаратора К.
<pre class="legal-pre"> I┌─── ┌──────────┐
│ ┌────────┤ ИТ ├────────┐
\/│ └──────────┘ │
_│_ │
/ А \ ММЭС ММЭС │
\___/ о x │
│ ┌───┐ ┌───┐ │
└────о─┤ ├─о──о─┤ ├─о────┘
│ └───┘ │ │ └───┘ │
│ U └─┐│ U │
│ о ┌─┼┘ x │
└──┐ │ │ ┌────┘
└─\ └─\</pre>
S ├──────┤
├──────┤
┌─┴──────┴─┐
│ К │
└──────────┘
ММЭС и ММЭС - образцовая и поверяемая меры;
о x
К - компаратор; ИТ - источник тока;
А - амперметр; S - переключатель
Значение измеряемого сопротивления рассчитывают по формуле:
U
х
R = R --, д1х 1о U
о
где:
U , U - падения напряжения на поверяемом и образцовом сопротивлениях х о
соответственно, В;
R — сопротивление образцовой меры, Ом; 1о
R — сопротивление поверяемой меры, Ом. д1х
Сила электрического тока I в цепи ММЭС - ММЭС должна быть стабильной о х
в течение обоих измерений. Это достигается применением в качестве источника
тока аккумуляторной батареи большой емкости или стабилизированных
источников тока. Значение силы тока не должно превышать номинальных
значений силы токов для ММЭС и ММЭС .
х о
Метод целесообразно применять лишь при сравнении равнономинальных мер.
При неравных номинальных сопротивлениях сравниваемых мер погрешность метода
возрастает, и он не имеет преимуществ перед описанными выше. В случае же
равных номинальных сопротивлений, погрешность, вносимую компаратором
напряжения, можно сделать пренебрежимо малой. Для этого необходимо, чтобы
отсчеты по компаратору при измерении U и U совпадали в трех старших
х о
разрядах.
Пример. Необходимо произвести поэлементную поверку декады сопротивлений
10 х 1000 Ом. Пусть образцовая мера имеет действительное сопротивление R = 1000,03 Ом. В одном ряду декад потенциометра устанавливаем отсчет
о 999(10)3, что равнозначно значению R , и регулируем силу тока I, добиваясь 1о нулевого показания гальванометра. При измерении U во втором ряду декад х должно быть также установлено в старших разрядах 999, остальные декады устанавливаются в положения, необходимые для полной компенсации напряжения.
Погрешность, вносимая потенциометром, будет определяться разностью погрешностей декад с равными показаниями.
поверки ММЭС N __________
класса точности __________________, изготовленного по ГОСТ ____________
____________________ декадного
Образцовые средства: _____________________, класс точности ____________
(тип)
_____________________, класс точности ____________
(тип)
_____________________, класс точности ____________
(тип)
Температура при поверке _______________________________________________
1. Начальное сопротивление и его вариация
| 1. Ом | 3. Ом | Среднее значение | Вариация |
|---|---|---|---|
| 2. Ом | 4. Ом | Ом | Ом |
2. Результаты подекадной поверки
| Номинальное значение сопротивления, Ом | Показание образцового средства, Ом | Действительное значение сопротивления, Ом | Основная погрешность | ||||
| абсолютная, Ом | относительная, % | ||||||
| прямой ток | обратный ток | ступени | показания | ступени | показания | ||
Заключение: ___________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ «» _____________________ 19 г. Поверитель _________________________
| Отсчет по декадному | Действительное значение сопротивления, Ом | |||||
| переключателю | для множителя | |||||
| 1 2 3 4 5 ... ... ... | ||||||