تحقیق درباره روشهای اندازه گیری الکتریکی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 29

اهمیت ، تعریف و روشهای اندازه گیری الکتریکی

اهمیت اندازه گیری الکتریکی :

اهمیت اندازه گیری الکتریکی بیشتر به خاطر این است که:

اولاً کمیات الکتریکی می‌توان بسادگی از یک نقطه به نقطه‌ای دیگر منتقل نمود.

ثانیاً این کمیات را می‌توان به وسیله دستگاه‌های ساده‌ای تقویت نمود: در نتیجه چنانچه مقدار کمیت مورد سنجش کم باشد با تقویت نمودن قادر خواهیم بود آن کمیت را بسنجیم.

ثالثاً : دستگاه‌های اندازه گیری الکتریکی از نظر حجم و وزن کوچک و بسادگی قابل محل است/

تراسند یوسر :

معمولاً برای اندازه گیری کمیات غیر الکتریکی باید ابتدا این نوع کمیات را به سیگنالهای الکتریکی (جریان، ولتاژ) تبدیل نمود تا بتوان مقدار این نوع کمیات غیر الکتریکی را به وسیلة دستگاه‌های اندازه گیری الکتریکی اندازه گیری نمود. چنین دستگاه‌هایی که کمیت غیر الکتریکی (مانند مکانیکی، شیمیایی، حرارتی، نوری، به سیگنالهای الکتریکی تبدیل می‌نمایند ترانسد یوسر نامیده می‌شوند که به معنی مبدل است. به عنوان مثال ترموکوپل

تعریف اندازه گیری :

عبارتست از مقایسة آن کمیت با یک کمیت هم جنس که به عنوان واحد انتخاب شده است. نتیجه اندازه گیری با یک عدد که نشاندهنده نسبت کمیت مجهول به واحد کمیت مورد اندازه گیری است نشان داده شده است. به عبارت دیگر اندازه گیری یعنی : مقایسه کمی یک استاندارد مشخص (شاخص) تعریف شده با یک اندازه نامعلوم.

- طبقه بندی دستگاههای اندازه گیری

دستگاه‌های اندازه گیری را می‌توان به صورتهای مختلف طبقه بندی نمود.

از نظر اصول کار دستگاه : به عنوان مثال، دستگاه‌های اندازه گیری می‌تواند آنالوگ باشد یا دیجیتال (عقربه سرعت نما آنالوگ است و کیلومتر شمار دیجیتال).

از نظر روش اندازه گیری : به عنوان مثال، دستگاه ممکن است مستقیماً کمیت مورد سنجش را اندازه گیری نماید و یا این که اندازه گیری روش غیر مستقیم انجام شود.

از نظر کلاس دقت دستگاه : که به طور کلی به سه دسته تقسیم می‌شوند.

الف ) دستگاه‌های بسیاردقیق که در آزمایشگاه‌های تحقیقاتی به کار می‌روند.

ب ) دستگاه‌هایی که در صنعت به کار می‌روند.

ج ) دستگاه‌های خیلی معمولی.

روشهای اندازه گیری الکتریکی

الف) روش مستقیم : در این روش، کمیت مورد سنجش مستقیماً موجب انحراف عقربه دستگاه اندازه گیری مورد نظر شده و در نتیجه مقدار کمیت مجهول مستقیماً خوانده می‌شود. اندازه گیری جریان توسط آمپرمتر و ولتاژ توسط ولت مترو.

ب ) روش غیر مستقیم : در این روش کمیت مجهول مستقیماً اندازه گیری نود سازند اندازه گیری توان با استفاده از خواندن مقادیر ولتاژ و جریان و ضرب این در کمیت در هم (البته چنانچه کمیات، dc باشند)

هر یک ازروشهای فوق ممکن است به دو صورت به کارگیری شوند.

الف) روش انحرافی : در این روش، کمیت مجهول باعث انحراف عقربه دستگاه می‌شوند.

ب ) روش مقایسه‌ای : در این روش کمیت مجهول با کمیات هم جنس معلومی مقایسه شده و توسط روابط معینی که بین کمیت مجهول و کمیات معلوم وجود دارد. مقدار مورد نظر محاسبه می‌شود. مانند پلهای اندازه گیری (پل و تسئون)

خطای اندازه گیری :

معمولاً هیچ اندازه گیری را نمی‌توان بدون خطا انجام داد و به طور کلی مقداری که دستگاه اندازه گیری نشان می‌دهد با مقدار واقعی کمیت یکسان نیست به همین دلیل تعاریف مختلفی برای خطاهای اندازه گیری موجود است :

1) خطای مطلق : خطای مطلق عبادتست از اختلاف بین مقدار اندازه گیری شد. (A) و مقدار واقعی کمیت (W) و این خطا با F نمایش داده می‌شود. F=A-W

این خطا ممکن است مثبت یا منفی باشد.

خطای نسبی

واضح است که تعریف خطای مطلق، تعریف کاملی نبود. و نیاز به تعاریف دقیقتر‌ی از خطا خواهیم داشت چنانچه در اندازه گیری 200 ولت 10 ولت خطا داشته باشیم و در اندازه گیری 50 ولت نیز 10 ولت خطا داشته باشیم. با آن که خطای مطلق این اندازه گیری یکسان است (10 ولت) اما واضح است که اندازه گیری اول به مراتب از اندازه گیری دوم دقیقتر است به همین دلیل از خطای نسبی استفاده می‌کنیم. خطای نسبی