1tom227

456

9. METROLOGU

Błąd dopuszczalny podstawowy miernika jest wyrażany w procentach y,_art ■ umownej. Jako wartość umowną przyjmuje się:

—    górną granicę zakresu pomiarowego (najczęściej) lub zakres pomiarowy;

—    sumę górnej i dolnej granicy, jeśli zero jest w środku zakresu;

—    aktualne wskazanie przyrządu;

—    wartość nominalną dla przyborów;

—    1 dla mierników współczynnika mocy cosę>;

—    90° dla fazomicrzy.

Liczby wyrażające błąd dopuszczalny podstawowy względny winny należeć do znormalizowanego szeregu: 0,1; 0,5; 1; 2; 5 (jako nietypowe mogą być: 0,3; 1,5; 2,5). j_e2c]t błąd dopuszczalny miernika odpowiada jednej z liczb znormalizowanego szeregu, a je₂₀ błędy dodatkowe spełniają wymagania przewidziane normą, to dany miernik kwalifikuje się do danej klasy dokładności. Oznaczeniem (symbolem) klasy jest liczba wyrażająca błąd dopuszczalny względny (bez znaku + i znaku %).

Błąd bezwzględny graniczny wskazania otrzymamy ze wzoru

19.4)

Tablica 9.3. Parametry mierników wskazówkowych

			Moc pobierana
Rodzaj miernika	Klasa	Zakresy pomiarowe	lub prąd pełnego	Uwagi
			obciążenia
Amperomierze tablicowe	1. 1,5	50 jiA-rl5 A	1 jiW, 0,5 W	duża moc przy dużym
i aparatowe prądu stałego				prądzie; stosowany z bocznikiem do 10 kA
Woltomierze tablicowe prądu stałego	1, 1,5	do 1000 V	1 mA
Amperomierze tablicowe prądu przemiennego — bezpośrednie	1, 1.5	do 15 A	1 VA	elektromagnetyczne
przekładnikowe		1 A, 5 A	0,5 V-A
Woltomierze tablicowe prądu przemiennego — bezpośrednie	1, 1,5	150 V. 300 V, 600 V	3 mA, 30 mA	mniejszy prąd dla
przekładnikowe		100 V, 100A/3 V	30 mA	prostownikowych magnetoclektrycz- nych
Watomicrze tablicowe prądu przemiennego — obwody napięciowe	1, 1,5	szereg napięć sieciowych	20 mA
obwody prądowe		jak amperomierze prądu	0.5 V A	dla jednej fazy
		przemiennego		w trójfazowych
Mierniki przenośne -    amperomierze bezpośrednie -    woltomierze	0,5	do 15 A do 600 V	0,5 V A 1 mA, 10 mA	1 mA dla magneto*^1" trycznych
— watomierze		100 V, 200 V, 400 V	0,5 V A
Mierniki dokładne prądu przemiennego	0,2	do 15 A		z przekładnikiern * - A lozakresowym do
— amperomierze		do 10 A	1 V A
— woltomierze		do 600 V
watomierze		jak amperomierze i wolto-
		mierze

_{v-e wz}orach: 1P_U — wartość umowna; W— wskazanie; 5° — błąd dopuszczalny względny

"^Mierniki mogą być przeciążane krótkotrwale (0,5 s lub 5 s) lub długotrwale (3= 2 h). Dopuszczalne przeciążenie długotrwale wynosi 20%, krótkotrwale 100% obciążenia dopuszczalnego ponad to obciążenie i jest mniejsze dla mierników dokładnych.

podstawowe dane użytkowe o mierniku są podawane na jego podzielni za pomocą znormalizowanych symboli zestawionych w tabl. 9.2.

Tvpow'e parametry mierników wskazówkowych podano w tabl. 9.3.

Wymagania i badania mierników analogowych zawiera norma PN-84/E-06501, a sposób sprawdzania — Instrukcja nr 5,910 (Dz. N. i M. nr 16, 1975) oraz Instrukcja 5,913/1 (Dz. N. i M. nr 5, 1984).

9.4.3. Przetwornikowe mierniki analogowe

Coraz częściej stosowanym rozwiązaniem przyrządów tablicowych i przyrządów przenośnych średniej dokładności są przetwornikowe mierniki analogowe wdelkości elektrycznych. Można rozróżnić dwa warianty wykonania:

1. Miernik jest wspólną konstrukcją przetwornika elektronicznego i mikro- lub mili-amperomierza magnetoelektrycznego wyskalowmncgo w jednostkach wielkości wejściowej. Może on mieć dodatkowa wyjście dla elektrycznego, znormalizowanego sygnału pomiarowego (np. napięcia stałego 10 V). Rozwiązanie jest nowoczesną i konkurencyjną realizacją analogową złożonych funkcji pomiarowych, takich jak: pomiar fazy, współczynnika mocy, częstotliwości sieciowej, mocy czynnej i pozornej, skutecznego napięcia i prądu niesinusoidalnego. Według tej zasady są też budowane uniwersalne przyrządy przenośne (multimetry analogowe) wielozakresowc, w tym również do pomiarów w obwodach trójfazowych. W omawianych rozwiązaniach wszystkie funkcje pomiarowe realizuje się za pomocą jednego lub minimalnej liczby elementów przetwornikowych łączonych odpowiednio do danej funkcji. Multimetr taki może być klasy 0,5 i może być użyty w paśmie częstotliwości np. do 5000 Hz dla prądu niesinusoidalnego;

- Przetwornik i miliamperomierz. magnetoelektryczny stanowią samodzielne (oddzielne) konstrukcje. Przetwornik elektroniczny o konstrukcji stacyjnej przetwarza daną wielkość na standardowe napięcie stałe (zakresowe: 5 V, 10 V) lub prąd (zakresowy: 5 mA, 20 mA), a ewentualne użycie miernika wskazówkowego opisanego w odpowiednich jednostkach jest sposobem wizualizacji stanu sygnału z przetwornika. Stosowanie samodzielnego przetwornika jest użyteczne lub konieczne wówczas, gdy miejsce Przetwarzania i wizualizacji są od siebie oddalone lub gdy jest wprowadzony równocześnie system cyfrowej rejestracji i przetwarzania danych pomiarowych. Przetwornik taki jest również niezbędny w układach automatycznej regulacji.

/ .. iększość rozwiązań przetworników elektrycznych zapewnia separację dielektryczną tylk °^Wanie) obwodów wejściowych od obwodu wyjściowego. Jest to niezbędne nic

dołącz;

ze względów' bezpieczeństwa, ale także ze względu na poprawność działania

°stat,

^wnaj

cyfro,

. względny

w_u

= +s^c— - w

wyrażony w procentach — z zależności

(9.4a)

zanych przyrządów i systemów. _lw. " miernikach przetwornikowych są wykorzystane różne zasady fizyczne przc-Pr-^ai|^Zan'^a kości mierzonej na napięcie stałe. Moc elektryczną, skuteczne napięcie lub two ^lF5^ctwarza się w układach o charakterystyce kwadratowej (najdoskonalsze — prze-elektrotermiczne) oraz w elektronicznych układach logarytmujących i dclogaryt-(oferowane są handlowo układy scalone o niedokładności ±0,5%). Wykorzys-lub m'a ⁿ'^c'¹ <i^aw'sko tcrmomagnetyczne w cienkich warstwach (niedokładność ±0,5%) °_st T^dulację „powierzchni” impulsów' prostokątnych (tzw. przetworniki TDM). W tych \v_na-^I?^lch rozwiązaniach osiąga się najwyższą dokładność (±0,01% w paśmie 5 kHz cyfro ^PS*^ym wykonaniu). Przetworniki te stosuje się również w dokładnych miernikach