Provedení měřicích přístrojů Střední odborná škola Otrokovice Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Miloš Zatloukal Dostupné z Metodického portálu ISSN: , financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.

Charakteristika DUM Název školy a adresaStřední odborná škola Otrokovice, tř. T. Bati 1266, Otrokovice Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ /1 AutorIng. Miloš Zatloukal Označení DUM VY_32_INOVACE_SOSOTR-El-EM/3-EL-1/5 Název DUMProvedení měřicích přístrojů Stupeň a typ vzděláváníStředoškolské vzdělávání Kód oboru RVP26-51-H/01 Obor vzděláváníElektrikář Vyučovací předmětElektrická měření Druh učebního materiáluVýukový materiál Cílová skupinaŽák, 17 – 18 let Anotace Výukový materiál je určený k frontální výuce učitelem, případně jako materiál pro samostudium, nutno doplnit výkladem; náplň: základní typy měřicích přístrojů Vybavení, pomůckyDataprojektor Klíčová slovaMěřicí přístroj, převodník, analogový, číslicový, ručkový, konstanta, citlivost Datum

Náplň výuky - definice měřicího přístroje, měřicího převodníku - dělení měřicích přístrojů 1) podle měřené obecné veličiny 2) podle zpracování měřeného signálu 3) podle matematického vztahu 4) podle měřené elektrické veličiny 5) podle místa použití 6) podle měřicího ústrojí a ukazatele Provedení měřicích přístrojů

Provedení měřicích přístrojů, konstanta a citlivost měřicích přístrojů Měřicí přístroj – technický prostředek, který převede měřenou veličinu na údaj poskytující informaci o její hodnotě (tj. zobrazí její velikost). Druhy měřicích přístrojů – existuje velké množství druhů a typů měřicích přístrojů, ať už pro měření základních fyzikálních a chemických veličin nebo speciálně pro měření elektrických veličin.

Měřicí převodník – modul, přístroj, který zprostředkuje převod měřené veličiny na -jinou veličinu (změna druhu veličiny) – např. termoelektrický článek -jinou hodnotu stejné veličiny (změna velikosti) – např. předřadník, bočník, transformátor Obr. 1 X – signálová veličinay – po převodu

Dělení měřicích přístrojů 1)Podle měřené obecné veličiny Rozlišujeme měřicí přístroje pro měření a) Fyzikálních veličin – např. délka, hmotnost, teplota, vlhkost, tlak, čas, osvětlení, otáčky b) Chemických veličin – např. pH (zásaditost, kyselost) c) Elektrických veličin – jako speciální skupiny fyzikálních veličin - např. elektrické napětí, proud, odpor vodiče (v textu dále už půjde jen o měření elektrických veličin)

2) podle zpracování měřeného signálu a)Analogové s výchylkovým ukazatelem -naměřený údaj je získán odečtením výchylky ukazatele (nejčastěji ručky) na stupnici s dílky a číselníkem. Takto získanou výchylku převádí člověk – měřitel na číslo (ve funkci A/Č převodníku) -výchylka analogového měřicího přístroje se mění plynule – je spojitá -může docházet k chybnému odečtení hodnoty z výchylky – úhel čtení, odhad hodnoty mezi 2 dílky Obr. 2

3 b) Číslicové s číselným zobrazovačem -naměřený údaj je získán přímo čtením čísla z displeje -přístroj obsahuje A/Č převodník, který při převodu provádí zaokrouhlování hodnot, převádí skokově – údaj na displeji se při spojité změně měřené veličiny mění nespojitě. -nemůže docházet k chybě při čtení jako u ručkového měřicího přístroje

3) podle matematického vztahu měří přístroj -hodnotu v ustáleném stavu (např. proud, napětí, odpor) -součet elektrických veličin (např. trojfázový elektroměr) -rozdíl elektrických veličin (např. rozdílový voltmetr) -součin elektrických veličin (např. wattmetr P = U. I) -podíl elektrických veličin (např. ohmmetr R = U/I) -integrál času elektrických veličin (např. elektroměr)

4) podle měřené elektrické veličiny Podle toho, co vlastně přístroj měří, máme a) Měřiče napětí – voltmetry b) Měřiče proudu – ampérmetry c) Měřiče odporu – ohmmetry d) Měřiče výkonu – wattmetry e) Měřiče práce el. proudu – elektroměry f) Měřiče kmitočtu střídavého el. proudu – kmitoměry g) Měřiče účiníku (cosφ) – fázoměry h) Měřiče velmi malých napětí, proudů a nábojů – galvanometry

5) podle místa použití a) Etalony - jde o nejpřesnější přístroje, které slouží k ověřování přesnosti laboratorních přístrojů, velmi drahé, nemobilní, jen ve speciálních institucích b) Laboratorní měřicí přístroje - velmi přesné, určeny pro zkušebny a laboratoře, rozměrnější, choulostivé, nejsou určeny pro časté převážení či přenášení c) Dílenské – montážní -nejde u nich tolik o přesnost jako spíše o - malé rozměry (nejlépe kapesní) - odolnost – robusní konstrukce - přenosnost - univerzálnost (přístroj dokáže měřit více veličin) d) Rozváděčové - nepřenosné, trvale namontovány v rozváděčích či rozvodnách, měří nepřetržitě

Obr. 5 4

6

6) podle měřicího ústrojí a ukazatele Jde o elektromechanické ústrojí – podle něj máme přístroje - magnetoelektrické - feromagnetické - elektrodynamické a ferodynamické - indukční - elektrostatické - vibrační Podle ukazatele pak máme měřicí přístroje: ručkové – ručkový ukazatel – jsou nejběžnější se světelným paprskem (světelný paprsek se odráží od zrcátka na stupnici) registrační (zapisovací) – výchylku zapisují perem na papírový pás vibrační – výchylka u nich vzniká rozkmitáním kovových jazýčků

Kontrolní otázky 1. Rozváděčové měřicí přístroje jsou určeny: a)analogový b)digitální c)žádný z výše uvedených a)číslo, kterým násobím naměřenou hodnotu – např. napětí [V] b)číslo určené z rozsahu a celkového počtu dílků c)číslo, které musím u ručkového přístroje vždy určit a)jako přesné do laboratoří b)jako ruční do dílen c)pro pevné vestavění do rozvaděčů v rozvodnách a velínech 2. Skokově – po malých částech – kvantech měří přístroj: 3. Konstanta měřicího ručkového přístroje je:

Kontrolní otázky– správné odpovědi – červeně: 1. Rozváděčové měřicí přístroje jsou určeny: a)analogový b)digitální c)žádný z výše uvedených a)číslo, kterým násobím naměřenou hodnotu – např. napětí [V] b)číslo určené z rozsahu a celkového počtu dílků c)číslo, které musím u ručkového přístroje vždy určit a)jako přesné do laboratoří b)jako ruční do dílen c)pro pevné vestavění do rozvaděčů v rozvodnách a velínech 2. Skokově – po malých částech – kvantech měří přístroj: 3. Konstanta měřicího ručkového přístroje je:

Seznam obrázků: Obr. 1: vlastní, měřicí převodník Obr. 2: vlastní, analogový měřicí přístroj Obr. 3: vlastní, číslicový měřicí přístroj Obr. 4: vlastní, ruční číslicový měřicí přístroj Obr. 5: vlastní, stolní číslicový měřicí přístroj Obr. 6: vlastní, rozvaděč s pevně zabudovanými měřicími přístroji

Seznam použité literatury: [1] Vitejček, E.: Elektrické měření, SNTL, Praha, 1974 [2] Fiala, M., Vrožina, M., Hercik, J.: Elektrotechnická měření I, SNTL, Praha, 1986

Děkuji za pozornost