Bài giảng Kỹ thuật đo lường điện - Điện tử - Đỗ Lương Hùng, Phạm Thanh Huyền

Bài giảng "Kỹ thuật đo lường điện - Điện tử" cung cấp cho người học các kiến thức: Khái niệm cơ bản trong kỹ thuật đo lường, cấu trúc và phần tử chức năng của thiết bị đo, đo dòng điện, đo công suất, đo tần số và góc pha, đo thông số của mạch điện, máy hiện sóng điện tử,... Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Kỹ thuật đo lường điện - Điện tử - Đỗ Lương Hùng, Phạm Thanh Huyền §ç L−¬ng Hïng Ph¹m Thanh HuyÒn §µo Thanh To¶n ----- ----- Ω + -Bµi gi¶ngkü thuËt ®o l−êng ®iÖn tö Chuyªn ngµnh: KTVT, KTTT, §KH-THGT Hμ néi 6/ 2005BomonKTDT-§HGTVTLêi nãi ®Çu: Kü thuËt §o l−êng §iÖn tö lµ m«n häc nghiªn cøu c¸c ph−¬ng ph¸p ®o c¸c®¹i l−îng vËt lý: ®¹i l−îng ®iÖn: ®iÖn ¸p, dßng ®iÖn, c«ng suÊt,… vµ ®¹i l−îngkh«ng ®iÖn: nhiÖt ®é, ®é Èm, vËn tèc… Bµi gi¶ng Kü thuËt §o l−êng §iÖn tö ®−îc biªn so¹n dùa trªn c¸c gi¸o tr×nhvµ tµi liÖu tham kh¶o míi nhÊt hiÖn nay, ®−îc dïng lµm tµi liÖu tham kh¶o cho sinhviªn c¸c ngµnh: Kü thuËt ViÔn th«ng, Kü thuËt Th«ng tin, Tù ®éng ho¸, Trang thiÕtbÞ ®iÖn, TÝn hiÖu Giao th«ng. Trong qu¸ tr×nh biªn so¹n, c¸c t¸c gi¶ ®· ®−îc c¸c ®ång nghiÖp ®ãng gãpnhiÒu ý kiÕn, mÆc dï cè g¾ng söa ch÷a, bæ sung cho cuèn s¸ch ®−îc hoµn chØnhh¬n, song ch¾c ch¾n kh«ng tr¸nh khái nh÷ng thiÕu sãt, h¹n chÕ. Chóng t«i mongnhËn ®−îc c¸c ý kiÕn ®ãng gãp cña b¹n ®äc. Xin liªn hÖ: daothanhtoan@uct.edu.vn2DTT_PTH_DLH 3BomonKTDT-§HGTVT Ch−¬ng 1: Kh¸i niÖm c¬ b¶n trong kü thuËt ®o l−êngI. §Þnh nghÜa vμ kh¸i niÖm cHung vÒ ®o l−êng1. §Þnh nghÜa vÒ ®o l−êng, ®o l−êng häc vµ KT§La. §o l−êng §o l−êng lµ mét qu¸ tr×nh ®¸nh gi¸ ®Þnh l−îng vÒ ®¹i l−îng cÇn ®o ®Ó cã ®−îckÕt qu¶ b»ng sè so víi ®¬n vÞ ®o. KÕt qu¶ ®o ®−îc biÓu diÔn d−íi d¹ng: X A= → X = A. Xo Xo trong ®ã: A: con sè kÕt qu¶ ®o X: ®¹i l−îng cÇn ®o Xo: ®¬n vÞ ®ob. §o l−êng häc §o l−êng häc lµ ngµnh khoa häc chuyªn nghiªn cøu ®Ó ®o c¸c ®¹i l−îng kh¸cnhau, nghiªn cøu mÉu vµ ®¬n vÞ ®o.c. Kü thuËt ®o l−êng (KT§L) KT§L lµ ngµnh kü thuËt chuyªn m«n nghiªn cøu ®Ó ¸p dông kÕt qu¶ cña ®ol−êng häc vµo phôc vô s¶n xuÊt vµ ®êi sèng x· héi.2. Ph©n lo¹i c¸ch thùc hiÖn phÐp ®oa. §o trùc tiÕp lµ c¸ch ®o mµ kÕt qu¶ nhËn ®−îc trùc tiÕp tõ mét phÐp ®o duynhÊt. NghÜa lµ, kÕt qu¶ ®o ®−îc chÝnh lµ trÞ sè cña ®¹i l−îng cÇn ®o mµ kh«ng ph¶itÝnh to¸n th«ng qua bÊt kú mét biÓu thøc nµo. NÕu kh«ng tÝnh ®Õn sai sè th× trÞ sè ®óng cña ®¹i l−îng cÇn ®o X sÏ b»ng kÕtqu¶ ®o ®−îc A. Ph−¬ng ph¸p ®o trùc tiÕp cã −u ®iÓm lµ ®¬n gi¶n, nhanh chãng vµ lo¹i bá®−îc sai sè do tÝnh to¸n.vÝ dô: V«nmet ®o ®iÖn ¸p, ampemet ®o c−êng ®é dßng ®iÖn, oatmet ®o c«ng suÊt….b. §o gi¸n tiÕp lµ c¸ch ®o mµ kÕt qu¶ ®o suy ra tõ sù phèi hîp kÕt qu¶ cña nhiÒuphÐp ®o dïng c¸ch ®o trùc tiÕp. NghÜa lµ, kÕt qu¶ ®o kh«ng ph¶i lµ trÞ sè cña ®¹il−îng cÇn ®o, c¸c sè liÖu c¬ së cã ®−îc tõ c¸c phÐp ®o trùc tiÕp sÏ ®−îc sö dông ®ÓtÝnh ra trÞ sè cña ®¹i l−îng cÇn ®o th«ng qua mét ph−¬ng tr×nh vËt lý liªn quan gi÷ac¸c ®¹i l−îng nµy. X = f(A1, A2, …An) Trong ®ã A1, A2 … An lµ kÕt qu¶ ®o cña c¸c phÐp ®o trùc tiÕp.vÝ dô: ®Ó ®o c«ng suÊt (P) cã thÓ sö dông v«n met ®Ó ®o ®iÖn ¸p (U), ampe met ®oc−êng ®é dßng ®iÖn (I), sau ®ã sö dông ph−¬ng tr×nh: P = U.I ta tÝnh ®−îc c«ng suÊt C¸ch ®o gi¸n tiÕp m¾c ph¶i nhiÒu sai sè do sai sè cña c¸c phÐp ®o trùc tiÕp®−îc tÝch luü l¹i. V× vËy c¸ch ®o nµy chØ nªn ¸p dông trong c¸c tr−êng hîp kh«ngthÓ dïng dông cô ®o trùc tiÕp mµ th«i. c. §o t−¬ng quan lµ ph−¬ng ph¸p ®−îc sö dông trong tr−êng hîp cÇn ®oc¸c qu¸ tr×nh phøc t¹p mµ ë ®©y kh«ng thÓ thiÕt lËp mét quan hÖ hµm sè nµo gi÷ac¸c ®¹i l−îng lµ c¸c th«ng sè cña c¸c qu¸ tr×nh nghiªn cøu.4 Ch−¬ng 1. Kh¸i niÖm c¬ b¶n trong KT§Ld. §o hîp bé lµ ph−¬ng ph¸p cã ®−îc kÕt qu¶ ®o nhê gi¶i mét hÖ ph−¬ng tr×nh mµc¸c th«ng sè ®· biÕt tr−íc chÝnh lµ c¸c sè liÖu ®o ®−îc tõ c¸c phÐp ®o trùc tiÕp.e. §o thèng kª lµ ph−¬ng ph¸p sö dông c¸ch ®o nhiÒu lÇn vµ lÊy gi¸ trÞ trung b×nh®Ó ®¶m b¶o kÕt qu¶ chÝnh x¸c. C¸ch nµy ®−îc sö dông khi ®o tÝn hiÖu ngÉu nhiªnhoÆc kiÓm tra ®é chÝnh x¸c cña dông cô ®o.II. C¸c ®Æc tr−ng cña KT§L KT§L gåm c¸c ®Æc tr−ng sau: ®¹i l−îng cÇn ®o, ®iÒu kiÖn ®o, ®¬n vÞ ®o, thiÕtbÞ ®o vµ ng−êi quan s¸t hay thiÕt bÞ nhËn kÕt qu¶ ®o1. Kh¸i niÖm vÒ tÝn hiÖu ®o vµ ®¹i l−îng ®oa. TÝn hiÖu ®o l−êng lµ tÝn hiÖu mang th«ng tin vÒ gi¸ trÞ cña ®¹i l−îng ®o l−êng.b. §¹i l−îng ®o lµ th«ng sè x¸c ®Þnh qu¸ tr×nh vËt lý cña tÝn hiÖu ®o. Do qu¸ tr×nhvËt lý cã thÓ cã nhiÒu th«ng sè nh−ng trong mçi tr−êng hîp cô thÓ ng−êi ta chØ quant©m ®Õn mét hoÆc mét vµi th«ng sè nhÊt ®Þnh.vÝ dô: ®Ó x¸c ®Þnh ®é rung cã thÓ x¸c ®Þnh th«ng qua mét trong c¸c th«ng sè nh−:biªn ®é rung, gia tèc rung, tèc ®é rung … Cã nhiÒu c¸ch ®Ó ph©n lo¹i ®¹i l−îng ®o, d−íi ®©y lµ mét sè c¸ch th«ng dông. * Ph©n lo¹i t ...