Mesure de grandeurs électriques. Schéma, description

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Grandeurs électriques de base

Selon le système SI, les unités de mesure des paramètres électriques sont pour grandeurs physiques:

force actuelle - ampère, symbole "A";
tension - volt, symbole "V" ;
résistance - ohm, symbole "Ohm" ;
puissance - watt, symbole "W".

Moyens de mesures électriques sont des moyens techniques utilisés dans les mesures et présentant des caractéristiques métrologiques normalisées.

Types d'équipements électriques des mesures

Distinguer ce qui suit types d'instruments de mesure électriques:

mesures - instruments de mesure conçus pour reproduire une grandeur physique avec une certaine précision (par exemple, un magasin de résistance) ;
instruments de mesure électriques - moyens de mesures électriques conçus pour générer des signaux d'informations de mesure disponibles pour une perception directe par un observateur (par exemple, un ampèremètre, un voltmètre) ;
transducteurs de mesure - moyens de mesures électriques conçus pour générer un signal d'informations de mesure sous une forme pratique pour la transmission d'une conversion, d'un traitement et (ou) d'un stockage ultérieurs, mais ne se prêtant pas à une perception directe par un observateur (par exemple, des capteurs de température d'un objet);
installations de mesure électrique;
mesurer les systèmes d'information.

Les plus répandus sont les instruments de mesure électriques.

Variétés d'instruments de mesure

De par la nature de la grandeur physique mesurée, les appareils sont répartis comme suit :

ampèremètres - pour mesurer l'intensité du courant;
voltmètres - pour mesurer la tension;
ohmmètres - pour mesurer la résistance;
wattmètres - pour mesurer la puissance et autres.

La sélection des instruments effectuant des mesures de courant et de tension doit être effectuée combinaison de nombreux facteurs, dont les plus importantes sont :

type de courant mesuré ;
plage de fréquence approximative de la valeur mesurée ;
plage de tension d'amplitude ;
la forme de la courbe de la tension mesurée (courant);
puissance du circuit dans lequel la mesure est effectuée ;
consommation électrique de l'appareil ;
erreur de mesure admissible (classe de précision) de l'appareil.

Si la précision de mesure requise, la consommation d'énergie admissible et d'autres exigences peuvent être fournies par les ampèremètres et les voltmètres du groupe électromécanique, alors cette méthode simple de lecture directe doit être préférée.

Recommandations pour l'utilisation d'instruments de mesure

Dans les circuits CC et CA à faible courant, des voltmètres électroniques numériques et analogiques doivent être utilisés pour mesurer la tension.

Les résistances électriques, selon les capacités techniques et les méthodes de leurs mesures, peuvent être divisées en trois groupes:

groupe 1 - faibles résistances jusqu'à 1 Ohm;
groupe 2 - résistances moyennes de 1 à 100 000 ohms ;
groupe 3 - grandes résistances supérieures à 100 000 ohms.

En fonction de la valeur de résistance et de la précision requise du résultat, différents методы leurs mensurations :

méthode 1 - mesure indirecte à l'aide d'un ampèremètre et d'un voltmètre (la résistance souhaitée est déterminée sur la base de la loi d'Ohm basée sur des mesures de tension et de courant) ;
méthode 2 - mesure avec des ponts ;
méthode 3 - mesure directe avec un ohmmètre analogique ou numérique.

Au cours des dernières décennies, les testeurs mesurant la température, la lumière, l’humidité et d’autres caractéristiques non liées à l’électricité sont devenus accessibles au grand public.

Instruments de mesure numériques

Outre les instruments analogiques, les instruments numériques sont largement utilisés pour mesurer les grandeurs électriques. Toutes les quantités sont converties sous forme numérique à l'aide de convertisseurs analogique-numérique, numérique à intervalle ou fréquence-numérique.

La forme de représentation d'un signal concernant une grandeur physique sous la forme d'un code est appelée numérique. Dans ce cas, chaque valeur relevée d'une grandeur physique correspond à un groupe de codes sous la forme d'une combinaison de signaux simples.

Une classe particulière d'instruments de mesure électrique est constituée d'appareils dotés d'un ordinateur comme périphérique de sortie. Au stade initial de l'introduction du matériel de bureau dans les équipements de mesure, l'ordinateur était utilisé comme unité supplémentaire, c'est-à-dire que l'appareil disposait d'un indicateur sous forme analogique ou numérique, mais pouvait également être interfacé avec un ordinateur pour enregistrer des signaux, traiter informations et les présenter sous forme de graphiques, tableaux, histogrammes, etc.

Dans les instruments modernes, les indicateurs ne sont parfois pas utilisés et un ordinateur est le seul moyen d'afficher des informations. Ces types d'appareils ont généralement:

convertisseur primaire (capteur);
convertisseur analogique-numérique (ADC);
ordinateur

Étant donné que les informations doivent être saisies dans un ordinateur sous la forme d’un code, ces appareils peuvent être classés comme appareils numériques spécifiques. Les installations l'utilisation de la sortie informatique dans les instruments de mesure est évidente :

pas besoin d'utiliser des enregistreurs ;
haute immunité au bruit;
larges possibilités de traitement et de présentation des résultats ;
la capacité de transmettre les informations reçues via des canaux de communication et bien plus encore.

Auteur : Koryakin-Chernyak S.L.

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