一种新型数字式电工仪表的设计
基于51单片机的数字万用表设计(1)
基于51单片机的数字万用表设计摘要本文介绍一种以AT89S52单片机为核心的智能型数字式多用表,该系统采用AD0808为采样元件,对待测交直流电压信号进行实时采样,数据处理,输出显示,并可以直流电流和电阻,且具有键盘选择测量对象、量程和自动量程转换功能。
关键词:A/D转换器,单片机,模拟开关,自动量程转换第一章前言功能:实现交直流测量,量程自动转换,过电压自动报警。
仿真及编译软件:Proteus,Keil ,Wave主要元件:AT89C52,CD4511,AD0808,7段数码管(8个),蜂鸣器预定性能指标:直流电压:范围-40—+50V,精度20mv,实时无间断测量,4%。
交流信号:测量范围-5—+5V,频率范围:300Hz到100Khz误差5%。
初步方案及进展:小组成员及任务分配:组长:陈文豹硬件电路设计参数确定和调试组员:庞明软件程序设计邓玉龙资料查询并辅助电路设计数字万用表设计分析本设计可以分为直流电压测量电路;交流/直流转换电路;电流/电压转换电路;电阻/电压转换电路;功能控制和数据显示电路这五个的主要电路模块。
在设计直流电压测量电路时,利用反相比例运算电路,加上自己设计的四选一模拟开关,组成了一个直流电压测量电路。
但该电路在实践中存在问题,不能实现预期的结果。
做了适当的修改,改为由电阻、模拟开关和运放组成放大倍数可调的比例电路。
由于无论是指针式万用表还是普通的真有效值或平均值响应的数字万用表,其交流电压档的频率特性都较差,一般只能测量几十赫兹到几千赫兹的低频电压。
我发现对于指针式万用表造成频率特性较差的原因主要是万用表的分压电阻采用精密电阻器,其本身的分布电容较大,在对高频电压信号进行测量时,由于分布电容的容抗大为减少使得测量值明显低于实际电压值,而对于数字万用表除上述原因以外,另一主要原因是受平均值响应,转换器本身频率特性的限制。
但此缺陷可通过采用宽频带运算放大器加以改善。
因此,消除分压电阻器分布电容的影响就可以提高万用表工作频率的上限,大大改善其频率特性。
基于AT89C51单片机的数字电压表设计
AT89C51提供以下标准功能:4KB得Flash闪速存储器,12构,一个全双工串行通信口,片内震荡器及时钟电路,同时,AT89C51可降至0Hz静态逻辑操作,并支持两种软件可选得节电工作模式.空闲方式停止CPU得工作,但允许RAM,定时/计数器,串行通信口及中断系统继续工作,掉电方式保存RAM中得内容,但震荡器停止工作并禁止其她所有工作直到下一个硬件复位。AT89C51采用PDIP封装形式,引脚配置如图3-1所示。
2
(1)根据设计题目,选择AT89C51单片机为核心控制器件。
(2)A/D转换采用ADC0808实现,连接单片机得P1口与P3口得四位引脚。
(3)电压显示采用4位一体得LED数码管。
(4)LED数码管得段码输入由端口P0产生;位码输入用端口P2产生。
2
本设计选择AT89C51单片机作为核心控制器件。A/D转换采用ADC0808来实现。输入采用0~5V得直流电压源,电压显示采用4位一体得LED数码管,LED数码管得段码输人由端口P0输出,位码输人由端口 P2输出。
硬件电路设计由6个部分组成: A/D转换电路,AT89C51单片机系统,LED显示系统、时钟电路、复位电路以及测量电压输入电路.硬件电路设计如图2-1所示。
图2—1 系统设计框图
第3章
3
3
AT89C51就是美国ATMEL公司生产得低电压,高性能CMOS8位单片机,片内含有4KB得可反复擦写得只读程序存储器与128字节得随机存储器。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准得MCS-51指令集与输出管脚相兼容,由于将多功能8位CPU与闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL得AT89C51就是一种高效微控制器,它为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉得方案。
dt830b数字万用表设计报告
DT830B万用表设计报告班级:通信101姓名:学号:完成日期:2010年7月8 日1、摘要:DT-830B型数字万用表是利用模拟-数字(A/D)转换原理,将被测模拟量转换为数字量,并用数字显示测量结果的一种电测仪表。
这种表是当前广为流行的一种,和其他数字万用表相比,除功能选择开关结构不同外,其核心部分-A/D 转换器基本相同;数字万用表与普通指针式万用表相比,具有测量精度高,速度快,显示直观,读数准确方便,输入阻抗高等一系列优点。
Abstract:DT-830B Digital Multimeter is the use of analog - digital (A / D) conversion theory, will be tested for analog digital conversion, and figures show the measurement results of an electrical measuring instrument. This table is a widely popular, and compared to other digital multimeter, with the exception of function selector switch structure, the core of the-A / D converter is basically the same; digital multimeter Analog multimeter and general compared with measurement accuracy, high speed, showing an intuitive, easy and accurate readings, a number of advantages of higher input impedance. Key words:Digital multimeters, DT830B type, principle.关键词:数字万用表,DT830B型,原理。
THHE-1THHE-1型高性能电工电子实验台使用说明书
THHE-1型高性能电工电子实验台使用说明书天煌教仪浙江天煌科技实业有限公司一、概述THHE-1型高性能电工电子实验台是根据目前“电工技术”、“电工学”、“电子技术”教学大纲和实验大纲的要求,广泛吸收各高等院校从事该课程教学和实验教学教师的建议,并综合了国内各类实验装置的特点而设计的最新产品。
全套设备能满足各类学校“电工学”、“电工技术”和“电子技术”课程的实验要求。
本装置是由实验屏、实验桌和若干实验组件挂箱等组成。
二、实验屏操作、使用说明实验屏为铁质喷塑结构,铝质面板。
屏上固定有交流电源的起动控制装置、三相电源电压指示切换装置、低压直流稳压电源、恒流源、功率函数信号发生器、定时器兼报警记录仪和数模双显直流电压表、电流表以及交流电压表、电流表和功率表等。
1、交流电源的启动(1)实验屏的左后侧有一根接有三相四芯插头的电源线.先在电源线下方的接线柱上接好机壳的接地线,然后将三相四芯插头接通三相四芯380V 交流市电。
这时,屏左侧的三相四芯插座即可输出三相380V交流电。
本装置适用于三相四线制和三相五线制电源。
(2)将实验屏左侧面的三相自耦调压器的手柄按逆时针方向旋转至零位。
将“电压指示切换”开关置于“三相电网输入”侧,将断路器拨至ON。
此时,实验屏左侧面的三相四芯电源插座即有380V交流电压输出。
此插座可用来串接另一实验台的电源插头;但要注意:最多只能依次串接三台实验台。
(3)开启钥匙式三相电源总开关,“停止”按钮灯亮(红色),三只电压表(0~450V)指示出输入三相电源线电压之值,此时,实验屏左侧面单相三芯220V电源插座和右侧面的单相三芯220V处均有相应的交流电压输出。
(4)按下“启动”按钮(绿色),红色按钮灯灭,绿色按钮灯亮,同时可听到屏内交流接触器的瞬间吸合声,面板上与U1 、V1 和W1相对应的黄、绿、红三个LED指示灯亮。
至此,实验屏启动完毕。
2、三相可调交流电源输出电压的调节将“电压指示切换”开关置于“三相调压输出”侧,三只电压表指针回到零位。
基于单片机的数字电流表的设计
郑州电力职业技术学院毕业生论文题目:_基于单片机的数字电能表设计__系别___电力工程系______专业___建筑电气工程技术___班级__建筑电气班_____学号___ 09401060170___姓名____周莉_______论文成绩指导教师答辩成绩主答辩教师综合成绩答辩委员会主任目录摘要 (3)关键词 (3)一、工作原理 (4)1.1数字电流表的工作原理 (5)1.2电流采样电路的性能 (5)1.3显示电路与电流采样电路的逻辑关系 (5)1.4放大器 (5)1.5峰值保持电路 (10)A转换芯片 (13)1.6双积分型D1.7独立式非编码键盘的接口 (14)1.8 LED动态显示器接口及显示方式 (14)1.9 89C51单片机 (16)二、测量系统的总体结构设计 (20)2.1 系统框图 (20)2.2整机设计 (19)三、程序流程图 (23)四、实验结果 (26)参考文献 (2725)摘要本电流表各模块之间使用标准信号进行传输的,这些标准信号都符合国际标准。
国际电工委员会在1973年四月第65次技术委员会通过的标准规定了国际统一信号标准,过程控制系统的模拟直流信号为4到20MA,模拟直流电压信号为1到5伏,我国的DDZ-3型电动单元组合仪表采用了国际的信号标准。
关键词电流采样,A/D转换,放大器,单片机随着微电子技术的迅速发展和超大规模集成电路的出现,特别是单片机的出现,正在引起测量、控制仪表领域新的技术革命。
采用单片机作为测量仪器的主控制器,这种以单片机为主体的新型智能仪表将计算机技术与测量控制技术结合在一起,在测量过程自动化,测量结果数据处理以及功能的多样化方面都取得了巨大的进步。
基于单片机的智能综合仪表是基于智能化、数字化、网络化新一代智能仪表的设计理念,采用智能调理、灵巧总线、工业网络、液晶显示、电子储存技术,综合指示仪表、调节仪表、积算仪表与记录仪表功能.具有高测量控制精度、高可靠性稳定性的特点。
简易数字电压表课程设计
电子测量结课作业简易数字电压表指导教师:学院:专业班级:姓名:学号:摘要本文介绍了一种基于单片机的简易数字电压表的设计。
该设计主要由三个模块组成:A/D转换模块,数据处理模块及显示模块。
A/D转换主要由芯片ADC0832来完成,它负责把采集到的模拟量转换为相应的数字量在传送到数据处理模块。
数据处理则由芯片AT89C52来完成,其负责把ADC0832传送来的数字量经过一定的数据处理,产生相应的显示码送到显示模块进行显示;此外,它还控制着ADC0832芯片工作。
该系统的数字电压表电路简单,所用的元件较少,成本低,且测量精度和可靠性较高。
此数字电压表可以测量0-5V的1路模拟直流输入电压值,并通过一个LCD1602液晶屏显示出来。
关键词: 单片机;数字电压表;A/D转换;AT89C52;ADC0832目录1 数字电压表的简介 01.1数字电压表简介 01.2数字电压表的的背景与意义 02 设计总体方案 (2)2.1 设计要求 (2)2.2 设计思路 (2)2.3 设计方案 (2)3 硬件电路设计 (4)3.1 A/D转换模块 (4)3.2 单片机系统 (6)3.3 复位电路和时钟电路 (9)3.4 LCD显示系统设计 (10)3.5 总体电路设计 (12)4 程序设计 (13)4.1 程序设计总方案 (13)4.2 系统子程序设计 (13)5 仿真 (15)5.1软件调试 (15)5.2显示结果及误差分析 (15)5.2.1 显示结果 (15)5.2.2 误差分析 (17)结论 (19)参考文献 (20)附录............................................................................................... 错误!未定义书签。
1 数字电压表的简介1.1数字电压表简介在电量的测量中,电压、电流和频率是最基本的三个被测量,其中电压量的测量最为经常。
电子工艺设计(MF47型万用表原理)讲稿
一、万用表简介
(一)指针式万用表的结构组成:
1、指针式万用表的结构
• 转换开关
转换开关用来选择被测电量的种类和量程 (或倍率):万用表的选择开关是一个多档位 的旋转开关。用来选择测量项目和量程(或倍 率)。一般的万用表测量项目包括:“mA”:直 流电流、“V”:直流电压、“V ~”:交流电压 “Ω”:电阻。每个测量项目又划分为几个不同 的量程(或倍率)以供选择。
50.5(
)
5 0.05 4.95( mA)
5mA 0.25V
50 106 A
设计报告相关内容的写法
1、直流电流测量电路
则表头两端电压为:
2.5 103 46.2 106 0.1155(V )
测0.05mA档:
由于测0.05mA档与测0.25V 电压共用一档,∴R22两端电压为
MF47万用表直流电压档测量原理
测2.5V档:
20k R21
R6两端的电压为:
2.5 1 1.5V
流过R6的电流为: 0.05Rm6 A0.10.55mV A 30k
或:根据测1V直流电压档技术指标为20000Ω/V,应串接30K电阻。
MF47万用表直流电压档测量原理
测10V档:
两端电压为:0.1155V
0.25V
50 106 A
则与表头并联支路的电阻为:
R21
WH 1
0.1155 0.0038 103
30( K
)
MF47万用表直流电流档测量原理
测0.5mA档:
MF47万用表直流电流档测量原理
测0.5mA档:
46.2 106 A
电工仪表与测量教案
电工仪表与测量教案一、教学目标1. 了解电工仪表的基本概念、分类和作用。
2. 掌握各种电工仪表的测量原理、使用方法和注意事项。
3. 能够正确选择和使用电工仪表,进行电路参数的测量。
4. 培养学生的动手操作能力和实验技能。
二、教学内容1. 电工仪表的基本概念、分类和作用。
2. 电压表、电流表、万用表、电能表等常用电工仪表的使用方法。
3. 测量误差的概念和减小方法。
4. 电工仪表的维护和保养。
5. 实际操作练习:使用电工仪表进行电路参数的测量。
三、教学方法1. 采用讲授法,讲解电工仪表的基本概念、分类和作用。
2. 采用演示法,展示各种电工仪表的使用方法和测量过程。
3. 采用实验法,让学生亲自动手操作电工仪表,进行电路参数的测量。
4. 采用讨论法,让学生探讨测量误差的概念和减小方法。
四、教学准备1. 电工仪表实物:电压表、电流表、万用表、电能表等。
2. 实验器材:电线、灯泡、电源、开关等。
3. 教学PPT。
五、教学过程1. 导入新课:介绍电工仪表在电工技术和电气工程中的应用。
2. 讲解电工仪表的基本概念、分类和作用。
3. 演示各种电工仪表的使用方法和测量过程。
4. 讲解测量误差的概念和减小方法。
5. 讲解电工仪表的维护和保养。
6. 实际操作练习:学生分组,使用电工仪表进行电路参数的测量。
7. 总结本节课的主要内容和知识点。
8. 布置课后作业:让学生复习本节课的内容,并进行实际操作练习。
六、教学评估1. 课后收集学生的课后作业,检查学生对电工仪表的基本概念、使用方法和测量误差的掌握情况。
2. 在课堂上随机抽取学生进行电工仪表的实际操作演示,评估学生的操作技能和理解程度。
3. 针对学生的操作过程和测量结果,进行分析和评价,给出改进意见。
七、教学拓展1. 介绍电工仪表在实际工程中的应用案例,让学生了解电工仪表在电气工程中的重要性。
2. 讲解电工仪表的智能化发展,如数字式电工仪表、虚拟电工仪表等。
3. 引导学生关注电工仪表的最新技术动态,培养学生的学习兴趣和持续学习的能力。
6莱钢技能鉴定电工技师简答
电工(维修电工)技师理论知识合并卷六、简答题(每题10分,共1190分)1.>对电器测量用和保护用的电流互感器的铁心有何不同的要求?答案:电气测量对电流互感器的准确度要求较高,且要求在短路时仪表受的冲击要小,所以测量用的电流互感器的铁心在一次电路短路时应易于饱和,以限制二次电流的增长倍数;而保护用的电流互感器的铁心则在一次电路短路时应不饱和,使二次电流能与一次电流成比例增长,以适应保护灵敏度的要求。
2.>简述晶闸管的结构和导通及关断条件。
答案:1)晶闸管有三个极:阳极,阴极和门极。
晶闸管的管芯是由PNPN四层半导体材料组成的。
有三个PN结。
2)晶闸管导通的条件是:在阳极与阴极间加一个正向电压,同时在门极与阴极间也加一个正向电压;关断条件是:阳极电流(阳极与阴极间的电流)小于维持电流。
3.>直流调速系统中能够引起转速变化的主要因素?答案:负载变化、电网电压波动、电动机励磁变化、放大器放大倍数的变化、由于温升引起的主电路电阻变化等。
4.>PLC信号模块的作用是什么?答案:1)电平转换作用:即把外部设备的信息转换成CPU能够接受的信号,把CPU发送给外部设备的信号转换成能够驱动外部设备的电平;2)抗干扰和滤波作用:将外部设备的电信号与CPU隔离。
5.>闭环控制系统一般有哪几部分组成?答案:闭环控制系统一般由给定元件、比较元件、放大校正元件、执行元件、被控对象、检测反馈元件等组成。
6.>采用移相电容的补偿方式有几种?效果最好的方式是哪一种?答案:有三种:(1)个别补偿 (2)分组补偿 (3)集中补偿。
效果最好的是个别补偿。
7.>简述伺服电机的基本用途。
答案:伺服电机又称执行电机,它是控制电机的一种。
它可以把输入的电压信号变换成电机轴上的角位移和角速度等机械信号输出。
8.>为什么直流单臂电桥不适于测量阻值小于1Ω的电阻,而直流双臂电桥可以用来测量阻值小于1Ω的电阻值?答案:因为阻值小于1Ω的电阻值小,直流单臂电桥不能有效地消除接线电阻和接触电阻对测量的影响,不能保证测量阻值小的电阻的精度,故不适于测量阻值小于1Ω的电阻。
汽车智能仪表盘设计
课题介绍.............................................................产品调研.......................................................... 分析研究......................................................... 设计构思........................................................ 设计展开....................................................... 使用说明.......................................................汽车仪表盘是人们日常生活中必不可少的工具。
现在市场上销售的种类多种多样,五花八门。
但是,其中不乏很多不好的设计,更有很多不符合人机工程学。
通过调研,分析,探讨。
实践,我们可以发现汽车仪表设计中存在的各种问题,并找出好的方法将之优化或解决。
汽车智能仪表盘设计摘要:智能仪表日益广泛地应用在工业自动化领域,随着生产自动化要求的不断提高,对智能仪表的设计提出了更高的要求。
从智能仪表的概念及其发展现状出发,分析智能仪表的组成部分,并对智能仪表的设计过程和技术进行探讨。
关键词:智能仪表;技术;设计1.智能仪表的概念及其发展现状工业自动化仪表是用以实现信息的获取、传输、变换、存储、处理与分析,并根据处理结果对生产过程进行控制的重要技术工具。
其中包括检测仪表、分析仪表、执行与控制仪表、记录仪表等几大类,也有将几部分功能集成在一起的仪表,是工业控制领域的基础和核心之一。
微型计算机技术和嵌入式系统的迅速发展,引起了仪器仪表结构的根本性变革,即以微型计算机为主体,代替传统仪表的常规电子线路,成为新一代具有某种智能的灵巧仪表。
华诺电气 HN-530E 型三相四线 多功能电力仪表 使用说明书
HN-530E型三相四线(新型导轨式)多功能电力仪表使用说明书江阴华诺电气有限公司1.概述三相四线(新型导轨式)多功能电能仪表(以下简称电能仪表),是为了适应电网改造设计开发的导轨式有功、无功组合式电能仪表。
它具有较高的准确度和可行性。
本仪表采用国际先进的超低功耗大规模集成电路技术及SMT工艺制造的优良产品。
产品制造标准符合GB/T17215.321-2008《1级和2级静止式交流有功电能表》、GB/T17215.322-2008《1级和2级静止式交流无功电能表》、DL/T645-2007《多功能电能表通信规约》等电力行业标准对三相静止式电能表全部技术要求,是对需要进行无功电量考核的企业、变电站或电厂最理想的选择,亦适合输配电或配网自动化用表。
本产品可供计量参比频率为50Hz电网中的三相交流有功和无功电能,并能进行正、反向电能计量和红外及RS485通讯功能。
其特点是精度高、可靠性好、宽负荷、低功耗、误差曲线平直、抗干扰能力强。
产品特点:1.采用专用计量芯片做为计量运算,精度高,工作可靠2.具有正、反向ABC三相分相有功及无功电能3.具有ABC三相电流、电压、功率、功率因数显示功能4.采用具有背光的LCD屏,显示清晰直观5.具有红外遥控翻屏显示功能,方便用户查用信息6.具有红外及RS485通讯接口,能够实现远程监控,是电网改造的极佳选择2、主要规格及技术参数2.1电能表规格:名称型号准确度额定电压Ub额定电流(A)三相四线多功能电力仪表XXXXX有功1级无功2级220/380V57.7/100V1.5(6)A5(30)、10(40)A15(60)A、20(80)A、20(100)A、注:额定电流栏中,括号前的数值为标定电流值Ib,括号内的数值为额定最大电流值Imax。
2.2技术参数2.2.1误差限:带有平衡负载时电能表的基本误差限电流值功率因数(COSΦ)百分数误差限(%)直流接入经互感器接入1级2级0.05Ib0.02Ib 1.0±1.5±2.50.1Ib0.05Ib 0.5L±1.5±2.5 0.8C±1.5—0.1Ib~1max0.05Ib~1max 1.0±1.0±2.00.2Ib~1max0.1Ib~1max 0.5L±1.0±2.0 0.8C±1.0—带有单相负载时电能表的基本误差限电流值功率因数(COSΦ)百分数误差限(%)直接接入经互感器接入1级2级0.1Ib~1max0.05Ib~1max 1.0±2.0±3.0 0.2Ib~1max0.1Ib~1max0.5L±2.0±3.02.2.2起动在额定电压、额定频率及COSΦ=1的条件下,当电能表负载电流为下表规定值时,电能表能起动并连续计量电能。
MF47型万用表的设计与组装实验指导书
MF47型万用表的设计与组装实验指导书万用表原理与安装引言万用表是一种多功能、多量程的便携式电工仪表,一般的万用表可以测量直流电流、交直流电压和电阻,有些万用表还可测量电容、功率、晶体管共射极直流放大系数h等。
MF47型万用表具有26FE个基本量程和电平、电容、电感、晶体管直流参数等7个附加参考量程,是一种量限多、分档细、灵敏度高、体形轻巧、性能稳定、过载保护可靠、读数清晰、使用方便的新型万用表。
万用表是电工必备的仪表之一,每个电气工作者都应该熟练掌握其工作原理及使用方法。
通过本次万用表的原理与安装实习,要求学生了解万用表的工作原理,掌握锡焊技术的工艺要领及万用表的使用与调试方法。
1 万用表原理与安装实习的目的与意义现代生活离不开电,我们电类和非电类专业的许多学生都有必要掌握一定的用电知识及电工操作技能。
通过实习要求学生学会使用一些常用的电工工具及仪表,比如尖嘴钳、剥线钳、万用表,并且要求学生掌握一些常用开关电器的使用方法及工作原理。
通过本次电工实习学生要接触到一定的电学知识,实现理论联系实际,认识一些常用电工器具的外形及结构特点,为后续课程的学习打下一定的基础。
万用表是最常用的电工仪表之一,通过这次实习,学生应该在了解其基本工作原理的基础上学会安装、调试、使用,并学会排除一些万用表的常见故障。
锡焊技术是电工的基本操作技能之一,通过实习要求大家在初步掌握这一技术的同时,注意培养自己在工作中耐心细致,一丝不苟的工作作风。
2 思考题为什么电阻用色环表示阻值,黑、棕、红、绿分别代表的阻值的数字是几, 二极管、电解电容的极性如何判断,档位开关旋钮、电刷旋钮如何安装,元件焊接前要做什么准备工作,焊接的要求是什么,电位器的作用是什么,如何正确使用万用表,电位器的安装步骤是什么,1二极管的焊接要注意什么,如何调整、安装电池极板,万用表的种类有哪些,3 万用表的种类万用表分为指针式、数字式两种(见图1)。
随着技术的发展,人们研制出微机控制的虚拟式万用表(见图2),被测物体的物理量通过非电量/电量,将温度等非电量转换成电量,再通过A/D转换,由微机显示或输送给控制中心,控制中心通过信号比较做出判断,发出控制信号或者通过D/A转换来控制被测物体。
电工仪表与测量考试题
电工仪表与测量1.电工测量就是将被测的电量、磁量或电参数与进行比较,从而确定出被测量大小的过程。
2.电工指示仪表按工作原理分类,主要分为系仪表、系仪表仪表和系仪表4大类。
3.电工指示仪表按使用方法分类,可分为式和式两种,精度较高的是式仪表。
4.实验室里一般使用式仪表。
5.数字式仪表的特点式采用测量技术,并以直接显示出被测量的大小。
6.表示仪表标度尺位置为垂直的符号是,表示仪表标度尺位置为水平的符号是,表示仪表标度尺位位置与水平面倾斜成60°的符号是。
7.电工仪表的测量结果与被测量实际值之间的差值叫。
8.电工仪表零件装配不当造成的误差属于仪表的误差。
9.根据产生误差的原因不同,仪表误差分为误差和误差两大类。
10.附加误差实际上是一种因而造成的额外误差。
11.测量误差是指与之间存在的差异。
12.疏失误差是一种的误差。
13根据产生测量误差的原因不同,测量误差可分为 . 和大类。
14.良好的读数装置是指仪表的标度尺刻度应尽量,以便于准确读数。
15.良好的阻尼装置是指当仪表接入电路后,指针在平衡位置附近摆动的时间,以便于迅速读数。
16.在指示仪表中,仪表可动部分偏转角变化量与被测量变化量的比值,叫做仪表的。
17.电工测量就是把被测量与进行比较,从而确定被测量大小的过程。
18.在电工测量中实际使用的标准量是测量单位的复制体,叫。
19.常用的电工测量方法主要有测量法、测量法和测量法。
20.测量线路的作用是把各种不同的被测量按转换成能被测量机构所接受的。
21.电工指示仪表中常见的阻尼力矩装置有阻尼器和阻尼器两种。
22.电工指示仪表指针的偏转角度越大,反作用力矩越。
23.电工仪表测量机构中常见的支撑方式有支撑方式和支撑方式24、磁电系测量机构中主要由固定的和可动两部分组成。
25、磁电系测量机构的灵敏度数值上等于所引起的偏转角。
26、外附式分流器有两对接线端钮,外侧粗的一对叫端钮,内侧细的一对叫端钮。
27.电磁系测量机构主要由和组成。
维修电工第1章上电工常用仪器仪表ppt课件
指针式万用表使用方法
用指针式万用表判断基极b和三极管的类型:
如果两次测得的电阻值都很大,则假设的基 极是正确的,且被测三极管为 PNP 型管。如果两 次测得的电阻值是一大一小,则原来假设的基极是 错误的,这时必须重新假设另一电极为"基极",再 重复上述测试。
指针式万用表使用方法
判断集电极c和发射极e:
(2) 由于一次绕组工作电压较高,
二次绕组与铁心必须接地。
第二节 模拟式万用表 2.1 MF500型
MF500型万用表具有二十三档量程 MF500型指针万用表的外形结构
MF500型万用表表头刻度盘
MF500型指针式万用表技术规范
• 功能
量程
灵敏度
标度尺
• 直流电流 0~1~10~100~500mA 第二条刻度线
例:44C2--A 磁电式电流表 T62--V 电磁式电压表 DD28 电动式电能表
表 电工仪表的型号
常用电工仪表
一、常用电工仪表概述 (四)电工仪表的选择 1.仪表类型的选择
۞ 测量直流时,可使用磁电式、电磁式或电动式仪表, 由于磁电式的灵敏度和准确度最高,所以使用最为 普遍。
۞ 测量交流时,可使用电磁式、电动式或感应式等仪 表,其中电磁式应用较多。
转换装置通常由选择(转换)开关、接线 柱、按钮、插孔等组成。
2.3 指针式万用表的特点
万用表的重要性能之一是灵敏度,表头的灵敏度是指 表头指针由零刻度偏转到满刻度时,动圈中通过的电 流值。
例如,作100V量程的直流电压测量时,指针满度值的 电流为50μA,则该万用表的内阻Ri为
Ri 100V 2M
量,晶体管主要直流参数的测量等。
指针式万用表的正确使用
仪表题库(填空题)
仪表试题库(填空题)2-1 气体介质孔板取压点应在管线的___________,液体介质在___________,蒸汽介质应在___________。
在任何情况,都不应有取压点在底部的情况。
答案:顶部侧面顶部2-2 电工仪表按读数方式分类,可分为________仪表和______仪表如电桥,电位差计等属于___________仪表,万用表等属于_________仪表。
答案:直读比较比较直读2-3 毛细管气阻越____线性关系越好。
答案:长2-4 调节仪表中的调节作用是靠__________形成的。
答案:反馈2-5 气动控制仪表中,基本单元由________,_________,_________组成。
答案:挡板喷嘴恒节流孔2-8 示波器种类很多,功能各不相同、和等。
答案:单踪单扫描双综双扫描多踪单扫描2-9 测量范围-100~-20℃的下限值_______________,上限值_______________,量程_________________。
答案:-100℃-20℃80℃2-10 铂电阻的零位电阻值是____________。
答案:100欧母2-11 在测量范围内涡轮流量计变送器的仪表常是在____ 下用____标定而成的。
答案:常温水2-12 测量范围20~100℃的下限值_________________,上限值________________,_量程________________。
答案:20℃100℃80℃2-13 气动仪表中所用的气动功率放大器主要有_______和_________两种。
答案:省气型泄气型2-14 为了避免阀门对流体造成_______,流量调节阀应装在被检仪表____。
答案扰动后2-15 测量范围0~100℃的下限值___________,上限值_______,量程__________。
答案:0℃100℃100℃2-16 在自动控制系统中,作测量和检测元件、放大元件、执行和计算元件的旋转电机称为_______________。
电工仪表用户个性化定制考核试卷
B.直流电压表
C.示波器
D.电流表
18.当需要同时测量交流电压和直流电压时,以下哪种仪表更为合适?()
A.直流电压表
B.交流电压表
C.多功能数字万用表
D.电流表
19.以下哪种情况可能导致电工仪表读数不准确?()
A.仪表校准准确
B.使用环境温度变化
C.仪表内部清洁
D.正确使用和维护
20.在电工仪表的个性化定制中,以下哪个因素通常不作为首要考虑?()
()
6.电工仪表的校准是为了保证其测量结果的_______。
()
7.电阻的测量单位有欧姆(Ω)、千欧(kΩ)和_______。
()
8.在电工测量中,_______仪表用于测量电路中的电压。
()
9.个性化定制电工仪表时,用户可以根据需要选择_______的仪表。
()
10.电工仪表的响应时间是指仪表从接收到测量信号到显示出稳定读数所需_______。
C.增大测量误差
D.减少环境干扰
15.在电工仪表的个性化定制中,以下哪个选项通常不是用户关心的?()
A.仪表的准确度
B.仪表的使用寿命
C.仪表的颜色
D.仪表的制造成本
16.以下哪个仪表在测量时不需要与被测电路进行电气连接?()
A.电流表
B.电压表
C.阻抗表
D.非接触式电压表
17.在电工仪表中,哪种仪表适合于测量脉冲信号?()
B.线路阻抗
C.仪表的分辨率
D.仪表的使用年限
2.个性化定制的电工仪表可能包括以下哪些特点?()
A.专门的外观设计
B.特定的测量范围
C.增强的抗干扰能力
D.降低的成本
《电工仪表与测量》复习题及答案
《电工仪表与测量》复习题一、填空题(每空1分,共30分)1、实验室里一般使用__________式仪表。
2、仪表误差通常用____________误差、相对___________误差和________误差来表示。
3、检流计在搬动或使用完毕后,必须将_________锁住。
4、0.1级或0.2级仪表一般用于___________或__________,0.5级或1.0级的仪表一般用于____________,一般的工程测量可选用___________级下的仪表。
5、在使用万用表之前。
要先进行____________,在测量电阻之前还要进行__________。
6、按测量结果的方式来分,测量电阻的方法有____________法、______________法和_____________法3类。
7、电桥平衡的条件是_________________________________________________,电桥平衡的特点是__________________。
8、兆欧表是一种专门用来检查_____________________________________的便携式仪表。
9、电能表常数表示电能表对应于___________________,并用__________________。
10、电子仪器是指利用_________________,并用________构成的代表仪器及装置的总称。
11、晶体管特性曲线仪是一种能够________________________________________的专用测试仪器,通过屏幕上的标度尺可直接读出______________。
12、所谓非电量的电气测量,就是先将____________转换成________,然后采用__________的方法进行测量。
13、温度是用来表示____________的物理量。
14、转速表是专门用来测量_________________的仪表,按其结构分为___________和_________两大类。
电工仪表与测量期中考试卷 -
2010-2011学年第一学期《电工仪表与测量》期中考试题(适用班级:****学生)本卷满分 100 分考试时间为90 分钟出题老师:一、填空题,(本大题共5小题,9分)1.数字式仪表所用的显示器一般采用显示器和显示器。
2.仪用互感器包括变换交流电压的互感器和变换交流电流的互感器。
3.电流表在使用时要与被测电路联,电压表在使用时与被测电路联。
4.常用的电工测量方法主要有直接测量法、测量法和测量法。
5.数字式仪表的核心是。
二、判断题,(本大题共10小题,10分)1.万用表测电压时被测的电压值可以超出万用表的量程()2.接在同一电流互感器上的仪表不能太多。
( )3.各种类型电工指示仪表的测量机构都是由固定部分和可动部分组成的。
()4.万用表的转换开关大多采用多刀多掷开关。
()5.数字万用表一般采用比例法测电阻。
()6.电磁系仪表指针的偏转角与被测电流的平方成反比,故标度尺刻度不均匀。
()7.磁电系电流表或电压表的刻度是不均匀的。
()8.伏安法测电阻属于比较测量法。
()9.数字式万用表测电阻属于直接法。
()10.模拟式万用表欧姆档量程的扩大是通过改变欧姆中心值来实现的。
()三、单项选择题,(本大题共35小题,70分)1.有一个型号为“DD282”的仪表,它属于哪一类仪表()A.安装式B.便携式C.电能表2.数字万用表测量直流电压时,将黑表笔插入“COM”插孔,红表笔插入()A.V·ΩB.COMC.mA D.20A3.由于操作者的粗心,在读数时不准确,导致测量结果存在误差,这个误差属于()A.系统误差B.偶然误差C.疏失误差D.基本误差4.使用电压互感器时,下列操作错误的是。
A.将电压互感器一次侧与被测电路并联B.二次侧与电压表串联C.电压互感器的铁心和二次侧一端必须可靠接地,确保人身和设备的安全D.电压互感器的一次侧二次侧都应装设熔断器。
5.仪表的标度尺刻度不准造成的误差叫( )。
A.基本误差B.附加误差C.偶然误差D.疏失误差6.指示式仪表中,转动力矩装置的作用是()A.产生阻尼力矩B.产生反作用力矩C.产生电磁力矩D.产生转动力矩7.利用数字式欧姆表的原理,数字式万用表一般采用()测量电阻A.比例法B.直接发C.间接法D.伏安法8.整流的作用是()A.把交流电变为直流电B.把直流电变为交流电C.把直流电变为直流电D.把交流电变为交流电9.电磁系测量机构主要由和组成。
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包头钢铁职业技术学院毕业实践任务书题目:一种新型数字式电工仪表的设计班级:姓名:指导老师:完成日期:包头钢铁职业技术学院制2011年3月包头钢铁职业技术学院毕业实践任务书成绩及评语表摘要数字仪表是把连续的被测模拟量自动的变成连续的、用数字编码方式并以十进制数字自动显示测量结果的一种测量仪表。
数字仪表是将电子技术、算机技术、自动化技术与精密电测量技术密切地结合在一起的一种新型仪表。
数字万用表(DMM)是指可以直接测量电流、电压、电阻或其他电参量数的仪表,其功能可以任意组合并以十进制数字显示被测量结果,应用十分广泛。
本论文以MCS-51系列单片机为核心,通过ADC0809模数转换器实现对模拟电路中的电流,电压测量结果转换成数字信号并用十进制数值显示。
本设计采用程序判断方法,选取不同的电阻组合自动选择模拟量通道。
实现再测量过程中自动选择仪表量程,并可以实现对功率。
功率因数的测量。
关键词单片机;A/D转换器;数字仪表目录1 数字万用表原理 (1)2 系统硬件设计 (2)2.1 单片机介绍 (2)2.1.1 AT89C51 单片机的特性 (2)2.1.2 AT89C51 单片机的封装 (2)2.1.3 74LS273简介 (3)2.1.4 ADC0809简介 (3)2.2 AT89C51 单片机最小电路应用 (4)2.3单片机与A/D转换器的接口连接电路 (6)2.4单片机与LED显示器接口电路 (8)2.5 8255与单片机接口电路及工作方式 (9)2.6程序存储器扩展 (10)3 软件设计 (11)3.1 主程序设计 (11)3.2中断子程序设计 (12)3.3显示子程序设计 (13)4 总结 (16)致谢 (17)参考文献 (18)1 数字万用表原理在电气、电子、微电子生产和调试过程中经常需要电压、电流、电阻等的数据以确定该产品的性能。
在工厂的生产和维修中,测量电压、电流是非常普遍的,所以测量电压、电流的相关仪表也是必不可少的。
本文就电工常用仪表万用表加以叙述。
图1-1 数字万用表原理框图(1)被测量是要测量单元的对象,通过万用表的两个表笔输入到万用表内。
(2)功能量程选择是用户更具测量对象的最大值进行估计,通过万用表的旋钮开关选择万用表的相应的量程进行测量。
(3)R/V 转换是将测量的电阻值通过一些转换电路转换成可以被A/D 转换器对应的电压值,以达到转换成数据的目的,I/V 转换和V/V 转换和其类同。
(4)A/D 转换是A/D 转换器将测量到的电阻、电流、电压的模拟电压信号转换成数字信号。
(5)LED 驱动是可以使LED 显示器进行工作显示的驱动器件,其特点的较大电压电流输出。
(6)LED 显示是将测量的电阻、电压、电流进行数据显示,使其直观的反映器数值的大小,方便用户读取。
设计要求设计制作一个数字式电工仪表,可以测量工频电源的电压、电流、功率和功率因数。
基本要求:1. 测量交流电压,范围为100mV ~100V ,误差 < 1% ;2. 测量交流电流,范围为100mA ~2A, 误差 < 1% ;3. 测量功率,范围为0~200W ,误差 < 1% ;4. 测量功率因数,范围为0.5~1,误差 < 1% 。
2 系统硬件设计2.1 单片机介绍单片机的全称是单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)。
为了使用方便,它把组成计算机的主要功能部件:中央处理器(CPU)、数据存储器(RAM)、程序存储器(ROM、EPROM、E2PROM或FLASH)、定时/计数器和各种输入/输出接口电路等都集成在一块半导体芯片上,构成了一个完整的计算机系统。
与通用的计算机不同,单片机的指令功能是按照工业控制的要求设计,因此它又被称为微控制器。
MCS51系列单片机是美国Intel公司于1980年推出的一种8位单片机系列。
该系列的基本型产品是8051、8031和8751。
这3种产品之间的区别只是在片内程序存储器方面。
8051的片内程序存储器(ROM)是掩膜型的,即在制造芯片时已将应用程序固化进去;8031片内没有程序存储器;8751内部包含有用作程序存储器的4KB的EPROM。
由于8051的编程需要制造商的支持,8751的价格昂贵,因此8031获得了更为广泛的使用。
MCS51系列单片机优异的性能/价格比使得它从面世以来就获得用户的认可。
Intel公司把这种单片机的内核,即8051内核,以出售或互换专利的方式授权给一些公司,如Atmel、Philips、ADI等。
这些公司的这类产品也被称为8051兼容芯片,这些8051兼容芯片在原来的基础上增加了许多特性。
本文采用了Atmel公司的AT89S51芯片,它与MCS51单片机指令集兼容,同时它的内部包含用作程序存储器的4KB的基于FLASH技术的只读存储器。
采用这款芯片既克服了采用8031需要添加外部程序存储器导致电路复杂的缺点,又克服了采用8751导致电路制作成本高的缺点。
2.1.1 AT89C51 单片机的特性Atmel公司的AT89C51芯片具有以下特性:指令集和芯片引脚与Intel公司的8051兼容;4KB片内在系统可编程Flash程序存储器;时钟频率为0~33MHz;128字节片内随机读写存储器(RAM);32个可编程输入/输出引脚;2个16位定时/计数器;6个中断源,2级优先级;全双工串行通信接口;监视定时器;2个数据指针。
2.1.2 AT89C51 单片机的封装AT89C51单片机具有多种封装形式,包括PDIP40、PDIP42、PLCC44和TQFP44。
最适合学校实验室使用的是PDIP40封装形式。
PDIP40封装形式的单片机芯片可以很方便地使用面包板来组成应用电路。
2.1.3 74LS273简介74LS273是8位数据/地址锁存器,他是一种带清除功能的8D触发器。
(1)1脚是复位CLR,低电平有效,当1脚是低电平时,输出脚2(Q0)、5(Q1)、6(Q2)、9(Q3)、12(Q4)、15(Q5)、16(Q6)、19(Q7)全部输出0,即全部复位;图2-1 74LS273管脚图(2)当1脚为高电平时,11(CLK)脚是锁存控制端,并且是上升沿触发锁存,当11脚有一个上升沿,立即锁存输入脚3、4、7、8、13、14、17、18的电平状态,并且立即呈现在在输出脚2(Q0)、5(Q1)、6(Q2)、9(Q3)、12(Q4)、15(Q5)、16(Q6)、19(Q7)上1D~8D为数据输入端,1Q~8Q为数据输出端,正脉冲触发,低电平清除,常用作8位地址锁存器。
2.1.4 ADC0809简介图2-2 ADC0809 管教图IN7~IN0——模拟量输入通道ALE——地址锁存允许信号。
对应ALE上跳沿,A、B、C地址状态送入地址锁存器中。
START——转换启动信号。
START上升沿时,复位ADC0809;START下降沿时启动芯片,开始进行A/D转换;在A/D转换期间,START应保持低电平。
本信号有时简写为ST.A、B、C——地址线。
通道端口选择线,A为低地址,C为高地址,引脚图中为ADDA,ADDB和ADDC。
其地址状态与通道对应关系见表9-1。
CLK——时钟信号。
ADC0809的内部没有时钟电路,所需时钟信号由外界提供,因此有时钟信号引脚。
通常使用频率为500KHz的时钟信号EOC——转换结束信号。
EOC=0,正在进行转换;EOC=1,转换结束。
使用中该状态信号即可作为查询的状态标志,又可作为中断请求信号使用。
D7~D0——数据输出线。
为三态缓冲输出形式,可以和单片机的数据线直接相连。
D0为最低位,D7为最高OE——输出允许信号。
用于控制三态输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。
OE=0,输出数据线呈高阻;OE=1,输出转换得到的数据。
Vcc—— +5V电源。
Vref——参考电源参考电压用来与输入的模拟信号进行比较,作为逐次逼近的基准。
其典型值为+5V(Vref(+)=+5V, Vref(-)=-5V).2.2 AT89C51 单片机最小电路应用单片机的最小应用系统电路指的是它可以正常工作的最简单电路组成。
AT89S51单片机的最小应用系统电路图如图1.5所示。
该系统中包含4个电路部分。
(1)供电电路引脚VCC(引脚40)接+5V电源,引脚GND(引脚20)接地线。
为提高电路的抗干扰能力,一个0.1μF(器件标注为104)的瓷片电容和一个10μF的电解电容通常被接在引脚VCC和接地线之间。
图2-3 单片机最小电路系统(2)程序存储器选择电路如前所述,Atmel公司生产的8051兼容芯片具有多种容量的内部程序存储器的型号,因此在使用中不需要再扩展外部程序存储器,这样在单片机应用电路中引脚EA(引脚31)可以总是接高电平。
(3)时钟电路AT89C51芯片的时钟频率可以在0~33MHz范围。
单片机内部有一个可以构成振荡器的放大电路。
在这个放大电路的对外引脚XTAL2(引脚18)和XTAL1(引脚19)接上晶体和电容就可以构成单片机的时钟电路。
图1.5所示的时钟电路由晶体CRY和电容C2与C3组成。
单片机的时钟频率取决于晶体CRY的频率,如果采用面包板来组装单片机应用电路,晶体CRY的推荐值为12MHz以下。
电容C2与C3的取值范围为30pF~50pF。
时钟电路采用晶体的目的是提高时钟频率的稳定性。
(4)复位电路对于AT89C51芯片,如果引脚RST(引脚9)保持24个时钟周期的高电平,单片机就可以完成复位。
通常为了保证应用系统可靠地复位,复位电路应使引脚RST保持10ms以上的高电平。
只要引脚RST保持高电平,单片机就循环复位。
当引脚RST从高电平变为低电平时,单片机退出复位状态,从程序空间的0000H地址开始执行用户程序。
图2-3所示复位电路由C1和R1组成。
当系统加电时,由于C1两端的电压不能突变,因此引脚RST为高电平,单片机进入复位状态。
随着C1充电,它两端的电压上升,使得引脚RST上电压下降,最终使单片机退出复位状态。
合理地选择C1和R1的取值,系统就能可靠地复位。
C1的推荐值是10μF,R1的推荐值是10kΩ。
2.3单片机与A/D转换器的接口连接电路电路连接主要涉及两个问题。
一是8路模拟信号通道的选择,二是A/D转换完成后转换数据的传送。
(1)8通道模拟量选择如图2-5所示模拟通道选择信号A、B、C分别接最低三位地址A0、A1、A2即(P0.0、P0.1、P0.2),而地址锁存允许信号ALE由P2.0控制,则8路模拟通道的地址为0FEF8H~0FEFFH.此外,通道地址选择以WR作写选通信号,这一部分电路连接如图2-4所示图2-4 8051与A/D转换器接口电路图从图中可以看到,把ALE信号与START信号接在一起了,这样连接使得在信号的前沿写入(锁存)通道地址,紧接着在其后沿就启动转换。