Měření rezistance Ohmmetry

1. Název a adresa školy: Střední odborné učiliště stavební, Opava, příspěvková organizace, Boženy Němcové 22/2309, 746 01 Opava Název operačního programu: OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost, oblast podpory 1.5 Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0713 Název projektu: Zvyšování klíčových aktivit Předmět, ročník: Elektrická měření, 2. ročník - elektro, 3. ročník - mechanik Název sady vzdělávacích materiálů: Elektrická měření Sada číslo: ICT-72A Pořadové číslo vzdělávacího materiálu: 06 Označení vzdělávacího materiálu:VY_32_INOVACE_ICT-72A-06 Téma vzdělávacího materiálu: Měření rezistance ohmmetry Druh učebního materiálu: Digitální učební materiál, prezentace Autor: Ing. Karel Stacha Anotace: DUM objasňuje fyzikální principy ohmmetrů, nacvičuje pravidla pro zacházení s měřicími přístroji; potřebná zařízení - interaktivní pracoviště, zdroj napětí, voltmetr, ohmmetr, měřicí pracoviště Metodické poznámky: Materiál je vhodný pro učební obory technické Vytvořeno: 10. 11. 2012 Ověření ve výuce: 5. 12. 2012

2. Měření rezistanceOhmmetry • Ohmmetr je přístroj, který měří rezistanci přímo • Stupnice ohmmetru je cejchovaná v ohmech Ω • Během měření nesmí být na měřené součástce přiloženo napětí • Měření je snadné a rychlé, ohmmetr se hodí při častém měření • rezistance • Dosahovaná nejlepší třída přesnosti je maximálně 0,5 • Nejpřesnější měření je uprostřed stupnice (Rx=Ri) • Používané principy • 1. Ohmmetr v voltmetrem • 2. Ohmmetr s poměrovým měřicím ústrojím

3. Využívá se znalostí chování dvou sériově zapojených rezistorů = dělič napětí, U=U1+U2 • Platí U1/U2=Rx/Rv a proud jekonstantní, musíme tedy nutně znát vnitřní odpor voltmetru. Postup měření 1. Začíná se měřit s přepínačem v poloze 1= nastavení „0“ (elektrická nula)…α1 2. V poloze 2 přepínače se měří rezistance Rx: α1…..U α2…..U2 Při měření na stejném rozsahu platí:

4. Více - rozsahový ohmmetr s voltmetrem • Jako jedna s funkcí multimetru • Přesnost 5% až 10% • Pro orientační měření el. odporu Rovnoměrná stupnice magnetoelektrického voltmetru Nerovnoměrná stupnice ohmetru

5. Kreslení stupnice ohmmetru • Cejchování ohmetru s voltmetrem měřením by bylo velice pracné a výsledky nevalné, elegantnější je tvorba stupnice výpočtem, neboť pro každou výchylku platí: • α1 je maximální výchylka, úměrná napětí U, tedy měření v poloze „0“ • α2 je výchylka při vloženém Rx, úměrná U2, tedy v poloze přepínače 2. • Ze tvaru vzorečku vyplývá, že stupnice bude nerovnoměrná • Podmínka: musíme zaručit, že napájecí napětí bude konstantní • Rp slouží pro nastavení „0“ pro každý rozsah

6. Ohmmetr s poměrovým měřicím ústrojím Výhody oproti ohmmetru s voltmetrem: • Nezávislost údaje na napájecím napětí • Nemusí se nastavovat „0“ • Větší přesnost • Užívá se poměrové ústrojí magnetoelektrické Princip Dvě pohyblivé cívky na sebe vzájemně působí magnetickými poli a vytváří točivé momenty: C1 protékaná proudem Ix vytváří moment úměrný napětí MU C2 protékaná proudem IN vytváří moment úměrný napětí MI

7. Ohmetr s poměrovým měřicím ústrojím Pro ustálenou výchylku platí rovnováha těchto momentů: Zároveň výchylka je úměrná poměru těchto momentů: Protože: a můžeme napsat: Stupnice má logaritmický průběh Pozor: při měření odporu neznámé velikosti přepnout na největší rozsah ( jinak ručka vyletí bez tlumení vpravo). Před odpojením obvodu nejprve vypnout napájení.

8. Úkoly • Jaké principy ohmmetru se používají? • Jakou stupnici mají ohmmetry. • Na jakém fyzikálním základě je odvozena funkce ohmmetru s voltmetrem? • Popiš postup měření pomocí ohmmetru s voltmetrem. • Co znamená nastavení „elektrické nuly“? • Na kterých podmínkách měření jsou závislé výsledky měření? • Dokaž, že pro poloviční výchylku platí Rx = RV. • Jaké přesnosti dosahuje ohmmetr s voltmetrem? • Pro voltmetr s vnitřním odporem 30kΩ ocejchuj stupnici ohmmetru výpočtem. Stupnice voltmetru má rozsah 120V a 120 dílků. Výsledky zapiš do tabulky. • Ve které části stupnice ohmmetr měří nejpřesněji? • Vysvětli funkci poměrového magnetoelektrického ústrojí. • Porovnej přesnost ohmmetru s voltmetrem a poměrového ohmmetru. • Popiš postup práce s poměrovým ohmmetrem.

9. Úkoly • Jaký průběh má stupnice poměrového ohmmetru? • Jaké přesnosti dosahuje poměrový ohmmetr? • Musí mít poměrové ústrojí zařízení pro vytvoření direktivní síly? Doporučená literaturaElektrotechnická měření. 1. vyd. Praha: BEN - technická literatura, 2002, 255 s. ISBN 80-730-0022-9. ZdrojeObrázky: archív autora