** 电 机 学 院
实 验 报 告
课程名称 电路实验 实验项目 电工测量指示仪表基知识
姓名 学号 班级 电气1611 组
组者 实验日期 指导教师 成绩
． 实验目
1． 掌握系统误差机误差概念
2． 学会分析系统误差机误差方法
二． 实验原理说明
（） 测量方法
根获测量结果方法测量分两类：直接测量间接测量
1． 直接测量法
直接测量法指测量单位量作较测量直接测量结果出例：电压表测量电压读数测电压值直接测量法
直接测量法分直接读数法较法两种
述电压表测量电压直接读数法测量直接指针指示表面刻度读出种测量方法设备简单操作方便准确度较低测量误差源仪表身误差误差约达±005
较法指测量时测量标准量进行较通较确定测量值例电位差计测量电压源电压测电压源电压已知标准电压源电压相较指零仪表确定作互相抵消刻度盘读测电压源电压值较法优点准确度灵敏度较高测量误差决定标准量精度指零仪表灵敏度误差约达±0001较法缺点设备复杂价格昂贵操作麻烦仅适较精密测量
2． 间接测量法
间接测量法指测量时测出测量关量然通测量量关系式计算出测量例伏安法测量电阻首先测测电阻电压电流利欧姆定律求测电阻值间接测量法测量误差较测量仪表次测量中误差综合
（二） 测量误差
测量中采什样仪表仪器测量方法会测量结果测量真实值（实际值简称真值）间存着差异测量误差测量误差分三类系统误差偶然误差疏忽误差
1． 系统误差
系统误差特点测量结果总某方偏离相真实值总偏偏具定规律性根产生原分仪表误差理方法误差误差
(1) 仪表误差
仪表规定正常工作条件（仪表规定温度湿度规定安置方
式没外界电磁场干扰等）仪表身结构制造工艺完善引起误差做仪表基误差例仪表偏转轴磨损标尺刻度准等引起误差属基误差仪表身固
仪表非正常工作条件引起误差仪表附加误差例外界电磁场干扰引起误差属附加误差
仪表误差两种表示方法：
① 绝误差
仪表测量电量时仪表指示值Ax测量实际值A0差绝误差△表示：
△AxA0 式（1—1）
绝误差单位测量单位相绝误差数值正负分
② 相误差
绝误差法较两次测量结果准确性例电流表测量100mA电流时绝误差+1mA测量10mA电流时绝误差+025mA然绝误差前者者说明者测量前者准确两次测量够进行较必须采相误差
通常仪表绝误差△测量实际值值百分相误差表示
×100 式（1—2）
测量值Ax实际值A0相差相误差似表示：
×100 式（1—3）
相误差分析述两次测量结果第次测量中测电流相误差：
×100 ×100 +1
第二次测量中测电流相误差：
×100 ×100 +25
计算结果出第次测量绝误差相误差较第次测量第二次测量结果准确
(2) 理误差方法误差
指实验身理公式似性者实验条件测量方法考虑周带系统误差例未考虑仪表阻接入电路影响造成系统误差属类
(3) 测量者素带误差
例测量者反应速度快慢分辨力高低固惯等致读数总偏偏
2． 偶然误差
偶然误差某种偶然素造成特点相测量条件时偏时偏规律性例温度外界电磁场电源频率偶然变化采仪表次测量量会结果
3． 疏忽误差
疏忽误差指测量结果出现明显错误实验者疏忽造成读错记错等引起误差
（三）指示仪表
1． 指示仪表分类
电工测量指示仪表种分类方式类：
(1) 仪表电路形式：
① 模拟式（机械式）电工测量指示仪表：类仪表测模拟物理量变换机械位移（指针光标角位移等）通指示器指示出测物理量值
② 数字式电工测量指示仪表：类仪表测模拟物理量通模数转换器变换数字量通数码显示测物理量值
(2) 仪表测量物理量：
电流表电压表功率表电度表兆欧表转速表等
(3) 仪表工作原理：
磁电系电磁系电动系等
(4) 仪表测量电流：
直流表交流表交直流两表等
(5) 仪表准确度等级：
0 10205101 52 550七级
(6) 仪表环境温度湿度：ABC三组
(7) 仪表防御外磁场干扰力：IIIIIIIV级
2． 指示仪表型号
指示仪表型号般标注仪表表面刻度盘通常外形尺寸代号系列代号途代号设计序号等组成
常途代号：A—电流表V—电压表W—功率表
常系列代号：C—磁电系T—电磁系D —电动系
3． 传统指示仪表表面标记
电工测量中应指示仪表表面标记正确选仪表符合仪表正常工作条件
表2 传统指示仪表表面标记
三． 实验设备
名称 数量 型号
1． 三相空气开关 1块 32121001
2． 双路调直流电源 1块 30121046
3． 电阻 2 1kW*1 15kW*1
4． 万表(学校备) 1台 500型
5． 短接桥连接导线 干 P8150148
6． 实验9孔插件方板 1块 297mm × 300mm
四． 实验步骤
1． 图11接线Us直流稳压电源取R11KWR215KW测量电路中电流I1U1数填入表11
R1 R1
+ 1kW + 1kW
Us Us
30v mA I1 30v mA I2 +
− R2 + − R2 V
15kW V 15kW −
−
图11 图12
2． 然改动万表正表棒图12接线测量电路中电流I2U2数填入表11中
3． 然改变万表正极表棒图11接线进行步骤1测量重复步骤1步骤2三次测六组数分填入表11中
4． 通计算分出两接线图中四电量I1U1I2U2均值填入表12中
5． 根式（11）式（12）计算实验结果绝误差相误差填入表12
表11 测量误差实验数
1
2
3
实际值
图11
I1
1863
1851
1840
1875
U1
27950
27777
27607
28125
图12
I2
1863
1851
1840
1875
U2
28131
27950
29992
28125
表12 实验数计算值
均值
图11
I1
U1
1851
27778
图12
I2
U2
1851
28691
分析讨
测量发现联电阻两端电压表种方式测量电阻两端电压值更精确电流表存定阻电压表示数会产生定变化
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实 验 报 告
课程名称 电路实验 实验项目 电工测量指示仪表基知识
姓名 学号 班级 电气1611 组
组者 实验日期 指导教师 成绩
． 实验目
1． 掌握系统误差机误差概念
2． 学会分析系统误差机误差方法
二． 实验原理说明
（） 测量方法
根获测量结果方法测量分两类：直接测量间接测量
1． 直接测量法
直接测量法指测量单位量作较测量直接测量结果出例：电压表测量电压读数测电压值直接测量法
直接测量法分直接读数法较法两种
述电压表测量电压直接读数法测量直接指针指示表面刻度读出种测量方法设备简单操作方便准确度较低测量误差源仪表身误差误差约达±005
较法指测量时测量标准量进行较通较确定测量值例电位差计测量电压源电压测电压源电压已知标准电压源电压相较指零仪表确定作互相抵消刻度盘读测电压源电压值较法优点准确度灵敏度较高测量误差决定标准量精度指零仪表灵敏度误差约达±0001较法缺点设备复杂价格昂贵操作麻烦仅适较精密测量
2． 间接测量法
间接测量法指测量时测出测量关量然通测量量关系式计算出测量例伏安法测量电阻首先测测电阻电压电流利欧姆定律求测电阻值间接测量法测量误差较测量仪表次测量中误差综合
（二） 测量误差
测量中采什样仪表仪器测量方法会测量结果测量真实值（实际值简称真值）间存着差异测量误差测量误差分三类系统误差偶然误差疏忽误差
1． 系统误差
系统误差特点测量结果总某方偏离相真实值总偏偏具定规律性根产生原分仪表误差理方法误差误差
(1) 仪表误差
仪表规定正常工作条件（仪表规定温度湿度规定安置方
式没外界电磁场干扰等）仪表身结构制造工艺完善引起误差做仪表基误差例仪表偏转轴磨损标尺刻度准等引起误差属基误差仪表身固
仪表非正常工作条件引起误差仪表附加误差例外界电磁场干扰引起误差属附加误差
仪表误差两种表示方法：
① 绝误差
仪表测量电量时仪表指示值Ax测量实际值A0差绝误差△表示：
△AxA0 式（1—1）
绝误差单位测量单位相绝误差数值正负分
② 相误差
绝误差法较两次测量结果准确性例电流表测量100mA电流时绝误差+1mA测量10mA电流时绝误差+025mA然绝误差前者者说明者测量前者准确两次测量够进行较必须采相误差
通常仪表绝误差△测量实际值值百分相误差表示
×100 式（1—2）
测量值Ax实际值A0相差相误差似表示：
×100 式（1—3）
相误差分析述两次测量结果第次测量中测电流相误差：
×100 ×100 +1
第二次测量中测电流相误差：
×100 ×100 +25
计算结果出第次测量绝误差相误差较第次测量第二次测量结果准确
(2) 理误差方法误差
指实验身理公式似性者实验条件测量方法考虑周带系统误差例未考虑仪表阻接入电路影响造成系统误差属类
(3) 测量者素带误差
例测量者反应速度快慢分辨力高低固惯等致读数总偏偏
2． 偶然误差
偶然误差某种偶然素造成特点相测量条件时偏时偏规律性例温度外界电磁场电源频率偶然变化采仪表次测量量会结果
3． 疏忽误差
疏忽误差指测量结果出现明显错误实验者疏忽造成读错记错等引起误差
（三）指示仪表
1． 指示仪表分类
电工测量指示仪表种分类方式类：
(1) 仪表电路形式：
① 模拟式（机械式）电工测量指示仪表：类仪表测模拟物理量变换机械位移（指针光标角位移等）通指示器指示出测物理量值
② 数字式电工测量指示仪表：类仪表测模拟物理量通模数转换器变换数字量通数码显示测物理量值
(2) 仪表测量物理量：
电流表电压表功率表电度表兆欧表转速表等
(3) 仪表工作原理：
磁电系电磁系电动系等
(4) 仪表测量电流：
直流表交流表交直流两表等
(5) 仪表准确度等级：
0 10205101 52 550七级
(6) 仪表环境温度湿度：ABC三组
(7) 仪表防御外磁场干扰力：IIIIIIIV级
2． 指示仪表型号
指示仪表型号般标注仪表表面刻度盘通常外形尺寸代号系列代号途代号设计序号等组成
常途代号：A—电流表V—电压表W—功率表
常系列代号：C—磁电系T—电磁系D —电动系
3． 传统指示仪表表面标记
电工测量中应指示仪表表面标记正确选仪表符合仪表正常工作条件
表2 传统指示仪表表面标记
三． 实验设备
名称 数量 型号
1． 三相空气开关 1块 32121001
2． 双路调直流电源 1块 30121046
3． 电阻 2 1kW*1 15kW*1
4． 万表(学校备) 1台 500型
5． 短接桥连接导线 干 P8150148
6． 实验9孔插件方板 1块 297mm × 300mm
四． 实验步骤
1． 图11接线Us直流稳压电源取R11KWR215KW测量电路中电流I1U1数填入表11
R1 R1
+ 1kW + 1kW
Us Us
30v mA I1 30v mA I2 +
− R2 + − R2 V
15kW V 15kW −
−
图11 图12
2． 然改动万表正表棒图12接线测量电路中电流I2U2数填入表11中
3． 然改变万表正极表棒图11接线进行步骤1测量重复步骤1步骤2三次测六组数分填入表11中
4． 通计算分出两接线图中四电量I1U1I2U2均值填入表12中
5． 根式（11）式（12）计算实验结果绝误差相误差填入表12
表11 测量误差实验数
1
2
3
实际值
图11
I1
1863
1851
1840
1875
U1
27950
27777
27607
28125
图12
I2
1863
1851
1840
1875
U2
28131
27950
29992
28125
表12 实验数计算值
均值
图11
I1
U1
1851
27778
图12
I2
U2
1851
28691
分析讨
测量发现联电阻两端电压表种方式测量电阻两端电压值更精确电流表存定阻电压表示数会产生定变化
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