УДК 621.316.86.08:006.354 Группа Э29
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ с'о ЮЗА ССР
Р
ГОСТ
2I342.3-87
Методы проверки функциональной характеристики
Variable resistors. Test methods
for resistance law
окп 61 oooo
Срок действия с 01.07.88 до 01.07.93
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает следующие методы проверки функциональной характеристики переменных резисторов:
метод 1 — по изменению выходного напряжения резистора;
метод 2 — по изменению установленного сопротивления резистора;
метод 3 — сравнением с образцовой характеристикой.
Методы 1 и 2 применяют при наличии заданных границ, определяющих область допустимых значений функциональной характеристики.
Метод 3 применяют при наличии устройства, формирующего образцовую функциональную характеристику.
Общие требования по измерению и требования безопасности — по ГОСТ 21342.0—75.
ПРОВЕРКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПО ИЗМЕНЕНИЮ
ВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ РЕЗИСТОРА (Метод 1)
Режим измерений
Измерения проводят при подаче на выводы 1 и 3 резистора (см. черт. 1) напряжения постоянного тока, значение которого должно соответствовать установленному ГОСТ 21342.20—78.
Аппаратура
Измерение следует проводить на установке, структурная схема которой приведена на черт. 1, или установке, структурная схема которой приведена на черт. 2.
П
Издание официальное
ерепечатка воспрещена
N—осциллограф или другой прибор, позволяющий регистрировать изменение напряжения на резисторе; R1—проверяемый резистор; х—вход горизонтальной развертки; у—вход вертикальной развертки; /?обр—образцовый резистор; Р1—вольтметр;
G1—источник питания постоянного тока
Черт. 2
(//—источник питания постоянного тока; R1—проверяемый резистор; Pl, Р2—вольтметры
Черт. 1
Установку по черт. 1 следует применять для проверки функциональной характеристики при дискретных положениях подвижной системы резистора.
Установку по черт. 2 следует применять для проверки функциональной характеристики при непрерывном перемещении подвижной системы в случае, если допускаемое отклонение функциональной характеристики резистора составляет не менее 5 % от полного сопротивления резистора, а размер рабочей части экрана осциллографа по вертикали — не менее 65 мм.
Коэффициент пульсации источника питания постоянного тока не должен превышать 3 % -
Основная погрешность вольтметров Р1 и Р2 не должна выходить за пределы 2,5 % допускаемого отклонения функциональной характеристики резистора Входное сопротивление вольтметра Р2 должно не менее чем в 50 раз превышать номинальное сопротивление проверяемого резистора.
При использовании стрелочных вольтметров измерение следует проводить в последней трети шкалы.
Погрешность установления подвижной системы резистора должна быть такой, при которой соответствующая составляющая погрешности измерения будет находиться в пределах ±3 °/» от допускаемого отклонения функциональной характеристики резистора,
Входное сопротивление осциллографа должно не менее чем в 50 раз превышать номинальное сопротивление проверяемого резистора. Осциллограф должен иметь вход горизонтальной развертки от внешнего источника.
Образцовый резистор должен иметь линейную функциональную характеристику. Допускаемое отклонение функциональной характеристики должно быть в пределах ±1 %.
Подготовка и проведение измерений
Подготавливают установку к измерению в соответствии с эксплуатационной документацией.
Подключают к установке контролируемый резистор.
При применении установки по черт. 1 измерение выходного напряжения на выводах 1 и 2 резистора проводят не менее чем для семи равностоящих друг от друга положений подвижной системы в пределах эффективного электрического перемещения подвижной системы или для положений, соответствующих установленным в технических условиях (далее — ТУ) на резисторы конкретных типов.
При применении установки по черт. 2 наносят на экран осциллографа границы допускаемых отклонений функциональной характеристики.
Совмещают световую точку на экране осциллографа с началом отсчета на экране осциллографа.
Перемещают синхронно подвижные системы проверяемого и образцового резисторов в пределах эффективного электрического перемещения.
Наблюдают за светящейся точкой на экране осциллографа. Точка не должна выходить за установленные пределы.
Обработка результатов измерений
Обработку результатов измерений проводят при применении установки по черт. 1.
Для каждого положения подвижной системы резистора координату функциональной характеристики, выраженную через коэффициент деления напряжения К, в процентах, вычисляют по» формуле
-- КЮ, (1)
,з
где 7=1, 2 ... п;
^’і,2 — напряжение, измеренное между выводами 1 и 2, В;
П],з — напряжение, подаваемое на выводы 1 и 3, В.
Для каждого положения подвижной системы резистора сравнивают вычисленное значение /С с установленным в ТУ на 10конкретные типы резисторов допустимым значением коэффициента деления напряжения.
Показатели точности измерений
Погрешность измерения при проверке функциональной характеристики должна находиться в пределах ±10% от допускаемого отклонения функциональной характеристики с установленной вероятностью 0,95.
Расчет погрешности измерения приведен в справочном приложении.
ПРОВЕРКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПО ИЗМЕНЕНИЮ
УСТАНОВЛЕННОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ РЕЗИСТОРА (метод 2)
Режим измерения
Режим измерения — по п. 1.1.
Аппаратура
Для проверки функциональной характеристики по изменению установленного сопротивления резистора применяют показывающие измерительные приборы, позволяющие измерять сопротивление с погрешностью в пределах ±5 % от допускаемого отклонения.
Составляющая погрешности измерения, обусловленная неточностью установления подвижной системы резистора в заданной точке, должна быть в пределах ±5% от допускаемого отклонения функциональной характеристики проверяемого резистора.
Подготовка и проведение измерений
Подготавливают приборы к измерению в соответствии с эксплуатационной документацией.
Подключают к установке проверяемый резистор.
Измерение сопротивления на выводах 1 и 2 резистора проводят не менее чем для семи равностоящих друг от друга положениях подвижной системы или для положений, соответствующих установленным в ТУ на резисторы конкретных типов.
Обработка результатов измерений
Для каждого положения подвижной системы резистора координату функциональной характеристики, выраженную через коэффициент деления сопротивления Ki в процентах, вычисляют по формуле
^=-^-•100, (2)
^1,3
где 1 = 1, 2 ... га;
— сопротивление между выводами 1 и 2 резистора, Ом;
/?і,з — полное сопротивление, Ом.
Для каждого положения подвижной системы резистора сравнивают вычисленное значение К, с заданными в ТУ на конкретные типы резисторов допустимыми значениями установленного сопротивления.
Погрешность измерения — поп. 1.5.
Расчет погрешности измерения приведен в справочном приложении.
ПРОВЕРКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ МЕТОДОМ
СРАВНЕНИЯ С ОБРАЗЦОВОЙ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКОЙ
(метод 3)
Режим измерений
Режим измерений — по п. 1.1 или должен быть установлен в ТУ на резисторы конкретных типов.
Аппаратура
Измерение следует проводить на установке, структурная схема которой приведена на черт. 3.
О/—источник напряжения постоянного тока; /?/—проверяемый резистор; Pl, Р2—вольтметр постоянного тока; Al- образцовый делитель напряжения или другое устройство, формирующее образцовую функциональную характеристику
Черт. 3
Коэффициент пульсации источника питания постоянного тока не должен превышать 3 % •
Основная погрешность вольтметра не должна выходить за пределы ±3 % от допускаемого отклонения.
Образцовый делитель напряжения должен обеспечивать воспроизведение функциональной характеристики проверяемого резистора с погрешностью в пределах ±3 % от допускаемого отклонения.
Составляющая погрешности измерения, обусловленная неточностью установления подвижной системы резистора в задана ной точке, должна быть в пределах ±3 % от допускаемого отклонения функциональной характеристики проверяемого резистора.
Подготовка и проведение измерений
Подготавливают установку к измерению в соответствии с эксплуатационной документацией.
Подключают к установке проверяемый резистор.
Синхронно изменяя положение подвижной системы проверяемого резистора и контактного устройства образцового делителя, измеряют разность падения напряжения на резисторе Uv и делителе Uо, &U~Up—Uo.
Обработка результатов измерений
Измеренная разность падения напряжения ДЇ7 не должна превышать допускаемого значения ид в вольтах, рассчитанного по формуле где 6—допускаемое отклонение функциональной характеристики в процентах;
ил=±^
100
(3)
Un— напряжение, подаваемое на резистор и делитель, В.
Показатели точности измерений
Погрешность измерения отклонения функциональной характеристики от теоретической должна находиться в пределах ±10 % с установленной вероятностью 0,95.
Расчет погрешности измерений приведен в справочном приложении.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Справочное
РАСЧЕТ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ
Метод проверки функциональной характеристики по изменению выходного напряжения резистора
Пределы, в которых с установленной вероятностью находят погрешность измерения /<, (по точкам) 6/С, в процентах, определяют по формуле
де —коэффициент, зависящий от закона распределения суммарной погрешности и установленной вероятности;
Лі... — коэффициенты, зависящие от законов распределения погрешностей;
бм — погрешность, обусловленная конечным значением входного сопротивления вольтметра;
6PiQ — основная погрешность вольтметра Р1 с учетом измерения в последней трети шкалы;
бРід — дополнительная температурная погрешность вольтметра Р1;
ЬРг0J— основная погрешность вольтметра Р2 с учетом измерения в последней трети шкалы,
бРгд — дополнительная температурная погрешность вольтметра Р2;
бу— погрешность, обусловленная неточностью установления заданного положения подвижной системы резистора.
Оценка пределов погрешности проведена в соответствии с требованиями стандарта, при этом суммарную погрешность измерения принимают распределенной по нормальному закону, 6М — по закону арксинуса, а остальные составляющие погрешности — по равномерному закону.
Тогда при установленной вероятности 0,95 коэффициенты =1,96, предельные коэффициенты Л1 = 1,41, К2...Л6=1,73.
Т
=±9,78%.
аким образом, погрешность измерения находится в пределах ±10% с установленной вероятностью 0,95.Метод проверки функциональной характеристики по изменению установленного сопротивления резистора
Пределы, в которых с установленной вероятностью находят погрешность измерения (по точкам) 6К, в процентах от допускаемого отклонения, определяют по формуле
г
(5)
Kt, /(2 _ коэффициенты, зависящие от законов распределения частных погрешностей,
6Р;.— погрешность омметра Р1, выраженная в % от допускаемого отклонения,
бу — погрешность, обусловленная неточностью установления заданного положения подвижной системы резистора.
Оценка пределов погрешности проведена в соответствии с требованиями стандарта, при этом суммарную погрешность измерения принимают распределенной по нормальному закону, а составляющие погрешности •— по равномерному закону.
Тогда при установленной вероятности 0,95 коэффициент К$ =1,96, предельные коэффициенты Kt, /<2=1,73.
Таким образом, погрешность измерения находится в пределах ±10 % с установленной вероятностью 0,95.
Проверка функциональной характеристики методом с р а в н е н и я с о б р а з ц о в о й
Пределы, в которых с установленной вероятностью находят погрешность измерения функциональной характеристики ба в процентах от допускаемого отклонения определяют по формуле
