книги / Специальные измерения в устройствах связи, автоматики и телемеханики
..pdfА . Л . Б А Р Т Н О В С К И Й , В . О . К О З И Н ,
С . А . К У Ч Е Р Е Н К О
С П Е Ц И А Л Ь Н Ы Е |
И З М Е Р Е Н И Я |
||
В |
У С Т Р О Й С Т В А Х |
С В Я З И , |
|
|
А В Т О М |
А Т И |
К И |
ИТ Е Л Е М Е Х А Н И К И
Утвероюдено
Главным управлением учебными заведениями МПС в качестве учебника для техникумов железнодороокного транспорта
В С Е С О Ю ЗН О Е и з д а т е л ь с к о -п о л и г р а ф и ч е с к о е о б ъ е д и н е н и е
МИНИСТЕРСТВА ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ М о с к в а 1961
В книге изложены общие сведения о спе циальных измерениях; рассмотрены методы из мерений воздушных и кабельных линий связи постоянным током и даны сведения об измере ниях их переменным током; приведено описание
современной |
измерительной аппаратуры» исполь |
||||||||
зуемой в условиях эксплуатации |
линий |
связи на |
|||||||
железнодорожном транспорте. |
|
|
|
|
|||||
В книге также изложены |
способы измерений |
||||||||
в рельсовых |
цепях |
постоянного |
и |
переменного |
|||||
тока, |
методы снятия |
характеристик |
реле й элек |
||||||
тросилового |
оборудования» |
проверки |
кодовой |
||||||
аппаратуры. |
|
|
Главным |
|
управлением |
||||
Книга |
утверждена |
|
|||||||
учебными |
заведениями |
МПС в качестве учебника |
|||||||
для |
техникумов железнодорожного |
транспорта |
специальностей «Проводная связь» и «Автома тика и телемеханика» и может быть полезной для работников дистанций сигнализации и свя зи, выполняющих специальные электрические измерения.
Рецензенты инженеры Д . М . Б У ЗИ Н И Е Р, Н. И, ГРИ Г О РЬЕ В ,
Г. И. ЧИСТОВ, Я . В . Ш ТИ Л Л ЕР
Редактор инж. М. И . НОВИКАС
Редакция литературы по автом атике, телемеханике и связи Начальник редакции инж. H, М. Ч ЕК М ЕН ЕВ
|
|
|
|
|
|
|
|
О Т |
А В Т О Р О В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
К н и га |
п р ед н азн ач ен а |
в |
качестве |
у ч еб н и ка |
|
д л я |
у ч ащ и х ся |
тех |
||||||||||||||||||||
н и ку м ов |
ж ел езн о д о р о ж н о го |
тр ан сп о р та |
сп ец и альн остей |
«П ровод |
|||||||||||||||||||||||||
н а я |
связь» |
и |
«А втом атика |
и тел ем ехан и ка» |
и |
н ап и сан а |
прим е |
||||||||||||||||||||||
н и тел ьн о |
к |
|
п р огр ам м ам |
предм етов |
«Э лектрические |
|
изм ерения» |
||||||||||||||||||||||
(р азд ел ы сп ец и ал ьн ы х изм ерений) |
и «С пециальны е и зм ерен и я |
в п ро |
|||||||||||||||||||||||||||
водной |
связи» . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
З а д а ч а у ч еб н и к а |
— |
|
д ать |
основны е |
теорети чески е |
|
св е д е н и я |
|||||||||||||||||||||
о п р и н ц и п ах |
и |
м етодах |
|
сп ец и ал ьн ы х |
эл ек тр и ч еск и х |
и зм ерений |
и |
||||||||||||||||||||||
их |
п р акти ч еско м п рим енении |
в |
тех н и к е авто м ати к и , |
тел ем ех ан и к и |
|||||||||||||||||||||||||
и п роводной |
с в я зи . В уч еб н и ке |
та к ж е |
и зл ож ен ы |
необходим ы е |
све |
||||||||||||||||||||||||
д ен и я |
об |
и зм ери тельн ой |
|
а п п ар ату р е . З н а н и е |
основны х |
п ри н ц и п ов, |
|||||||||||||||||||||||
п о л о ж ен н ы х |
|
в |
основу |
устр ой ства |
п риборов, |
п озвол и т |
у ч ащ и м ся |
||||||||||||||||||||||
р а зо б р ат ь с я |
в р а зл и ч н ы х ко н стр у к ти вн ы х |
разн о ви д н о стях и освоить |
|||||||||||||||||||||||||||
те х н и к у у п р а в л е н и я |
п ри борам и , п о л ь зу я с ь завод ски м и |
и н с тр у к ц и я |
|||||||||||||||||||||||||||
ми, |
п ри л агаем ы м и |
к |
приборам . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
М атер и ал |
у ч еб н и к а |
|
рассчи тан на |
у ч ащ и х ся, |
зн ак о м ы х |
с |
тео |
|||||||||||||||||||||
рией с в я зи |
по |
п роводам |
и |
работой |
рельсовы х |
|
цепей. О д н ак о |
д л я |
|||||||||||||||||||||
о б л егч ен и я |
и зу ч ен и я |
этого |
м атер и ал а, |
а |
т а к ж е |
д л я |
у в я зк и |
текста |
|||||||||||||||||||||
с усл о вн ы м и |
б уквен н ы м и |
об озн ачен и ям и |
и |
терм инам и |
в |
кн и ге |
|||||||||||||||||||||||
д аю тся |
п о ясн ен и я |
н екоторы х п он яти й , |
рассм атри ваем ы х |
в |
курсе |
||||||||||||||||||||||||
тео р и и |
с в я зи |
по п роводам . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
В у ч еб н и ке |
вп ервы е |
объеди н ен ы |
сп ец и ал ьн ы е |
и зм ерен и я |
в |
п ро |
||||||||||||||||||||||
водной |
с в я зи |
и и зм ер ен и я, |
вы п олн яем ы е |
в у стр о й ств ах |
автом ати ки |
||||||||||||||||||||||||
и те л е м е х а н и к и |
н а ж ел езн о д о р о ж н о м тр ан сп о р те . |
Т ак о е объедине |
|||||||||||||||||||||||||||
ние |
о п р а в д ы в а етс я |
общ ностью |
|
п ри н ц и п ов |
дей стви я |
п р и б о ров |
и |
||||||||||||||||||||||
н еко то р ы х |
м етодов |
и зм ерен и й , |
|
и сп ользуем ы х |
|
в |
обеих |
о т р а с л я х |
|||||||||||||||||||||
х о зя й с т в а с и гн а л и за ц и и |
и |
с в я зи . |
К ром е |
того, |
эл ек тр о м агн и тн ы е |
||||||||||||||||||||||||
к о л е б а н и я то н ал ьн о й , н ад то н ал ьн о й |
и вы сокой ч асто т и сп о л ьзу ю тся |
||||||||||||||||||||||||||||
не то л ь к о |
в |
|
те х н и к е |
проводной |
с в я зи , |
но |
и |
|
д л я |
о су щ ествл ен и я |
|||||||||||||||||||
м н о го к а н ал ь н ы х |
систем , |
п ред н азн ач ен н ы х |
д л я |
у п р а в л е н и я |
у ст |
||||||||||||||||||||||||
р о й ствам и д и сп етчерской |
ц ен тр ал и зац и и |
|
и |
|
тел ем ех ан и ч ески м и |
||||||||||||||||||||||||
у стр о й ств ам и |
эл ек тр о п о д стан ц и й . П оэтом у д л я |
|
те х н и к о в , |
сп е ц и а |
|||||||||||||||||||||||||
л и зи р у ю щ и х с я |
в |
об л асти |
автом ати к и |
и тел ем ех ан и к и , |
стан о ви тся |
||||||||||||||||||||||||
п р а к ти ч е с к о й |
|
н еобходи м остью |
|
зн ан и е |
м етодов |
и зм ерен и й |
ф и зи |
||||||||||||||||||||||
ч ески х |
цепей |
и а п п а р а т у р ы |
у п л о тн ен и я . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К нига имеет три |
р азд ел а: методы изм ерен и й |
п остоян н ы м то к о м , |
|||||||||||
методы изм ерений |
перем енны м |
током |
и и зм ер ен и я |
в у с тр о й с тв а х |
|||||||||
автом атики |
и телем ехан и ки . |
О тдельн ы е |
тем ы |
в к аж д о м р а зд ел е |
|||||||||
выделены в |
главы . |
В |
конце каж д о й |
гл авы |
пом ещ ены |
во п росы д л я |
|||||||
повторения, |
облегчаю щ ие усвоение |
м атер и ал а . |
|
|
|
||||||||
Введение, гл авы |
I — IV и VI — |
X н ап и сан ы А . Л . Б а р т н о в с к и м ; |
|||||||||||
главы |
V , X I — X V II |
и § 108— 110 |
гл ав ы |
X X |
— В . О . |
К ози н ы м ; |
|||||||
главы |
X V III, |
X IX |
и § 111 |
гл авы |
X X — |
С. А. |
К у ч ер ен к о . |
||||||
З ам еч ан и я |
и п о ж ел ан и я |
читателей |
п росьб а н а п р а в л я т ь |
по а д р е |
|||||||||
су: М осква, |
|
Б -174, |
Б асм анны й т у п ., |
6а, |
Т р а н с ж е л д о р и зд а т . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В В Е Д Е Н И Е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Д л я |
вы п ол н ен и я |
зад ан и й сем и летн его |
п л ан а |
по |
увеличению |
||||||||||||||||||||||
гр у зо о б о р о та |
ж ел езн ы х |
д орог |
необходим о |
ш и рокое |
внедрение |
на |
|||||||||||||||||||||
ж ел езн о д о р о ж н о м |
|
тр ан сп о р те |
|
н овейш и х |
средств |
автом ати ки , теле |
|||||||||||||||||||||
м ех ан и к и |
и с в я зи . Эти |
средства |
у ж е |
в |
н астоящ ее |
врем я |
п редстав |
||||||||||||||||||||
л я ю т |
собой |
сл о ж н ы й |
ком п лекс |
возд уш н ы х |
и |
каб ел ьн ы х |
ли н и й , |
||||||||||||||||||||
стан ц и о н н ы х |
устрой ств, |
разл и ч н о й |
эл ек тр о н н о й |
а п п а р ату р ы |
и |
||||||||||||||||||||||
эл ек тр о с и л о в о го |
|
о б о р у д о ван и я . |
О ни |
ш и р о ко |
и сп ол ьзую тся |
в опе |
|||||||||||||||||||||
р ати вн ой |
работе, |
|
н ап р авл ен н о й |
на |
вы полнени е |
п л а н а |
|
п еревозок, |
|||||||||||||||||||
а т а к ж е |
д л я |
о беспечени я |
б езоп асн ости |
д в и ж е н и я |
поездов. |
|
|
||||||||||||||||||||
О б ъ ек ти в н а я |
|
о ц ен к а |
|
кач ества |
работы |
|
устрой ств |
|
автом атики, |
||||||||||||||||||
тел ем ех ан и к и |
и с в я зи , |
п рим еняем ы х |
на |
ж ел езн о д о р о ж н о м |
тр ан с |
||||||||||||||||||||||
п орте, м ож ет |
бы ть |
у стан о вл ен а |
то л ьк о |
путем |
соп о ставл ен и я |
ре |
|||||||||||||||||||||
зу л ь т а т о в эл ек тр и ч ес к и х |
и зм ерений |
с |
техн и чески м и |
усл о ви ям и |
и |
||||||||||||||||||||||
норм ам и, |
устан овлен н ы м и |
д л я |
р азн ы х |
видов а п п а р ат у р ы и |
л и н ей |
||||||||||||||||||||||
ны х |
э л ек тр и ч ес к и х цепей. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
П о р е зу л ь та та м |
э л ек тр и ч ес к и х |
изм ерений |
м ож но |
за р а н е е обн а |
|||||||||||||||||||||||
р у ж и т ь |
р азл и ч н ы е |
и зм ен ен и я в состоян и и |
о б о р у д о ван и я, |
п риборов, |
|||||||||||||||||||||||
возд у ш н ы х и |
каб ел ьн ы х |
л и н и й , |
что очень |
важ н о |
д л я |
п р ед у п р еж д е |
|||||||||||||||||||||
н и я |
н ар у ш ен и й |
работы |
эти х |
устройств. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
Н еп р ер ы в н ы й |
техн и ч ески й |
|
прогресс на ж ел езн о д о р о ж н о м тр ан с |
||||||||||||||||||||||||
п орте о б есп еч и вается |
ш и р оки м |
р азви ти ем |
|
эл ек тр и ф и к ац и и |
ж ел ез |
||||||||||||||||||||||
н ы х |
д орог, введением |
новы х |
средств |
автом ати ки |
и тел ем ехан и ки , |
||||||||||||||||||||||
п роводн ой |
и |
р ад и о св я зи . С ущ ественное |
зн ачен и е в этом |
прогрессе |
|||||||||||||||||||||||
им еет эл ек тр о и зм е р и т е л ь н а я |
тех н и к а . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
В ел и ч ествен н ая |
п р о гр ам м а |
|
р а зв и ти я |
н арод н ого х о зя й с тв а наш ей |
|||||||||||||||||||||||
стр ан ы , н а ч е р т ан н а я |
X X I |
съезд ом |
КП С С , |
|
н а р я д у |
с р азви ти ем со |
|||||||||||||||||||||
врем ен н ы х |
о тр асл ей |
м аш и н остро ен и я |
и |
|
п реж д е |
всего |
тяж ел о го |
||||||||||||||||||||
м аш и н о стр о ен и я |
|
|
п р ед у см атр и вает |
р азви ти е п ри б о р остроен и я, |
|||||||||||||||||||||||
средств |
авто м ати к и |
и |
э л ек тр о н и к и . |
В ы п у ск |
п ри б о ров |
|
в |
1965 |
г. |
||||||||||||||||||
у в е л и ч и тс я в 2 ,5 — 2 ,6 |
р а за |
по сравн ен и ю |
с |
1958 г ., зн ач и тел ьн о воз |
|||||||||||||||||||||||
р астет п р о и зв о д ств ен н ая |
м ощ ность |
п ри б орострои тельн ой |
пром ы ш |
||||||||||||||||||||||||
л ен н ости . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
О д н о врем ен н о с ростом в ы п у ск а п ри б оров у старевш и е |
типы э л е к |
||||||||||||||||||||||||||
тр о и зм ер и тел ьн о й |
а п п а р а т у р ы |
|
б у д у т |
зам ен ен ы |
д р у ги м и , |
п остроен |
|||||||||||||||||||||
ными |
на |
н овы х |
п р и н ц и п ах и зм ерен и й |
с и сп о л ьзо ван и ем |
п о л у п р о |
||||||||||||||||||||||
вод н и ков, |
э л е к т р о н и к и |
и р ад и ои зотоп ов . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В ед утся |
работы по созданию и зм ери тельн ы х п р и б о р о в, со че |
таю щ их в |
себе элем енты автом атики и вы чи сл и тел ьн о й те х н и к и . |
П р и вы п олн ен и и эл ек тр и ч ески х изм ерений п р и м ен яю т р а зл и ч н ы е
м етоды и соответствую щ ую ап п ар ату р у . О сновны м и |
м етодам и и з |
||
м ерений в тех н и ке связи , автом атики и тел ем ех ан и ки |
я в л я ю т с я |
п р я |
|
мые |
и косвенны е изм ерения. |
|
|
П |
р я м ы е и з м е р е н и я зак л ю ч аю тся в ср а в н е н и и |
и зм е |
ряем ой величины с мерой данной величины , обладаю щ ей о п р е д ел е н
ной степенью точности, или изм ерении неизвестной |
вели чи н ы п ри |
|||||
помощ и |
прибора, |
ш к а л а которого |
п р о гр ад у и р о ван а |
в зн а ч е н и я х |
||
изм еряем ой величины . |
|
|
|
|
||
К о с в е н н ы е |
и з м е р е н и я |
закл ю ч аю тся в |
том , |
что в р е |
||
зу л ьтате |
изм ерений оп ред еляю т |
не |
иском ую величину; а |
всп о м о га |
||
тельны е |
величины , |
по которы м |
вы числяю т значен и е |
иском ой в е л и |
чины . Т ак, наприм ер, соп роти влен и е у ч астка цепи м ож но вы ч и сл и ть
по изм еренны м |
величинам |
то ка |
и |
н а п р я ж е н и я . |
Э тот |
метод |
удобен |
|||||||||||||||||||
в том случае, когда при |
изм ерении |
исследуем ая |
цеп ь |
д о л ж н а |
бы ть |
|||||||||||||||||||||
в рабочем |
|
состоянии . |
К освенны е |
и зм ерен и я, к а к |
п р ави л о , |
м енее |
||||||||||||||||||||
удобны |
по |
сравн ению |
с |
други м и |
м етодам и, но |
в р я д е |
с л у ч а е в они |
|||||||||||||||||||
неизбеж ны . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
П рям ы е |
изм ерен и я |
в свою |
очередь м огут |
бы ть |
вы п олн ен ы |
м ето |
||||||||||||||||||||
дом |
непосредственной |
оц енки, |
н улевы м |
м етодом |
и |
методом |
за м е |
|||||||||||||||||||
щ ения. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
М е т о д |
|
н е п о с р е д с т в е н н о й |
|
о ц е н к и |
состои т |
в о п |
||||||||||||||||||||
ределении |
|
изм еряем ой |
величины |
неп осредствен н о |
по |
п о к а за н и ю |
||||||||||||||||||||
стрелки |
прибора. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Н |
у л е в о й |
м е т о д |
|
х а р а к те р е н |
тем , |
что дей стви е и зм ер яем о й |
||||||||||||||||||||
величины |
на |
и зм ерительны й прибор |
у р ав н о в еш и в а ет с я |
д ей стви ем |
||||||||||||||||||||||
известной |
величины , |
|
в р е зу л ь та те |
чего |
|
и зм ер и тел ьн ы й |
п ри бор |
|||||||||||||||||||
показы вает |
н у л ь . |
П ри |
этом |
н еи звестн у ю |
и зм ер яем у ю |
в ел и ч и н у |
||||||||||||||||||||
определяю т |
по |
известной |
вел и ч и н е та к о го |
ж е |
род а, |
возд ей ство |
||||||||||||||||||||
вавш ей |
на |
|
изм ерительны й |
|
прибор . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Н улевой метод и спользую т в устро й стве |
р а зл и ч н ы х |
и зм ер и т е л ь |
||||||||||||||||||||||||
ных |
мостов |
и д руги х |
изм ерительны х |
п ри б о ров, |
о б л ад аю щ и х вы со |
|||||||||||||||||||||
кой |
точностью |
изм ерений . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
М |
е т о д |
|
з а м |
е щ е н и я |
закл ю ч ается |
в |
том , |
что |
д ей ств и е н а |
|||||||||||||||||
изм ерительны й прибор |
изм еряем ой |
величины зам е щ а е тс я д ей стви ем |
||||||||||||||||||||||||
известной |
регули руем ой |
величи н ы |
тако го |
ж е |
рода. П р и |
р а в е н с тв е |
||||||||||||||||||||
результатов |
|
воздействий |
|
и зм ер я е м ая |
вел и ч и н а |
р а в н а |
и звестн о й |
|||||||||||||||||||
образцовой |
|
величине. Э тот |
м етод |
н ах о д и т |
п ри м ен ен и е |
в р а з л и ч |
||||||||||||||||||||
ных |
сл у ч аях |
сп ециальны х |
и зм ерен и й . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
В |
техн и ке |
связи , |
автом атики |
и те л е м е х а н и к и и зм ер е н и я |
п р о и з |
|||||||||||||||||||||
водят п о с т о я н н ы |
м |
|
и |
|
п е р е м е н н ы |
м то к о м |
в |
зав и си м о сти |
||||||||||||||||||
от рода |
изм ерений |
и х а р а к т е р а |
и зм еряем ы х |
в ел и ч и н . И зм е р е н и е п о |
||||||||||||||||||||||
стоянным |
током |
|
п о зв о л я е т |
оп р ед ел и ть |
и с п р а в н о с ть |
ф и зи ч е с к и х |
||||||||||||||||||||
цепей в |
устрой ствах |
с в я зи |
или |
авто м ати к и |
и |
те л е м е х а н и к и . |
П о |
|||||||||||||||||||
стоянным током |
и зм еряю т |
со п р оти влен и е |
цеп и , |
со п р о ти в л ен и е |
и зо |
|||||||||||||||||||||
ляции, |
асимметрию , |
а |
та к ж е |
вел и ч и н у со п р о ти в л е н и я |
о тд е л ь н ы х |
|||||||||||||||||||||
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
эл ем ен то в |
р азл и ч н о й |
а п п а р а т у р ы . |
И зм ерен и е |
п ерем енны м |
то ком |
||||||||||||||||||
д а е т |
во зм о ж н о сть |
о п р ед ел и ть |
|
сво й ств а |
к а н а л о в |
с в я зи |
в |
их |
рабочем |
||||||||||||||
р еж и м е, |
частотн ы е х а р а к т е р и с т и к и |
к а н а л о в , |
а п п а р а т у р ы |
и |
р а зл и ч |
||||||||||||||||||
ны х |
сп е ц и ал ь н ы х |
у стр о й ств |
(ф и л ьтров, уси л и тел ей и п р .), |
оп реде |
|||||||||||||||||||
л и т ь |
степ ен ь в л и я н и я |
цепей |
д р у г |
на |
д р у га , |
вели ч и н ы |
за т у х а н и я , |
||||||||||||||||
вход н ого |
со п р о ти в л ен и я |
и д р у ги е |
подобны е п арам етры . |
К ром е того, |
|||||||||||||||||||
п ерем енны м то ко м |
м ож но и зм ер ять |
вели ч и н ы ем кости |
и |
и н д у к ти в |
|||||||||||||||||||
ности эл ем ен то в |
р а зл и ч н о й а п п а р а т у р ы |
и |
цепей . |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
В |
зави си м ости |
от |
н азн ач ен и я |
|
сп ец и ал ьн ы е |
|
эл ек тр и ч еск и е |
и з |
|||||||||||||||
м ер ен и я |
п о д р азд ел яю тся |
на |
тр и катего р и и : |
прием о -сдаточны е, |
пе |
||||||||||||||||||
р и од и ч ески е и авар и й н ы е . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
П |
р и е м о - с д а т о ч н ы м |
и |
н азы ваю т |
и зм ерен и я |
эл е к тр и |
||||||||||||||||||
ч ески х |
п ар ам етр о в и |
р азл и ч н ы х |
х а р а к т е р и с т и к |
воздуш н ы х |
и |
к а |
|||||||||||||||||
б ельн ы х |
л и н и й , |
а |
т а к ж е |
стан ц и о н н ы х |
устрой ств |
с целью |
со ставл е |
||||||||||||||||
н и я |
п асп о ртов и |
д р у го й |
д о ку м ен тац и и , |
о п ред еляю щ ей соответствие |
|||||||||||||||||||
л и н ей н ы х со о р у ж ен и й |
и стан ц и он н ы х |
устрой ств |
тр еб о ван и ям |
те х |
|||||||||||||||||||
н и ч ески х |
у сл о ви й , |
и н стр у кц и й |
и п р ав и л техн и ч еско й эк с п л у ат а ц и и . |
||||||||||||||||||||
К |
п е р и о д и ч е с к и м |
|
о тн о сятся |
и зм ерен и я, |
производим ы е |
||||||||||||||||||
через оп ред ел ен н ы е у стан овл ен н ы е ср о к и |
д л я |
о п ред ел ен и я эл е к тр и |
|||||||||||||||||||||
ч ески х х а р а к т е р и с т и к |
л и н и й , |
|
каб ел ей |
и а п п а р ату р ы . |
Е сл и |
р е зу л ь |
|||||||||||||||||
таты |
и зм ерен и й |
о тл и ч аю тся |
от тр еб о ван и й , |
у стан овл ен н ы х |
|
тех н и |
|||||||||||||||||
ческим и |
у сл о ви я м и , то |
п ри н и м аю т |
м еры |
и |
п р и во д ят их |
к |
норм е. |
||||||||||||||||
К |
к атего р и и |
а в а р и й н ы |
х |
о тн о сят |
всевозм ож ны е |
виды |
изм е |
||||||||||||||||
р ен и й , с в я за н н ы е |
с оп ределен и ем |
х а р а к т е р а |
и |
м еста |
п о вр еж д ен и я |
||||||||||||||||||
на во зд уш н ы х и |
|
к аб ел ьн ы х |
л и н и я х , а |
т а к ж е |
и зм ер ен и я, |
необхо |
дим ы е д л я о п р ед ел ен и я х а р а к т е р а и м еста п овреж дений в а п п а р ат у р е
и р азл и ч н ы х у стр о й ств ах авто м ати к и , тел ем ех ан и ки |
и с в я зи . |
|
||||
Д л я |
п р о вед ен и я |
сп ец и ал ьн ы х |
и зм ерений |
всегда |
необходим ы |
|
и сто ч н и ки и зм ер и тельн о го то к а . В |
зависи м ости от х а р а к т е р а |
и з |
||||
м ерений |
п р и м ен яю т |
и л и источн и ки |
п остоянного |
то к а — су х и е |
э л е |
м енты , а к к у м у л я т о р н ы е б атар еи , и л и и сточн и ки перем енного то к а —
с п е ц и а л ь н ы е и зм ер и тел ьн ы е |
ген ер ато ры , рассчи тан н ы е |
на |
оп ред е |
|||||||
л ен н ы й |
д и а п азо н |
частот. О н и |
д о л ж н ы |
вы р аб аты вать |
перем енны й |
|||||
то к , ф о рм а ко л еб ан и й ко торого |
соответствует то к у , п ротекаю щ ем у |
|||||||||
в ц е п я х |
и л и а п п а р а т у р е в |
н о р м ал ьн ы х |
у с л о в и я х ее |
работы . |
С ве |
|||||
д е н и я |
о |
т а к и х ге н е р ат о р а х |
и зл о ж ен ы |
в соответствую щ и х |
гл а в а х |
|||||
к н и ги . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В |
те х н и к е сп ец и ал ьн ы х и зм ерен и й н а х о д я т т а к ж е ш и р о ко е |
п р и |
||||||||
м енен и е |
р а зл и ч н ы е и зм ери тельн ы е приборы , п ред н азн ач ен н ы е |
д л я |
||||||||
и зм ер ен и я т о к а , |
н а п р я ж е н и я , |
частоты , |
со п р о ти в л ен и я, |
и н д у к ти в |
ности, ем кости , н ели н ей н ы х и ск аж ен и й , з а т у х а н и я и д р у ги х вели чи н , х а р а к т е р и зу ю щ и х л и н и и и а п п а р а т у р у устр о й ств с в я зи , автом ати к и
и тел е м е х а н и к и . |
|
|
|
|
|
||
В |
и зм ер и тел ь н ы х сх ем ах очень |
часто |
и сп о л ьзу ю т о б р а з ц о |
||||
в ы е |
п р и б о р ы |
— со п р о ти в л ен и я, ем кости, и н д укти вн ости . О н и |
|||||
о тл и ч а ю тс я |
вы сокой степенью точности |
и постоянством у к а за н н ы х |
|||||
н а них вел и ч и н в |
и сп ол ьзу ем ом |
д и ап азо н е |
частот. Э ти |
п р и б о р ы |
|||
в ы п о л н я ю т |
в виде |
м агази н о в со п р о ти влен и й , |
м агази н о в |
ем костей |
или отдельны х конден саторов перем енной ем кости (и н огда с в о зд у ш ным диэлектриком ), о б р азц о вы х к ату ш ек и н д у кти в н о сти и взаи м н о й индуктивности .
В п р акти ке |
сп ец и ал ьн ы х |
|
изм ерений с в я зи |
п ерем ен н ы м то к о м |
||||||||||
прим еняю т та к ж е м агази н ы |
за т у х а н и я . О н и о тн о с я т ся к о б р а зц о |
|||||||||||||
вым приборам |
и п ред ставляю т собой б езр еак ти вн ы е с о п р о ти в л е н и я , |
|||||||||||||
собранны е по |
Н -о б р азн о й уравн овеш ен н о й или |
Т -о б р азн о й схем е. |
||||||||||||
Д л я |
обеспечения |
п рави л ьн ости |
п о к азан и й и зм ер и тел ь н ы х |
п р и |
||||||||||
боров установлен государствен н ы й |
н адзор, о сущ ествл яем ы й К о м и |
|||||||||||||
тетом стандартов, мер и изм ери тельн ы х |
приборов |
п ри С овете М и н и |
||||||||||||
стров СССР через ш и р оку ю сеть поверочны х у ч р еж д ен и й , |
им ею щ их |
|||||||||||||
хорош о оснащ енны е |
и зм ерительны е |
л аб о р ато р и и . П о р я д о к о р г а н и |
||||||||||||
зации |
п оверки |
мер |
и и зм ери тельн ы х |
п ри б оров |
у стан о вл ен |
п р а |
||||||||
вилам и |
К ом итета стан д артов, мер |
и и зм ери тельн ы х п р и б о р о в . В н и х |
||||||||||||
у к азан ы тр еб о ван и я,.к о то р ы м |
д о л ж н ы |
у д о вл етв о р ять |
о б р азц о вы е и |
|||||||||||
технические приборы , |
и периодичность п ред ставл ен и я их |
на |
го су |
|||||||||||
дарственную |
п оверку . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
В истории |
р а зв и т и я |
эл ек тр и ч еск и х |
и зм ерений и |
эл ек тр о п р и б о |
||||||||||
ростроения сущ ественное зн ачен и е |
им ели работы вы д аю щ и хся |
р у с |
||||||||||||
ских исследователей |
и |
учены х |
М . В . Л ом он осова, Г . В . Р и х м а н а , |
|||||||||||
Б . С. Я коби, Э. |
X . |
Л ен ц а, |
А. |
Г. |
С тол етова, |
П . |
Н . |
Л еб ед ев а, |
||||||
М. О. Д ол и во -Д обровольского . |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
В техн и ку |
специальны х изм ерений с в я зи б о л ьш о й |
в к л а д вн есл и |
||||||||||||
H . Н . С оловьев, |
В . М . Ш тейн, |
С. Н . Б а зи л е в и ч , Г. В . Д е м ь я н ч е н к о , |
М. Н . Б альсон , В . Н . Ф едорович, Б . П . Б о гд ан о в и д р . И м и со зд ан ы различны е образцы изм ерительной а п п а р а т у р ы и р а зр а б о т ан ы м ето ды измерений.
РА ЗД ЕЛ ПЕРВЫ Й
М Е Т О Д Ы И З М Е Р Е Н И Й П О С Т О Я Н Н Ы М Т О К О М
ГЛАВА / М ЕТО Д Ы И З М Е Р Е Н И Й В О ЗД У Ш Н Ы Х Ц Е П Е Й С В Я З И ,
А В Т О М А Т И К И И Т Е Л Е М Е Х А Н И К И П О С Т О Я Н Н Ы М ТО К О М
|
§ |
1. |
Н азн ач ен и е |
и зм ерен и й |
с о п р о т и в л е н и я , аси м м етри и |
|
|
|||||||||||||||||
|
|
и с о п р о т и в л е н и я и зо л я ц и и в о зд у ш н ы х ц еп ей с в я зи |
|
|
|
|||||||||||||||||||
К ач ество |
раб оты |
а п п а р а т у р ы |
тел егр аф н о й |
и |
телеф онной |
с в я зи , |
||||||||||||||||||
а т а к ж е |
р азл и ч н ы х у строй ств |
ж е л езн о д о р о ж н о й |
авто м ати к и |
и те л е |
||||||||||||||||||||
м ех а н и к и во |
м ногом |
за в и с и т |
о т |
|
эл ек тр и ч еск о го |
с о с то ян и я |
воздуш |
|||||||||||||||||
ны х |
л и н и й , |
со ед и н яю щ и х эти |
а п п а р ат ы |
и у стан о в к и м еж ду собой . |
||||||||||||||||||||
Д л я |
об есп еч ен и я |
н о р м ал ьн о й |
работы |
эти х |
устр о й ств |
возд уш н ы е |
||||||||||||||||||
л и н и и |
д о л ж н ы |
с о д ер ж а т ь с я |
в и сп р авн ом |
со сто ян и и , ко то ро е |
о п р е |
|||||||||||||||||||
д е л я е тс я п остоян ством |
эл ек тр и ч еск о го |
со п р о ти в л ен и я |
|
п роводов |
||||||||||||||||||||
цепи, |
асим м етри и |
(р азн и ц ы |
в с о п р о ти в л е н и я х |
о тд ел ьн ы х |
п роводов |
|||||||||||||||||||
д в у х п р о в о д н о й |
цепи) |
и вел и ч и н |
со п р о ти в л ен и я |
и зо л яц и и |
каж д о го |
|||||||||||||||||||
из п роводов цеп и по |
отнош ению |
к зем л е |
и |
м еж д у |
п роводам и . |
|
||||||||||||||||||
С о п р о ти вл ен и е |
п роводов |
возд уш н ы х |
л и н и й , |
а |
т а к ж е |
аси м м ет |
||||||||||||||||||
р и я |
цепи м огу т |
и зм ен яться |
вследстви е |
д л и тел ьн о го |
во зд ей стви я |
на |
||||||||||||||||||
п р о во д а |
д о ж д ей , |
ту м ан о в, пы ли |
|
и д р у ги х |
подобны х |
в л и ян и й . В |
ре |
|||||||||||||||||
зу л ь т а т е |
эти х |
воздействий, |
в о зн и к ает |
к о р р о зи я , |
у м ен ьш ается |
д и а |
||||||||||||||||||
м етр |
п ровод ов, |
а сл ед о в ател ьн о , |
во зр астает их |
со п р о ти влен и е |
|
э л е к |
||||||||||||||||||
тр и ч еск о м у т о к у . |
К |
так и м |
ж е |
|
п ослед стви ям |
п ри вод и т |
изм енение |
|||||||||||||||||
вел и ч и н ы со п р о ти в л ен и я |
н е а к к у р а т н о |
вы п ол н ен н ы х соединений. — |
||||||||||||||||||||||
с п а ек |
п ровод ов |
|
п ри п о стр ой ке, |
рем онте или |
эк с п л у ат а ц и й |
возд уш |
ной л и н и и . С оп ро ти вл ен и е п роводов м ож ет у вел и ч и ться и вследствие
п л о х о го |
к о н т а к т а в р еви зи о н н ы х сж и м ах , что т а к ж е оч ен ь часто |
п ри |
||||||||||||||
во д и т |
к |
аси м м етр и и цепи . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
С ущ ествен н ое |
в л и я н и е |
на |
качество с в я зи |
по |
воздуш ны м |
л и |
||||||||||
н и ям |
о к а зы в а е т вел и ч и н а |
со п р о ти в л ен и я |
и зо л я ц и и |
проводов . |
П ри. |
|||||||||||
у м ен ьш ен и и это го |
со п р о ти в л ен и я |
у в е л и ч и в а е тс я |
за т у х а н и е |
линии,, |
||||||||||||
в о зр а с та е т |
у те ч к а |
то к а . В ел и ч и н а |
со п р о ти в л ен и я |
и зо л я ц и и |
возд уш |
|||||||||||
ной |
л и н и и |
за в и с и т в .о сн о в н о м |
от |
чистоты |
и зо л я то р о в , на |
которы х |
||||||||||
п одвеш ены |
п р о во д а: чем чищ е |
и зо л я то р ы , |
тем |
вы ш е со п р о ти в л ен и е |
||||||||||||
и зо л я ц и и |
цепи . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
К |
р езк о м у |
сн и ж ен и ю |
вел и ч и н ы с о п р о ти в л ен и я |
|
и зо л я ц и и |
п р и |
||||||||||
води т со п р и к о сн о вен и е п ровод ов с ветвям и д ер ев ьев, |
особенно |
в' сы |
||||||||||||||
рую |
п огод у, |
а такж е - 'наличие- -разл и ч н ы х .н аб р о со в |
на п р о во д ах . |
|||||||||||||
Эак- |
1158 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
Д л я |
вы явлен и я |
и зм ен ен и й эл ек тр и ч еск о го с о с то я н и я |
п р о в о д о в |
||||||||
с целью |
п ред у п реж ден и я |
и л и у с тр а н е н и я |
п о в р еж д ен и й |
л и н и и , |
||||||||
а следовательн о, н ед оп ущ ен и я н ар у ш ен и я н о р м ал ьн о й |
р аб о ты а п п а |
|||||||||||
ратуры связи , |
устройств автом ати к и |
и |
те л е м е х а н и к и |
н еобходим о' |
||||||||
производить периодические |
и зм ер ен и я |
со п р о ти в л е н и я |
п р о в о д о в , |
|||||||||
соп роти влен и я асим м етрии и и зо л я ц и и |
во зд у ш н ы х ц еп ей . С о п о с тав |
|||||||||||
л я я |
р езул ьтаты |
изм ерений |
с вели чи н ам и , |
у стан о вл ен н ы м и |
т е х н и |
|||||||
ческим и |
услови ям и д л я соответствую щ их |
ц епей, м ож н о |
с у д и ть о б |
|||||||||
и х |
электрическом |
состоян и и и п ри н и м ать |
своеврем ен н о |
м ер ы д л я |
||||||||
приведения его |
к |
норме. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
§ 2. И зм ерение со п р о ти в л ен и й |
по |
м ето д у м о ст а |
|
|||||||
|
Н аи б олее вы сокую точность и зм ерений обеспечивает м етод м о ста . |
|||||||||||
П оэтому |
м остовая |
схем а н а постоянном |
то к е |
н аход и т ш и р о к о е п р и |
менение в техн и ке проводной св я зи , автом ати ки и тел ем ех ан и к и д л я
J |
изм ерений |
р азл и ч н ы х со п р о ти в л е |
|||
ний . |
|
|
|
|
|
|
И зм ер и тел ьн ы й |
м ост (ри с. |
1) |
||
|
п р е д с т а в л я е т собой |
за м к н у т ы й |
че |
||
|
ты р е х у го л ь н и к , со с то я щ и й |
из с о |
|||
|
п р о ти в л ен и й R a, R 6, Ro |
и R x . |
|||
|
В одну из |
его д и а го н а л е й |
в к л ю |
чен гал ь в а н о м ет р Г , а |
в д р у г у ю |
||||
кн о п к о й К в к л ю ч а е т с я и с то ч н и к |
|||||
п и тан и я Е |
п о сто ян н о го |
т о к а . |
С о |
||
п р о ти в л ен и я , в х о д я щ и е в сх е м у , |
|||||
н азы ваю тся |
п л е ч а м и |
м о с т а . |
|||
И х вел и ч и н ы |
м ож н о |
п о д о б р ат ь |
|||
т а к , чтобы |
п р и |
н а ж а т о й |
к н о п к е |
||
К п о тен ц и ал ы |
то ч е к Б |
и |
В |
б ы |
|
л и р а в н ы м еж д у со б о й . Т о гд а т о к |
|||||
не будет о т в е т в л я т ь с я ч ер е з г а л ь |
ваном етр |
и с тр ел к а |
п р и б о ра |
п о к а ж е т |
0 . Т а к о е с о с то я н и е |
с х е |
|||||||||
мы |
н азы вается |
|
равн овеси ем м оста. |
|
|
|
|
|||||||
|
В |
уравновеш ен н ой |
схем е |
п ад ен и я |
н а п р я ж е н и й |
о т т о ч к и А |
||||||||
до |
точек |
Б и |
В |
равн ы |
м еж д у |
собой . |
Т а к ж е |
р авн ы |
п а д е н и я |
н а |
||||
п ряж ен ий |
от |
точек |
Б |
и |
В до |
точ ки |
Д . Э то |
за п и с ы в а е т с я |
т а к : |
|||||
|
|
|
|
|
U a b — U a b и U b a — U b u - |
|
|
|
||||||
|
П о зак о н у |
О ма: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
U a e = 1iR a l |
|
= |
|
|
U в д = h R x; U в д = I aR o - |
|
|||||||
|
П осле |
п од стан овки |
э т и х |
зн ач ен и й |
н а п р я ж е н и й |
н а я и с а н н ы е |
||||||||
ранее |
равен ства |
п р и м у т |
следую щ и й вид: |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
f i Да — 1ъД б‘, |
I b R x — 1aRq> |
|
|
|
|||||
i0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|