儀表自動控制實驗報告(可以直接使用，可編輯實用優秀文檔，歡迎下載）

實驗目的儀表自動控制實驗報告(可以直接使用，可編輯實用優秀文檔，歡迎下載）通過實驗對自控儀表和控制元器件有一具體認識。了解自控原理，鍛煉動手能力。學習并安裝不同的溫度自控電路。3、通過對不同電路的調試和數據測量，初步掌握儀表自控技術。要求按流程組裝實驗電路，并測量加熱反應釜溫度隨加熱時間的變化。5、要求待反應釜加熱腔溫度穩定后測量加熱釜軸向溫度分布規律。二、實驗原理儀表自動控制在現代化工業生產中是極其重要的，它減少大量手工操作，使操作人員避免惡劣、危險環境，自動快速完成重復工作，提高測量精度，完成遠程傳輸數據。本實驗就是儀表自動控制在化工生產和實驗中非常重要的一個分支——溫度的儀表自動控制。圖-1所示是本實驗整套裝置圖。按圖由導線連接好裝置，首先設置“人工智能控制儀”的最終溫度，輸出端輸出直流電壓用于控制“SSR”（固態繼電器），則當加熱釜溫度未達到最終溫度時“SSR”是通的狀態，電路導通，給加熱釜持續加熱；當加熱釜溫度達到最終溫度后“SSR”是不通的狀態，電路斷開，加熱釜加熱停止。本實驗研究的數據對象有兩個：其一，測量儀表在加熱釜開始加熱后測量的升溫過程，即溫度隨時間變化；其二，當溫度達到最終溫度并且穩定后，測量溫度沿加熱釜軸向的分布，即穩定溫度隨空間分布。圖-1實驗裝置圖控溫儀表，2測溫儀表，3和4、測溫元件（熱電偶），5電加熱釜式反應器，6、保險7、電流表，8固態調壓器，9、滑動電阻，10、固態繼電器（SSR），11、中間繼電器，12、開關實驗裝置中部分儀器的工作原理：1，控溫儀表：輸出端輸出直流電壓控制SSR，當加熱釜溫度未達到預設溫度時SSR使電路導通，持續加熱；當達到最終溫度后SSR使電路斷開，加熱停止。2，測溫儀表：與測溫的熱電偶相連，實時反饋加熱釜內溫度的測量值。3、4，熱電偶：分別測量加熱腔和反應芯內的溫度。工作原理：熱電阻是利用金屬的電阻值隨溫度變化而變化的特性來進行溫度測量。它是由兩種不同材料的導體焊接而成。焊接的一端插入被測介質中，感受被測溫度，稱為熱電偶的工作端或熱端。另一端與導線連接，稱為自由端或冷端。若將其兩端焊接在一起，且兩段存在溫度差，則在這個閉路回路中有熱電勢產生。如在回路中加一直流毫伏計，可見到毫伏計中有電勢指示，電勢的大小與兩種不同金屬的材料和溫度有關，與導線的長短無關。圖2熱電偶工作原理8，RSA固態調壓器原理：通過電位器手動調節以改變阻性負載上的電壓，來達到調節輸出功率的目的（相當于一個滑動變阻器）。輸出端接加熱回路，輸入端接控溫儀表。10，SSR固態繼電器工作原理：固態繼電器是一種無觸點通斷電子開關，為四端有源器件。其中兩個端子為輸入控制端，另外兩端為輸出受控端。在輸入端加上直流或脈沖信號，輸出端就能從關斷狀態轉變成導通狀態（無信號時呈阻斷狀態），從而控制較大負載?？蓪崿F相當于常用的機械式電磁繼電器一樣的功能（圖3），即實現了用直流電控制交流電。輸出端接加熱回路，輸入端接控溫儀表。圖3固態繼電器原理11，中間繼電器工作原理（如圖4）：中間繼電器有常開、常閉兩組觸點。電磁線圈不通電時，電磁鐵T不吸合，此時觸點B，B’導通，稱為常閉觸點。觸點A，A’不導通稱為常開觸點。反之，電磁線圈通電時，電磁鐵T吸合，觸點B，B’的狀態由閉合變為打開不導通，而觸點A，A’的狀態由打開變為閉合而導通。圖-4中間繼電器工作原理圖圖5裝置圖三、實驗儀器控溫儀表（AI-T08），測溫儀表（AI-T08），熱電偶2個，中間繼電器（C5×20910），固態繼電器（SSR-10DA），固態調壓器（XSSVR-2410），電流表(69L9)，開關，保險絲（RT18-32），導線若干，工具(螺絲刀2個)，電加熱釜式反應器。四、實驗步驟1．根據實驗流程圖5組裝儀表自動控制加熱系統，注意在接線時用不同顏色的導線標識正負極，以便后期檢查。2．組裝完畢后，經過指導教師檢查后方可通電。3．通電后設置控制儀表參數和溫度。設置目標溫度為120℃，加熱電流為1.0-1.5A。4．打開加熱電源，測定升溫曲線。每間隔1分鐘進行一次記錄，控制儀表和顯示儀表都要記錄。注意加熱釜溫度上升很迅速。5．待加熱釜內溫度達到目標溫度穩定在120℃（溫度波動不超過）后，再測量溫度10分鐘，則溫度隨時間變化測量完畢。接下來測量軸向溫度分布，由下至上每間隔1厘米測一個點。6．實驗完畢后，拆除控制電路。所用儀表、元器件、工具等放回原處。五、實驗數據記錄時間/min控制溫度/℃顯示溫度/℃時間/min控制溫度/℃顯示溫度/℃3:1625.822.53:32120.051.43:1744.022.73:33120.051.73:1875.823.33:34120.051.93:19102.425.33:35120.252.13:20113.928.73:36120.152.13:21119.132.63:37120.152.13:22120.636.33:38120.152.13:23120.439.83:39120.252.03:24120.342.63:40120.251.93:25120.244.93:41120.251.83:26120.246.63:42120.151.73:27120.148.13:43120.251.53:28120.149.23:44120.151.43:29120.450.03:45120.251.33:30120.250.73:46120.251.13:31120.051.13:47120.151.0表-1加熱釜升溫數據記錄表-2加熱釜軸向溫度分布數據記錄測溫點距底部距離/cm溫度/℃測溫點距底部距離/cm溫度/℃053.920115.8159.021115.6268.222115.4373.023114.4482.324113.4587.025112.2691.026109.9795.327106.5898.828104.39101.929101.310104.83098.311106.63194.312108.73288.313110.83388.014112.23485.515113.53579.416114.43667.717115.23755.718115.63851.819115.8六、數據處理根據表1、表2可以繪制加熱釜升溫圖(圖6)和圖加熱釜穩態軸向溫度分布圖（圖7）。圖6升溫曲線圖7加熱釜穩態軸向溫度分布圖由圖6可以看出，隨著加熱的進行，加熱釜的加熱腔溫度在前5分鐘快速上升，并到達指定溫度120℃，此后溫度一直維持在120℃，伴隨小幅度的上下波動，可求得此段平均溫度為120.173℃，稍高與設定值120℃。而反應芯內由于是隔壁傳熱，溫度上升的比較慢，升溫速率不斷加快，最終穩定在51.5℃左右，可以觀察到到達穩定的時間為15分鐘，比加熱腔的穩定時間要靠后10分鐘左右，穩定之后隨著時間推移有微小下降趨勢。由圖7可以看出，隨著距離變化，反應芯內的穩定溫度有所不同，中心部分的溫度最高，而底部和頂部的溫度最低，整體呈現“凸”形分布，所有軸向溫度相對于中心溫度基本為對稱分布。七、分析與討論本實驗中可能存在的誤差為：1.在測量軸向溫度分布時，向外拔出的距離并不能很好地控制在1cm。停留時間也不能很好的控制在10s；2.由于計錄數據是每隔1分鐘記一次，可能漏掉重要數據，引起實驗誤差。3.測溫傳感器熱電偶本身存在的誤差八、思考題1，熱電偶為什么要進行冷端補償？冷端補償有幾種方法？。答：熱電偶靠冷熱兩端溫差產生的電勢差測量溫度，設計時其顯示的溫度要求對應的冷端溫度是固定的某一個值，但是在實際使用過程中冷端未必處于該溫度下，所以需進行冷端修正/補償。共有5種方法：1）冷端恒溫法：將熱電偶的冷端置于裝有冰水混合物的恒溫容器中，使其溫度保持0℃不變，它可消除t0不等于0℃而引入的誤差。2）計算修正法：當熱電偶的冷端溫度不等于0℃時，測得的熱電勢E(t,t0)與冷端為0℃時測的E(t,0℃)不同，可利用下式：E(t,0℃)=E(t,t0)+E(t0,0℃)來修正，右式第一項為毫伏表直接測得的熱電勢，第二項是由t0在該熱電偶分度表查出的補償值，二者相加即可。3）儀表機械零點調整法：當熱電偶的冷端溫度比較恒定，對測量精度要求不太高時，可將機械零點調整至熱電偶實際所處的t處，相當于在輸入熱電偶的電勢前就給儀表預輸入一個電勢，此法雖有一定誤差，但很簡便常用。4）電橋補償法：此法是利用不平衡電橋產生的不平衡電壓來自動補償熱電偶因冷端溫度變化而引起的熱電勢變化值。5）補償導線法：此法將熱電偶的冷端溫度從溫度較高、變化大的地方轉移到溫度較低、變化小的方向，等于延長了熱電偶。2.如果冷端補償溫度為20℃，測量儀表顯示的是30℃，則測量點的真實溫度是多少？答：50℃3.什么叫位式控制？位式控制需要設定幾個溫度？答：位式控制又稱通斷式控制，是將測量值與設定值相比較之差值經放大處理后，對調節對象作開或關控制的調節。位式控制又分二位式控制和三位式控制，分別介紹如下：二位式控制：是指用一個開關量控制負載方式，具有接線簡單、可靠性高成本低廉的優點，應用場合十分廣泛。2、三位式控制：是指用二個開關量控制分別控制二個負載，一般情況下一個設置為主控，另一個為副控，是為了克服二位式控制容易產生的調節速度與過沖量之間的矛盾面發展的一種控制方式。只需設定1個溫度。4.什么叫PID控制？需要設定幾個溫度？答：PID控制指能同時進行比例控制、微分控制與積分控制的控制。只需要設定一個目標溫度。5．簡要敘述PID控制中P、I、D三個字母的含義。答：P：比例控制，輸出的調節信號與輸入信號（偏差）成比例關系，調節速度較快I：積分控制，輸出變化量與輸入的偏差的積分成正比，可消除余差D：微分控制，輸出變化量與輸入的偏差信號的變化速度成正比，可實現超前控制。數據結構實驗報告四——哈希表查找名字（字符串）實驗題目：哈希表查找名字（字符串）實驗目標：輸入一組名字（至少50個），將其保存并利用哈希表查找。輸出哈希查找沖突次數，哈希表負載因子、查找命中率。數據結構：哈希表和數組（二維）。二維數組用于靜態順序存儲名字（字符串），哈希表采用開放定址法，用于存儲名字（字符串）對應的關鍵字并實現對名字（字符串）的查找。需要的操作有：1.關鍵字求?。ㄖ骱瘮抵袃纱纬霈F，未單獨編為函數）關鍵字key=abs（字符串首位ASCII碼值-第二位ASCII碼值+第（[n2]+1）位ASCII碼值-最后一位ASCII碼值-倒數第二位ASCII碼值）*2.處理關鍵字的哈希函數（Hash）利用平方取中法求關鍵值key在哈希表中的位置。公式add=（key*key）%1000/LENGTH（add為key在哈希表中的地址）。intHash(intkey){return((key*key)/1000%LENGTH);}3.處理哈希表中沖突的函數（Collision）利用線性探測再散列處理沖突，利用全局變量count統計沖突次數。intCollision(intkey,intHashtable[]){inti;for(i=1;i<=LENGTH;i++) {if(Hashtable[(Hash(key)+i)%LENGTH]==-1)return((Hash(key)+i)%LENGTH);count++; }}4.哈希表初始化（InitHash）voidInitHash(intHashtable[]){inti;for(i=0;i<LENGTH;i++)Hashtable[i]=-1;}5.向哈希表中插入關鍵字（InsertHash）voidInsertHash(intkey,intHashtable[]){intadd;add=Hash(key);if(Hashtable[add]==-1)Hashtable[add]=key;else {add=Collision(key,Hashtable);Hashtable[add]=key; }}6.查找關鍵字在哈希表中的存儲位置（SearchHash）intSearchHash(intkey,intHashtable[]){intadd;add=Hash(key);if(Hashtable[add]==key)returnadd;while(Hashtable[add]!=key&&Hashtable[add]!=-1)add=Collision(key,Hashtable);returnadd;}7.輸出哈希表（PrintHash）（幫助調試用）voidPrintHash(intHashtable[]){inti;for(i=0;i<LENGTH;i++)if(Hashtable[i]!=-1)printf("%3d:%d\n",i+1,Hashtable[i]);}8.求字符串長度（strlen）（函數庫<string.h>包含）以及求整數的絕對值（abs）（函數庫<math.h>包含）算法設計：1建立長度為LENGTH的哈希表Hash（LENGTH具體值由宏定義決定）。2輸入要插入的字符串總數num（num小于等于LENGTH），再輸入num個字符串，將這num個字符串的關鍵值key計算出來后插入哈希表中。3輸出哈希表（幫助調試用，并非實驗目的）。4依次查找這num個字符串對應的關鍵字在哈希表中位置，并統計沖突次數，記為count。根據公式計算負載因子和命中率（負載因子=表中填入的記錄數/哈希表的長度，命中率=元素個數/查找次數）。輸出元素個數、沖突次數、查找次數、負載因子、命中率。源程序（將LENGTH定義為60，實際調試中定義為60和100各一次）：#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<math.h>#include<string.h>#defineLENGTH60/*實際調試中定義為60和100各一次*/intHash(intkey);intCollision(intkey,intHashtable[]);voidInitHash(intHashtable[]);voidInsertHash(intkey,intHashtable[]);intSearchHash(intkey,intHashtable[]);voidPrintHash(intHashtable[]);intcount=0,num=0;voidmain(){inti,key,collapsetime,searchtime,Hash[LENGTH];floatloadelem,hitprob;charnames[LENGTH][20];InitHash(Hash);printf("inputthenumberofnames(number<=%d).\n",LENGTH);scanf("%d",&num);printf("inputnames.\n");for(i=0;i<num;i++) {scanf("%s",&names[i]); key=(abs((int)names[i][0]-(int)names[i][1]+(int)names[i][strlen(names[i])/2]-(int)names[i][strlen(names[i])-2]-(int)names[i][strlen(names[i])-1]))*strlen(names[i]); /*上式為關鍵字求取，公式：關鍵字key=abs（字符串首位ASCII碼值-第二位ASCII碼值+第（[n/2]+1）位ASCII碼值-最后一位ASCII碼值-倒數第二位ASCII碼值）*字符串長度（abs為求整數絕對值的函數）。*/InsertHash(key,Hash); } count=0;/*將count置零，清除插入過程中產生的沖突次數*/PrintHash(Hash);for(i=0;i<num;i++) { key=(abs((int)names[i][0]-(int)names[i][1]+(int)names[i][strlen(names[i])/2]-(int)names[i][strlen(names[i])-2]-(int)names[i][strlen(names[i])-1]))*strlen(names[i]); /*上式為關鍵字求取，公式同上*/SearchHash(key,Hash); }collapsetime=count;searchtime=count+num;loadelem=(float)num/LENGTH;hitprob=(float)num/searchtime;printf("元素個數：%d\n",num);printf("沖突次數：%d\n",collapsetime);printf("查找次數：%d\n",searchtime);printf("負載因子：%f\n",loadelem);printf("命中率=總人數/查找數：%f\n",hitprob);}intHash(intkey)/*處理關鍵字的哈希函數*/{return((key*key)/1000%LENGTH);}intCollision(intkey,intHashtable[])/*處理哈希表中沖突*/{inti;for(i=1;i<=LENGTH;i++) {if(Hashtable[(Hash(key)+i)%LENGTH]==-1)return((Hash(key)+i)%LENGTH); count++;/*統計沖突次數*/ }}voidInitHash(intHashtable[])/*初始化哈希表*/{inti;for(i=0;i<LENGTH;i++)Hashtable[i]=-1;}voidInsertHash(intkey,intHashtable[])/*向哈希表中插入關鍵字*/{intadd;add=Hash(key);if(Hashtable[add]==-1)Hashtable[add]=key;else { add=Collision(key,Hashtable);/*處理哈希表中沖突，注意：這里count也會計數，所以結束插入過程后應將count清零*/Hashtable[add]=key; }}intSearchHash(intkey,intHashtable[])/*查找關鍵字在哈希表中的地址*/{intadd;add=Hash(key);if(Hashtable[add]==key)returnadd;while(Hashtable[add]!=key&&Hashtable[add]!=-1) add=Collision(key,Hashtable);/*處理哈希表中沖突*/returnadd;}voidPrintHash(intHashtable[])/*輸出哈希表（幫助調試用）*/{inti;for(i=0;i<LENGTH;i++)if(Hashtable[i]!=-1)printf("%3d:%d\n",i+1,Hashtable[i]);}截圖第一組（LENGTH宏定義為60）輸入：50個名字（字符串，采用英文單詞）輸出結果：輸出：1.哈希表（幫助調試用）2.實驗要求的各項參數元素個數：50，沖突次數：77，查找次數：127，負載因子：0.833333，命中率：0.393701.根據線性探測在散列成功查找時的公式ASL=12(1+11-α)（其中，ASL表示平均查找長度，α表示負載因子）。ASL=3.5，總平均查找次數為175，平均命中率為0.285714。顯然，本程序實現的哈希查找在截圖第二組（LENGTH宏定義為100）輸入：50個名字（字符串，采用英文單詞）輸出：1.哈希表（幫助調試用）2.實驗要求的各項參數元素個數：50，沖突次數：27，查找次數：77，負載因子：0.500000，命中率：0.649351.根據線性探測在散列成功查找時的公式ASL=12(1+11-α)（其中，ASL表示平均查找長度，α表示負載因子）。ASL=1.5，總平均查找次數為75，平均命中率為0.666667。顯然，本程序實現的哈希查找在附：輸入的50個字符串abandonalacrityarchipelagoassessattenuatebigotbrakebuffooncircumspectcommittedconfrontconstringeconvictioncovendefusedetractdimensiondiscreditdoldrumsencomiumennobleepitheteuphemismexcursivefeasiblesensitiveshrewdstationarygreasyobscurepersistentprevalentprominentrelevantvulnerableinevitablypresumablyguaranteelegislationmechanismpatternessencereputationthresholdoverwhelmhinderwreckwiltfloutnovel實驗總結與心得：構造合適的關鍵字和哈希函數對于增加命中率非常關鍵，哈希函數最終選用了平方取中法。而關鍵字，對于字符串形式的存儲元素作用相當重要。起初打算用（字符串首位ASCII碼值*字符串長度）作為關鍵字，但發現命中率不到0.2；因此加上了最后一位和第二位，命中率可提高到0.26（仍不如平均狀況）；加上倒數第二位提高到0.3，最后加上第（[n/2]+1）位形成了五位相加減的狀況，將命中率提高到了現在的0.39（以上所述的狀況是LENGTH為60，輸入字符串數目為50，這也是調試所用的宏定義狀況，第二組輸出結果是將LENGTH直接改為100時實現的）。這充分表明了本次實驗需要一定的耐心。三用表的設計任務單：238號1表頭滿偏電流50μA2DC.A：引入電流0.18mA3表頭內阻+附加串聯電阻為Rg=3.3KΩ已知參數：1．每人的任務條(每人不同，最后將任務條并設計作業一齊訂好上交！)A．直流電流檔的引入電流0.18mA(每人不同)B．測量機構總阻值（內阻+附加電阻=電阻Rg3.3KΩ，每人不同）2．公共參數(每人相同)A.測量機構的電流靈敏度：滿刻度電流IS50μA（每人不同）B．DC．A：2.5級1mA10mA5AC．DC．V：2.5級2.5V10V250V輸入阻抗為：1/ISD．AC．V：5.0級10V50V250V1000V輸入阻抗為；4KΩ/v整流系數為：0.441，二極管正向電阻為：600Ω交流調節電阻為2K～3KE．Ω：2.5級×1×10×100（擴展量程×1K）電阻中心值：22Ω工作電池：1.6～1.2V二、各量程的元件參數設計：1．DC.A量程的元件參數設計和分電路調試圖：(1)DC.A量程的元件參數設計。 設計一個多量程環形分流式直流電流表，如下圖。 設表頭內阻為Rg，電流靈敏度為Ig，擴大的電流量程為I1、I2、I3、I引，計算各分流電阻R1、R2、R3、R4。1）當電流為I引時，Rs=R1+R2+R3+R4=Ig*Rg/（I引－Ig）=0.00005*3300/(0.00018-0.00005)=1296.2308Ω2）當電流為I3時，R1+R2+R3=Ig*(Rg+Rs)/I3=0.00005*(3300+1296.2308)/0.001=229.8115Ω3）當電流為I2時，R1+R2=Ig*(Rg+Rs)/I2=0.00005*(3300+1296.2308)/0.01=22.9811Ω4)R1=Ig*(Rg+Rs)/I1=0.00005*(3300+1296.2308)/5=0.04596Ω由2）3）4）可得R2=22.9811-0.04596=22.9351ΩR3=229.8115-22.9811=206.8304Ω5）R4=Rs-(R1+R2+R3)=1296.2308-229.8115=1066.4193Ω(2)DC.A量程的分電路調試圖。2．DC．V量程的元件參數設計和分電路調試圖：（1）DC.V量程的元件參數設計。設計一個多量程直流電壓表電路，如下圖。設表頭內阻為Rg，電流靈敏度為Ig。先計算R1R1=U1/Ig-Rg=2.5/0.00005-3300=46700Ω然后再用一段電路的歐姆定律分別計算R2，R3R2=(U2-U1)/Ig=(10-2.5)/0.00005=150000ΩR3=(U3-U2)/Ig=(250-10)/0.00005=4800000Ω（2）DC.V量程的分電路調試圖：3．AC。V量程的元件參數設計和分電路調試圖：（1）AC.V量程的元件參數設計。交流電壓的分流電阻計算和直流相似。交流電壓的分壓電阻電路如下圖。設表頭內阻為Rg，電流靈敏度為Ig。1)根據給定的交流電壓靈敏度（輸入阻抗Z）計算出交流引入電流（二極管前）I=1/Z=1/4000=0.00025A2)由交流引入電流I計算出半波整流后的（二極管后）的電流Ik=I*0.435=0.00013)計算分流電阻R=Ig*Rg/(Ik-Ig)=0.00005*3300/(0.00010875-0.00005)=2808.510638Ω4)可調電阻RP一般由經驗取輸入阻抗Z的一半RP=Z/2=2000Ω5)計算Uo=Ug+URP+UVD1。式中，Ug是測量機構內阻Rg上的電壓；UR是電位器RP上的電壓；UVD1是二極管VD1上的壓降，硅管UVD1=0.65V。Uo=Ug+URP+UVD1=Ig*Rg+RP*Ik+UVD1=0.00005*3300+2000*0.00010875+0.65=1.0325V6)參考上圖，計算各分壓電阻：R1=(U1-Uo)/I=(10-1.0325)/0.00025=35870ΩR2=(U2-U1)/I=(50-10)/0.00025=160000ΩR3=(U3-U2)/I=(250-50)/0.00025=800000ΩR4=(U4-U3)/I=(1000-250)/0.00025=3000000Ω圖中C為濾波電容，約為5uF，防止整流后的脈動波形使表的指針不停的小幅擺動，VD2為保護二極管。（2）AC.V量程的分電路調試圖4．Ω量程的元件參數設計和分電路圖：(1)Ω量程的元件參數設計1.擋基本電路如上圖所示是電阻檔基本電路，其中RP為調零電位器；RP和Rd組成分流電阻。1)電位器RP觸點移到b點，電池電壓最高（E=1.6V）。此時分流電阻為Rb(分流電阻小，分流電流大)。2)電位器RP觸點移到a點，電池電壓最低（E=1.2V）。此時分流電阻為Rb+RP(分流電阻大，分流電流小)。3)電位器RP觸點移到b、a之間，電池電壓為標準（E=1.5V），此時分流電阻為Rb及RP的一部分之和。2.零支路電阻Rb和RP的計算各檔電阻中心值：低倍率擋，R×1的電阻中心值RZ1=22Ω中倍率擋，R×10的電阻中心值RZ2=220Ω高倍率擋，R×100的電阻中心值RZ3=2200Ω最高倍率擋，R×1k的電阻中心值RZ4=22kΩ先以電阻測量高倍率檔電阻中心值RZ3計算E不同時的電流，以保證Rx=0時能調零。例如，RZ3=2200時，（b點）Imax=1.6V/2200Ω=727μA，（a點）Imin=1.2V/2200Ω=545μA，（c點）I標＝1.5V/2200Ω=682μA。當已知流過表頭滿刻度電流為Ig，表頭內阻為Rg時，計算如下1)當RP指在a點時的總分流電阻Rb+RP;Rb+RP=Ig*Rg/(Imin-Ig)=0.00005*3300/(0.000545-0.00005)=333.33333Ω2)當RP指在b點時的分流電阻Rb;Rb=(Rb+RP)*Imin/Imax=333.33333*0.000545/0.000727=249.88537Ω3)計算分流電位器RP;RP=(Rb+RP)-Rb=83.44796Ω3.串聯電阻Rd的計算：串聯電阻Rd是由低壓高倍率的電阻中心值RZ3確定的。因為電位器RP是變數，設電位器RP觸點在中間，阻值為RP/2，接入Rd后，該檔的總內阻等于RZ3，因此有Rd=RZ3-(Rg+RP/2)*(Rb+RP/2)/[(Rg+RP/2)+(Rb+RP/2)]=1931.795057Ω4.各倍率電阻的計算：各倍率電阻的電路如下圖所示。1)設R1為中心電阻RZ1=22Ω時的并聯電阻，考慮電池內阻ro一般為0.9~1.1Ω，從端口看RZ1-ro=RZ3//R。取ro=1Ω，則有R16=(RZ1-ro)*RZ3/[RZ3-(RZ1-ro)]=(22-1)*2200/(2200-(22－1))=21.202386Ω2)設R2為中心阻值RZ2=220Ω時的并聯電阻，同樣有R17=RZ2*RZ3/(RZ3-RZ2)=220*2200/(2200-220)=244.444444Ω3)設R3為中心阻值RZ2=2200Ω時的并聯電阻，則有R18=RZ3*RZ3/(RZ3-RZ3)=∞4)設R1k為測量最高倍率檔（R×1k）串聯電阻，由于其電阻中心值太大，致使靈敏度降低到端口短接（RX=0）時也無法調零，故需增加電源電壓。由于最高倍率檔電阻中心值RZ4=22kΩ，比高倍率擋大十倍，因而電源電壓也大十倍，選電源EE為15V的層疊電池，同時無分流電阻（R3=∞），可見最高倍率擋也無法分流電阻，工作電流與高倍率擋相同。則高倍率擋串聯電阻R1k=RZ4-RZ3-REE=22000-2200-1000=18800Ω式中REE為電源EE的內阻，約為1kΩ。(2)Ω量程的分電路調試圖三、總線路圖DC.V擋DC.AAC.VΩ擋四、校驗圖及達到的精度等級：DC.A校驗圖和校驗精度等級的表格：接入電流源電流端接入電流A電流表輸出電流μA理論輸出電流μAI155050.05/316.6750/3≈16.66710/333.33100/3≈33.333I20.015050.00.01/316.6750/3≈16.6670.02/333.33100/3≈33.333I30.0015050.00.001/316.6750/3≈16.6670.002/333.33100/3≈33.333I引0.000185050.00.0000616.6750/3≈16.6670.0001233.33100/3≈33.333DC.A準確度等級為±k%=0.03/50*100%=0.06%<2.5%,滿足要求。DC.V校驗圖和校驗精度等級的表格：接入電壓源電壓端接入電壓V電流表輸出電流μA理論輸出電流μAU12.55050.02.5/316.6750/3≈16.6675/333.33100/3≈33.333U2105050.010/316.6750/3≈16.66720/333.33100/3≈33.333U32505050.0250/316.6750/3≈16.667500/333.33100/3≈33.333DC.V準確度等級為±k%=0.03/50*100%=0.06%<2.5%,滿足要求。AC.V校驗圖和校驗精度等級的表格：1).10V交流電壓擋檢校：（合上1）U1/V電流表示數實驗值/μA理論輸出電流μA絕對誤差/μA最大絕對誤差/μA1051.3250.01.321.7910/314.8750/3≈16.667-1.7920/333.09100/3≈33.333-0.24AC.V10V擋準確度為：±k%=1.79/50*100%=3.58%<5%,滿足要求。2).50V交流電壓擋校驗(合上2)U2/V電流表示數實驗值/μA理論輸出電流μA絕對誤差/μA最大絕對誤差/μA5051.7550.01.751.7550/316.8350/3≈16.6670.16100/334.27100/3≈33.3330.94AC.V50V擋準確度為：±k%=1.75/50*100%=3.5%<5%，滿足要求。3).250V交流電壓擋校驗（合上3）：U3/V電流表示數實驗值/μA理論輸出電流μA絕對誤差/μA最大絕對誤差/μA25051.8950.01.891.89250/317.2150/3≈16.6670.54500/334.52100/3≈33.3331.19AC.V250V擋準確度為：±k%=1.89/50*100%=3.78%<5