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1、 电工技术基础课程设计指针式万用表原理设计与组装调试学生姓名： 指导教师： 专 业： 班 级： 学 号： 设计时间： 实验地点： 摘 要当今社会，人们的生活、工作、娱乐都离不开电，我们测控技术与仪器专业的学生就有必要掌握用电知识及电工操作技能。万用表是电工必备的仪表之一,因此我们作为电气工作者就应该熟练掌 MF-47 万用表工作原理及使用方法。通过本次电工技术基础课程设计 MF-47 型万用表，了解了 MF-47 万用表的工作原理和使用方法，掌握了锡焊技术的工艺要领及万用表的使用与调试方法。其原理利用一只灵敏的磁电式直流电流表（微安表）做表头。当微小电流通过表头，就会有电流指示。若通过大电流就
2、必须在表头上并联与串联一些电阻进行分流或降压，从而测出电路中的电流、电压和电阻。根据被测量的种类及大小，选择转换开关的挡位及量程，找出对应的刻度线，读出测量值。在安装过程中使用电烙铁进行焊接，注意焊接时的技术，最后进行调试，使得安装出优质的万用表。关键词；万用表原理、万用表使用与调试、焊接的注意事项目 录第一章 课程设计的意义及目的 .11-1 课程设计的目的 .11-2 课程设计的要求与意义 .1第二章 MF 47 万用表的组成结构和工作原理 .22-1 万用表的分类 .22-2 MF47 万用表的组成结构 .32-3 MF47 万用表的工作原理 .4第三章 识别和选择 MF-47 的元件
3、.63-1 清点元器件 .63-2 识别色环选择电阻 .73-3 识别和选择二极管 .83-4 识别和选择电容 .10第四章 安装 MF-47 万用表 .104-1 处理元器件 .104-2 焊接万用表的电路板 .114-3 调整安装 .12第五章 调试 MF-47 万用表与排除故障 .135-1 调试 MF-47 万用表 .135-2 排除 MF-47 万用表 的故障 .14第六章 课程设计的感受与经验 .14参考资料 .15附录：MF-47 万用表电路图 .16 电工技术基础课程设计 0第一章 课程设计的意义与目的1-1 课程设计的目的一.进一步掌握万用表的组成与工作原理，掌握实用电路的设
4、计方法和技巧，能将课堂上的理论知识运用到实践中。二.提高万用表的实践操作技能和技巧。熟悉焊接工艺、装配工艺和调试工艺。学会使用常用的电工工具。掌握常见故障的处理方案与维修的基本技巧。三.通过课程设计培养我们的团结协作和刻苦耐劳精神。能够解决实际问题，使得我们能在以后的学习工作中有独立思考和独立实践的能力。1-2 课程设计的要求与意义通过课程设计要求学生学会使用一些常用的电工工具及仪表，并且要求学生掌握一些常用开关电器的使用方法及工作原理。通过本次电工实习学生要接触到一定的电学知识，实现理论联系实际，认识一些常用电工器具的外形及结构特点，为后续课程的学习打下一定的基础。电子与机械是密不可分的，在
5、万用表的组装中还可以了解电子产品的机械结构、机械原理，这对我们将来进行学习、研究和工作也是有帮助的。 电工技术基础课程设计 1第二章 MF-47 万用表的组成结构和工作原理2-1 万用表的分类万用表是一种多功能、多量程的便携式电工仪表, 分为指针式、数字式两种（图 2-1） 。 一般的万用表可以测量直流电流、交直流电压和电阻。现今还有一种虚拟式万用表（图 2-2）图 2-1 指针式与数字式万用表图 2-2 虚拟式万用表 电工技术基础课程设计 22-2 MF-47 万用表的组成结构一MF-47 万用表的结构特征MF47 型万用表采用高灵敏度的磁电系整流式表头，造型大方，设计紧凑，结构牢固，零部件
6、均选用优良材料及工艺处理，具有良好的电气性能和机械强度二指针式万用表的组成指针式万用表的结构主要由表头、档位转换开关、测量线路板、面板等组成（图 2-3）图 2-3 指针式万用表结构三、MF-47 万用表的结构万用表由机械部分、显示部分、与电器部分三大部分组成，机械部分包括：外壳、档位开关旋钮及电刷等部分组成，显示部分是表头，电器部分由测量线路板，电位器，电阻，二极管，电容等部分组成（图 2-4） 。 电工技术基础课程设计 3图 2-4 MF-47 万用表结构2-3 MF-47 万用表的工作原理一万用表的工作原理1. 电工技术基础课程设计 4图 2-5 工作原理简易图2.具体工作原理电刷片 S
7、A 与 V（交流电压档）端联接，这时电阻 R3 分压作用，二极管VD 为整流作用，使输入的交流电转变成直流电，电阻 R 限流，通过表头显示出来。 （图 2-6a）电刷片 SA 与 V（直流电压档）端联接，这时不需二极管整流，仅用电阻R2 限流，通过表头显示。 （图 2-6b）电刷片 SA 与 mA 端（直流电流档）联接，这时不需二极管整流，也不需电阻分流，即可通过表头显示。 （2-6 图 c）电刷片 SA 与 端（欧姆档）联接，这时外部没有电流通入，因此必须使用内部电池作为电源，设外接的被测电阻为 Rx，表内的总电阻为 R0，形成的电流为 I，由 Rx、电池 E、可调电位器 RP、固定电阻 R
8、1 和表头部分组成闭合电路，形成的电流 I 使表头的指针偏转。红表棒与电池的负极相连，通过电池的正极与电位器 RP及固定电阻 R1 相连，经过表头接到黑表棒与被测电阻 Rx形成回路产生电流使表头显示。 （图 2-6d） 电工技术基础课程设计 5图 2-6 具体工作原理二、MF-47 原理图的设计(见附录)1、交流电压档：R12-15 四个电阻串联，两表笔接 COM 与“+”接线端，电刷片指向其中两个电阻的接头，接触端左边的电阻串联进入电路（量程越大串联进入的电阻越大） 。交流电通过 4001、4007 的一个二极管进行整流，变成直流电，并能过其余电路，由表头显示数值。2、直流电压档：R10-5
9、 六个电阻串联，两表笔接 COM 与“+”接线端，电刷片指向其中两个电阻的接头，接触端右边的电阻串联进入电路（量程越大串联进入的电阻越大） 。直流电通过电路，由表头显示数值。3、直流电流档：R5-1 五个电阻并联，两表笔接 COM 与“+”接线端，电刷片指向其中一个电阻一端，此电阻接入电路（量程越大并联进入的电阻越小） 。直流电通过电路，由表头显示数值。4、欧姆档：R17-22 六个电阻并联，两表笔接 COM 与“+”接线端，电刷片指向其中一个电阻一端，此电阻接入电路。由外接的被测电阻为 Rx，表内的总电阻为 R0，内接直流电源 E、可调电位器、固定电阻 R3 和表头部分组成闭合电路，形成的电
10、流 I 使表头的指针偏转。5、为保护表头，用两个 4001 二极管与表头并联。第三章 识别和选择 MF-47 万用表的元件 电工技术基础课程设计 63-1 清点元器件表 3-1 元器件清单材料名称 数量 材料名称 数量 材料名称 数量电阻 31 个 连接线 5 根 晶体管插座 1 个分流器 1 个 表棒 1 副 表箱 1 个电位器 1 个 线路板 1 块 电池极片 4 只二极管 4 个 面板 1 个 电位挡名牌 1 块保险丝夹 2 个 表头 1 个 晶体管插片 6 片电解电容 1 个 大旋钮 1 个 输入插管 4 个3-2 识别色环和选择电阻一、识别色环进行读数从材料袋中取出一电阻对照幻灯片观
11、察，看它有几条色环，蓝电阻或绿电阻有 5 条色环（图 3-2） ，其中有一条色环与别的色环间相距较大，且色环较粗，读数时应将其放在右边。图 3-2 图示电阻每条色环表示的意义（表 3-2） ，色环表格左边第一条色环表示第一位数字，第 2 个色环表示第 2 个数字，第 3 个色环表示第 3 个数字，第 4 个色环表示乘 电工技术基础课程设计 7数，第 5 条表示误差。图中的色环为蓝、紫、绿、黄、棕，阻值为6751046.75M，其误差为1%。表 3-2 每条色环的意义二、用数字万用表读数用数字万用表读数并核对与用色环读数的误差。3-3 识别和选择二极管一.二极管的极性判断判断二极管极性时可用实习室提供的万用表，将红表棒插在“”，黑表棒插在“ ”，将二极管搭接在表棒两端（图 3-3），观察万用表指针的偏转情况，如果指针偏向左边，显示阻值很大，表示二极管与黑表棒连接的为负极，与红表棒连接的为正极，与实物相对照，黑色的一头为正极，白色的一头为负极，也就是说与红表棒搭接的时二极管的正极，反之，如果显示阻值很小，那么与黑表棒搭接的时二极管的负极。 电工技术基础课程设计 8图 3-3 用万用表判断二极管极性
