LABORATORIUM METROLOGII

Imię nazwisko:	Grupa
Data wyk. ćwiczenia	Ćwiczenie nr 36: Wspomagana komputerowo kalibracja przetworników pomiarowych.
Zaliczenie	Ocena

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest zapoznanie studentów z najważniejszymi problemami występującymi w procesie kalibracji (wzorcowania) narzędzi pomiarowych, polegającym na eksperymentalnym wyznaczaniu analitycznej postaci ich statycznej charakterystyki przetwarzania.

1. Układ pomiarowy

2. Metoda najmniejszych kwadratów wraz z podstawowymi wzorami wykorzystywanymi do obliczeń parametrów prostej regresji.

3. Pomiar zależności pomiędzy napięciem wejściowym a wyjściowym przetwornika w zakresie od 20V do 200V, przy kroku zmian napięcia wejściowego równym 20V oraz:

1. Przy liczbie pomiarów w punkcie charakterystyki k=2, n=10

Nr punktu	UWEi	UWYi	UWEi* UWYi	U^2WEi	U^2WYi
1	20,254999	0,80401	16,28522175	410,2649845	0,64643208
2	40,260502	1,6014	64,4731679	1620,908021	2,56448196
3	60,23	2,38915	143,8985045	3627,6529	5,708037723
4	80,705002	3,2095	259,0227039	6513,297348	10,30089025
5	100,346001	4,0028	401,6649728	10069,31992	16,02240784
6	120,360001	4,78345	575,7360468	14486,52984	22,8813939
7	140,889999	5,5898	787,5469164	19849,99182	31,24586404
8	160,869995	6,3763	1025,755349	25879,15529	40,65720169
9	180,425003	7,1403	1288,288649	32553,18171	50,98388409
10	200,110001	7,9186	1584,591054	40044,0125	62,70422596
	1104,451503	43,81531	6147,262586	155054,3143	243,7148195

a₁=0,039551114V/V

a₀=0,01330223V/V

R=0,999991373

S=0,0396996

C=25,18917

=0,005808%

1. Przy liczbie pomiarów w punkcie charakterystyki k=9, n=10

Nr punktu	UWEi	UWYi	UWEi* UWYi	U^2WEi	U^2WYi
1	200,318756	7,915133	1585,549596	40127,60401	62,64933041
2	180,901108	7,156525	1294,623302	32725,21088	51,21585008
3	160,758743	6,371689	1024,304714	25843,37345	40,59842071
4	140,637772	5,576162	784,219	19778,98291	31,09358265
5	120,672501	4,795911	578,7345749	14561,8525	23,00076232
6	100,826332	4,019356	405,2569225	10165,94922	16,15522265
7	80,723	3,2095	259,0804685	6516,202729	10,30089025
8	60,556999	2,401675	145,4382306	3667,150128	5,768042806
9	40,466251	1,603167	64,87415822	1637,51747	2,57014443
10	20,36375	0,807924	16,45236236	414,6823141	0,65274119
	1106,225212	43,857042	6158,53333	155438,5256	244,0049875

a₁=0,039526771V/V

a₀=0,013153166V/V

R=0,999988448

S=0,039667584

C=25,20925

=0,00672%

=0,8374665%

1. Przy liczbie pomiarów w punkcie charakterystyki k=25, n=10

Nr punktu	UWEi	UWYi	UWEi* UWYi	U^2WEi	U^2WYi
1	20,390499	0,808884	16,49354839	415,7724495	0,654293325
2	40,384792	1,600468	64,63456728	1630,931425	2,561497819
3	60,215679	2,389292	143,8728401	3625,927997	5,708716261
4	80,72171	3,210356	259,145426	6515,994465	10,30638565
5	100,769997	4,017829	404,8766163	10154,5923	16,14294987
6	119,940804	4,764575	571,4669562	14385,79646	22,70117493
7	140,233994	5,56124	779,8748968	19665,57307	30,92739034
8	160,542404	6,354508	1020,167991	25773,86348	40,37977192
9	180,797195	7,145676	1291,918177	32687,62572	51,0606855
10	200,785004	7,922404	1590,699919	40314,61783	62,76448514
	1104,782078	43,775232	6143,150938	155170,6952	243,2073508

a₁=0,03946515 V/V

a₀=0,017484184V/V

R=0,999984444

S=0,039656401

C=25,21661

=0,0155658%

=1,9389988%

1. Wykaz przyrządów:

• Zadajnik napięcia I_max=10mA; U_wyj=0-230V.

• Przetwornik napięcia PU-81-A.4.2.0.00.0; nr 0302007; U_we=0..250V AC; klasa 0.2; I_wy=0..20mA D; R_o=0..500Ω (wykorzystane 500Ω); zasilanie 220V; f=50/60Hz

• 2 x multimetr Escort 3145A, błąd 0.5%

• Komputer PC

1. Wnioski

Wartość współczynnika korelacji wzajemnej w przybliżeniu równa jest jedności, więc dla liczby pomiarów n=10, na podstawie tabeli korelacji można uznać że jest prawdopodobne że wartości napięć są skorelowane. Wartości współczynników a₁ i a₀ są porównywalne dla wszystkich trzech charakterystyk, bez względu na liczbę pomiarów w punkcie charakterystyki k i nieznacznie odbiegają od teoretycznych wartości a₁=0.04V/V, a₀=0V/V. Wartości niepewności współczynników nie przekraczają 2%. Czułość przetwornika oraz jego stała przetwarzania dla wszystkich pomiarów są do siebie zbliżone.