Zastosowanie kompensatorów prądu stałego, SPRAWOZDANIA czyjeś


Politechnika Lubelska

Laboratorium Metrologii

w Lublinie

Ćwiczenie Nr 20

Nazwisko: Garbacki

Jędruchniewicz

Imiê: Grzegorz

Grzegorz

Semestr

VI

Grupa

ED 6.3

Rok 7kad.

1997/98

Temat ćwiczenia: Zastosowanie kompensatorów prądu stałego.

Data wykonania

2.03.97

Ocena

Celem ćwiczenia jest poznanie zastosowań i własności kompensatorów napięciowych prądu stałego.

Wykonanie ćwiczenia.

1. Wyznaczenie błędu czułości dla różnych wartości opornika RW reprezentującego rezystancję wewnętrzną źródła EX.

Schemat układu pomiarowego:

0x08 graphic

Spis przyrządów:

U - zasilacz stabilizowany, Z-3020,PL-P3-182-E6

mA - miliamperomierz magnetoelektryczny, kl 0,5; zakres 3mA, PL-P3-521-E6

RW - opornik dekadowy DR5b-16, kl 0,05, PL-P3-297-E6

Rn1 - opornik wzorcowy, R = 1000Ω, Imax=0,03A,PL-P3-33-E6

Rr - opornik dekadowy DR5b - 16, kl0,05, PL-P3-334-E6

G - galwanometr PL-P3-89-E6

Lp

IP

Rr

RW

RN

ΔRr

EX

Δα

Δ EX

δS

δEX

S

mA

Ω

Ω

Ω

Ω

V

dz

mV

%

%

dz/V

1

2552

0

19

34

24,7

1,9

1376

2

2562

300

19

25

24,7

1,9

1017

3

1,3

2560

600

1000

20

1,3

19

25

2

1,2

730

4

2580

900

25

18

27

1,92

720

5

2542

1200

21

16

23

1,9

695

6

2582

1500

25

12

27

1,92

480

Obliczenia:

EX = IP⋅RN = 1.3⋅10-3⋅1000= 1.3V

ΔEX = IP⋅ΔRr = 1.3⋅10-3⋅19= 24,7mV

S = Δα/ΔEX = 34/26⋅10-3= 1376 dz/V

0x01 graphic

0x01 graphic

Charakterystyka S = f (RW)

0x08 graphic

2. Pomiar metodą podstawienia ogniwa wzorcowego EN kompensatorem o stałym prądzie.

Schemat układu pomiarowego:

0x08 graphic

Spis przyrządów

μA - mikroamperomierz magnetoelektryczny, kl 0,5; zakres 750μA, PL-P3-46-E6

Rr -opornik dekadowy DR5b - 16, kl 0,05, PL-P3-297-E6

U - zasilacz stabilizowany, Z-3020,PL-P3-182-E6

Ex - ogniwo Westona PL-P3-59-E6 kl. 0.05

Ew - ogniwo Westona PL-P3-274-E6 kl. 0.005

G - galwanometr PL-P3-89-E6

Pomiary: Ip = 100μA Ew = 1,01859 V Rw = 10180,0 Ω

EN = IPRN = 10010-610180V =1,0180V

3. Pomiar kompensatorem. s. e. m. EX badanego w pkt. 1.

Schemat układu pomiarowego:

0x08 graphic

Pomiary:


IP = 100μA

RN = 13190Ω

Δα = 8 dz ΔRN = 100 Ω

EX = IP⋅RN = 100⋅10-6⋅13190 Ω= 1.3190V

ΔEX = IP⋅ΔRN = 100⋅10-6⋅100= 0.01 V

S = Δα/ΔEX = 8/0.01= 800 dz/V

0x01 graphic


Pomiar kompensatorem napięcia baterii płaskiej 4,5V

IP = 100μA RN = 4901,8 Ω

Ewy = IP⋅RN = 100⋅10-6⋅4901,8 = 0,49018 V

Exb = n⋅Ewy = 10⋅0,49018V = 4,9018V n = 10

4. Pomiar rezystancji woltomierza magnetoelektrycznego na zakresie 3V kompensatorem napięcia stałego metodą porównawczą.

0x08 graphic

Schemat układu pomiarowego:

Spis przyrządów:

Rx - uzwojenie woltomierza magnetoelektrycznego na zakresie 3 V

U - zasilacz stabilizowany, Z-3020,PL-P3-182-E6

mA - miliamperomierz magnetoelektryczny, kl 0,5; zakres 3mA, PL-P3-521-E6

Rn1 - opornik wzorcowy, R = 1000Ω, Imax=0,03A,PL-P3-33-E6

G - galwanometr PL-P3-89-E6

Pomiary:

Ip = 100μA Rn= 1000V Rwolt = 6601Ω Rwn = 6530Ω

UX = IP⋅RVOLT = 0,6601V UN = IP⋅RWN = 0,6530V

0x01 graphic

Wnioski:

Ćwiczenie rozpoczęliśmy od wyznaczania błędu czułości w zależności od wartości rezystancji wewnętrznej źródła. Na podstawie charakterystyki S = f(RW) możemy zauważyć że czułość maleje wraz ze wzrostem RW, natomiast błąd czułości pozostaje praktycznie bez zmian (1,9-2%). Podczas wyboru rezystora Rr należy zwrócić uwagę na uzyskanie płynności regulacji. W punkcie drugim dokonaliśmy wzorcowania ogniwa EN. Mierzyliśmy SEM ogniwa korzystając z metody podstawienia. Błąd pomiaru napięcia jałowego ogniwa badanego jest równy klasie ogniwa wzorcowego. Z tego względu jest to metoda bardzo dokładna. Wyznaczony doświadczalnie błąd czułości jest bardzo mały co świadczy o dużej dokładności zastosowanej metody pomiaru. Pomiar rezystancji osiąga wysoką dokładność przy jednakowych wartościach znamionowych RN i RX, dzięki kompensowaniu się błędów pomiaru napięć UX i UN. Konieczna jest wtedy ścisła stałość prądu IP płynącego przez rezystory w czasie pomiarów. Błędy które pojawiają się przy pomiarach za pomocą kompensatora wynikają z niedokładności elementów współpracujących z nim tzn. z niestabilności napięcia EW, niestabilności źródła zasilania oraz błędów wnoszonych przez wskaźnik równowagi.

U

EX

Rr

RN

RW

mA

W

IP

G

W

μA

Ip

U

EX

Rr

W

G

EW

Telep W

Galw.

Telep K

Szab

Kompensator

2

1

P

EX

EN

2

1

do EX komp.

W

2

1

P

2

1

do EX komp.

U

RN2

RX

mA



Wyszukiwarka