LABORATORIUM METROLOGII ELEKTRYCZNEJ I ELEKTRONICZNEJ
Imię i Nazwisko Mirosław Bożek |
Grupa ED 5.1 |
||||
Data wyk. ćwicz. 6.11.1995 r. |
Numer ćwiczenia 3 |
Temat ćwiczenia: |
Sprawdzanie wieloukładowych mie-rników magnetoelektrycznych. |
Ocena |
|
Celem ćwiczenia było zapoznanie się z metodami sprawdzania mierników magnetoelektrycznych.
1. Określenie płynności regulacji.
Schemat pomiarowy:
Przyrządy użyte do pomiaru:
Z - zasilacz napięcia stałego; nr PL-P3-100-E6;
Rd - opornik dekadowy; nr PL-P3-305-E6;
R - opornik suwakowy o rezystancji 46 Ω;
mVw - miliwoltomierz wzorcowy; ; kl. 0,2; nr PL-P3-642-E6; zakres 60 mV;
mVx - miliwoltomierz badany; ; kl. 0,5; nr PL-P3-233-E6; zakres 60 mV.
Wyniki pomiarów:
a) dla małego napięcia zasilającego
początek skali: zmiana rezystancji przy zmiane napięcia o 1 dz. jest bardzo duża;
koniec skali: 75 dz. - 35,1 Ω; ΔRd = 0,1 Ω
74 dz. - 35,7 Ω;
płynność =
b) dla dużego napięcia zasilającego
początek skali: zmiana rezystancji przy zmiane napięcia o 1 dz. jest bardzo duża;
koniec skali: 75 dz. - 250,2 Ω; ΔRd = 0,1 Ω
74 dz. - 253,8 Ω;
płynność =
2. Sprawdzenie badanego miliwoltomierza.
Schemat pomiarowy i użyte przyrządy takie same jak w punkcie 1.
Tabela pomiarowa:
αw |
αx |
Uw |
Ux |
[dz] |
[dz] |
[mV] |
[mV] |
10,5 |
5 |
4,2 |
4 |
21 |
10 |
8,4 |
8 |
31 |
15 |
12,4 |
12 |
41,5 |
20 |
16,6 |
16 |
51,5 |
25 |
20,6 |
20 |
62 |
30 |
24,8 |
24 |
72 |
35 |
28,8 |
28 |
82,5 |
40 |
33 |
32 |
93 |
45 |
37,2 |
36 |
103,5 |
50 |
41,4 |
40 |
114 |
55 |
45,6 |
44 |
124,5 |
60 |
49,8 |
48 |
134,5 |
65 |
53,8 |
52 |
145 |
70 |
58 |
56 |
Cw = ; Uw = Cw * αw
Cx = ; Ux = Cx * αx
3. Sprawdzenie badanego miliwoltomierza jako miliamperomierza przez dołączenie bocznika.
Schemat pomiarowy:
Przyrządy użyte do pomiaru:
Z - zasilacz napięcia stałego; nr PL-P3-100-E6;
Rd - opornik dekadowy; nr PL-P3-305-E6;
mAw - miliamperomierz wzorcowy; ; kl. 0,2; nr PL-P3-642-E6; zakres 30 mA;
mAx - miliamperomierz badany; ; kl. 0,5; nr PL-P3-233-E6; zakres 30 mA.
Tabela pomiarowa:
αw |
αx |
Iw |
Ix |
[dz] |
[dz] |
[mA] |
[mA] |
143,5 |
70 |
28,7 |
28 |
Cw = ; Iw = Cw * αw
Cx = ; Ix = Cx * αx
4. Sprawdzenie miernika przy poszerzeniu zakresu z 3V do 15V.
Wartość rezystora dodatkowego wynosi:
Rd = (m - 1) * Rv = * 1500 Ω = 4 * 1500 Ω = 6000 Ω
Schemat pomiarowy:
Przyrządy użyte do pomiaru:
Z - zasilacz napięcia stałego; nr PL-P3-100-E6;
Rd - opornik dekadowy; nr PL-P3-305-E6;
R - opornik suwakowy o rezystancji 46 Ω;
Vw - woltomierz wzorcowy; ; kl. 0,2; nr PL-P3-652-E6; zakres 15 V;
Vx - miernik badany; ; kl. 0,5; nr PL-P3-233-E6; zakres 3 V.
Tabela pomiarowa:
αw |
αx |
Uw |
Ux |
[dz] |
[dz] |
[V] |
[V] |
- |
10 |
- |
0,4 |
40,5 |
20 |
4,05 |
0,8 |
60,25 |
30 |
6,025 |
1,2 |
80,25 |
40 |
8,025 |
1,6 |
100,1 |
50 |
10,01 |
2,0 |
120,25 |
60 |
12,025 |
2,4 |
140,25 |
70 |
14,025 |
2,8 |
Cw = ; Uw = Cw * αw
Cx = ; Ux = Cx * αx
5. Wnioski.
Błąd dopuszczalny miernika wynosi: 75dz * 0,5(kl. dokł.) = 0,375 dz. Płynność regulacji nie może przekraczać 0,2 błędu dopuszczalnego miernika, zatem płynność ≤ 0,2 * 0,375dz = 0,075dz. Określenie pynności wykonuje się dla początku i końca skali. Na początku skali zmiana rezystancji przy zmianie napięcia o 1dz jest bardzo duża i warunek płynności regulacji jest spełniony z nadmiarem. Dla końca podziałki sprawdzenie jest już dużo dokładniejsze. Obliczona płynność wynosi 0,167dz i jest większa od wynikającej z klasy dokładności. Zatem warunki do pomiaru nie były spełnione. Po zwiększeniu napięcia zasilania otrzymujemy płynność, która spełnia wymogi stawiane przez płynność wynikającą z klasy dokładności. Obliczona płynność wynosi 0,028dz i jest mniejsza od dopuszczalnej.
Na wykresie Δα = f(α) przedstawiono błędy dla ocyfrowanych podziałek miernika dla zakresu 60mV, dla końcowego punktu podziałki miernika dla zakresu 30mA oraz wykreślne wyznaczenie błędów dla pozostałych ocyfrowanych punktów podziałki miernika dla zakresu 30mA.
Drugi wykres Δα3V = f(α) przedstawia błędy miernika dla zakresu 3V poszerzonego do 15V. Wykres ten różni się od wykresu Δα = f(α) ze względu na zastosowanie opornika dodatkowego. Opornik ten zmniejszył, i to znacznie, błąd miernika, co można uznać za pewnego rodzaju kompensację.
mVw
Rd
Z
R
mVx
W
~
~
mAw
mAx
Rd
Z
W
R
Rd
Z
Vx
W
~
Vw