12.03.2012

Sprawozdanie

cykl 1 temat 3

„Badanie przetworników A/C; C/A; regulatora mocy”

grupa C5

grupa ćwiczeniowa 2

Celiński Patryk

Drzewiecki Dominik

Gembicki Jacek

Kozak Marta

Słabik Ewa

Walczak Justyna

Warda Paulina

1) Badanie przetwornika cyfrowo-analogowego

błąd zera = 0,011 napięcie odniesienia = 10V

a) pomiar czterech stopni kolejnych skoków – dopasowywano sygnał wejściowy w
taki sposób, aby znaleźć jego wartość odpowiednią dla kolejnych zmian ONW o
minimum pomiarowe (0,01 V).

l.p.

Sygnał wejściowy (SW)

[V]

Obliczone napięcie

wyjściowe(ONW) [V]

Mierzone napięcie

wyjściowe (MNW) [V]

1

17

0,01

0,016

2

49

0,02

0,026

3

80

0,03

0,036

4

112

0,04

0,046

b) pomiar sygnałów wyjściowych od wartości minimalnej do maksymalnej – Na
wejście podawano sygnał z krokiem co 1600, odpowiedź na wyjściu obejmowała cały
zakres od 0 do 10 V (przy zmianie wartości wyjściowej w kolejnych próbach o 0,5 V).

l.p.

Sygnał wejściowy (SW)

[V]

Obliczone napięcie

wyjściowe (ONW) [V]

Mierzone napięcie

wyjściowe (MNW) [V]

1

0

0,0

0,000

2

1600

0,5

0,510

3

3200

1,0

1,010

4

4800

1,5

1,510

5

6400

2,0

2,010

6

8000

2,5

2,510

7

9600

3,0

3,010

8

11 200

3,5

3,510

9

12 800

4,0

4,010

10

14 400

4,5

4,510

11

16 000

5,0

5,010

12

17 600

5,5

5,500

13

19 200

6,0

6,010

14

20 800

6,5

6,510

15

22 400

7,0

7,010

16

24 000

7,5

7,510

17

25 600

8,0

8,010

18

27 200

8,5

8,510

19

28 000

9,0

9,010

20

30 400

9,5

9,510

21

32 000

10,0

10,000

Po dalszym zwiększaniu wartości wejściowej przy wartości 32 768 uzyskujemy
wartość napięcia wyjściowego równą -10,24. Przetwornik nie był dipolarny, więc jest
to błąd. Urządzenie sterujące zwykle nie wie, jak reagować na taki sygnał, może też
zostać uszkodzone.

2) Badanie przetwornika analogowo – analogowego (regulatora

mocy)

Przetwornik A/A zastosowany w badaniu umożliwiał zmianę sygnału wyjściowego
(prądu przemiennego w zakresie 0 – 230 V), przy zmianie sygnału wejściowego
(napięcia stałego w zakresie 0 – 10 V).
W układ włączona była lampka, która miała zapalić się przy określonym napięciu
wyjściowym rzeczywistym.

l.p.

Napięcie wejściowe (Uwe)

[V]

Mierzone napięcie

wyjściowe (MNW) [V]

Obliczone napięcie

wyjściowe (ONW) [V]

1

0,25

0

5,8

2

0,50

0

11,5

3

0,75

0

17,3

4

1,00

0

23,0

5

1,25

0

28,8

6

1,5

0

34,5

7

1,75

0

40,3

8

2,00

68

46,0

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

0

1600

3200

4800

6400

8000

9600

11

2

00

12

8

00

14

4

00

16

0

00

17

6

00

19

2

00

20

8

00

22

4

00

24

0

00

25

6

00

27

2

00

28

0

00

30

4

00

32

0

00

U

w

e/U

o

d

n

sygnały wejściowe

Charakterystyka przetwornika C/A

przebieg idealny

Przebieg rzeczywisty

9

2,25

72

51,8

10

2,5

74

57,5

11

2,75

82

63,3

12

3,00

84

69,0

13

3,25

96

74,8

14

3,50

100

80,5

15

3,75

104

86,3

16

4,00

110

92,0

17

4,25

114

97,8

18

4,50

126

103,5

19

4,75

134

109,3

20

5,00

140

115,0

21

5,25

146

120,8

22

5,50

155

126,5

23

5,75

160

132,3

24

6,00

165

138,0

25

6,25

170

143,8

26

6,50

180

149,5

27

6,75

183

155,3

28

7,00

192

161,0

29

7,25

200

166,8

30

7,5

205

172,5

31

7,75

205

178,3

32

8,00

210

184,0

33

8,25

215

189,8

34

8,50

220

195,5

35

8,75

220

201,3

36

9,00

223

207,0

37

9,25

225

212,8

38

9,50

225

218,5

39

9,75

227

224,3

40

10,00

227

230,0

Lampka zaświeciła się, gdy wartość mierzonego (rzeczywistego) napięcia
wyjściowego zmieniła wartość na większą od zera (moment zaznaczony w tabeli
danych na żółto).

3) Badanie przetwornika dedykowanego RTD (termorezystora PT

100)

Temperaturą wzorcową była temperatura termometru. Badano niedokładność
czujników względem siebie oraz temperatury wzorcowej.

l.p.

Temperatura
termometru [st. C]

T

1

[st. C]

T

2

[st. C]

1

22

22,6

31

2

24,3

23,3

31

3

26,2

23,6

32,8

4

28,5

24,2

35

5

30,6

24,8

37,7

6

32,7

25,2

39,3

7

34,

25,5

43

8

36,4

26

34,5

9

38

26,8

45,1

10

40

27,4

47

0

50

100

150

200

250

0,

25

0,

75

1,

25

1,

75

2,

25

2,

75

3,

25

3,

75

4,

25

4,

75

5,

25

5,

75

6,

25

6,

75

7,

25

7,

75

8,

25

8,

75

9,

25

9,

75

syg

n

ały

w

yj

śc

io

w

e

[V

]

sygnał wejściowy Uwe [V]

Charakterystyka regulatora mocy

ONW= f(Uwe)

MNW= f(Uwe)

11

42

27,9

49,2

12

44

28,4

50,4

13

46

28,9

53,6

14

48

29,6

55,8

15

50

31

57,2

16

52

32,5

60

17

54

32,7

62

18

56

34,2

63,3

19

58

38,7

68,3

20

60

38,8

68,2

21

62

39,2

68,8

22

64

39,8

72,9

23

66

41,5

74,7

24

68

41,8

77,7

25

70

42,2

79

26

72

42,8

82

27

74

43,3

83,6

28

76

44,6

85,6

29

78

45,3

88,2

30

80

46,3

90

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

Te

m

p

e

ra

tu

ra

[s

t

C

]

Numer pomiaru

Odczyt temperatury

Temperatura termometru

T1

T2

Wnioski

Przetwornik C/A



Pomiary pierwszych czterech skoków obrazują, iż przy zmianie najmniejszych

wartości sygnału wyjściowego zmiany wartości sygnału wejściowego nie są
proporcjonalne. W przypadku większych zakresów wartości sygnału
wejściowego, proporcjonalna jest zmiana sygnału wejściowego jak i
wyjściowego.



Przebieg rzeczywisty dla przetwornika C/A miał nieco wyższe wartości,

wynikało to zapewne z faktu, że sygnałem wyjściowym (ONW) przetwornika
było napięcie w woltach z dokładnością do drugiego miejsca po przecinku,
natomiast napięcie mierzone oddzielnym miernikiem (MNW) było z
dokładnością trzeciego miejsca po przecinku.

Przetwornik A/A



Charakterystyka MNW= f(Uwe) odbiega od przebiegu idealnego zwykle o kilka

woltów, w przeważającej części jej wartości są większe niż wartości w
charakterystyce ONW =f(Uwe)



Przy wzroście wartości sygnału wejściowego o 0,25 V wartość sygnału
wyjściowego wzrastała o ok. 5, 8 V (+/- 0,1V)

Przetwornik dedykowany RTD



Dwa czujniki przy tej samej temperaturze wzorcowej wskazywały inne wartości.

Czujnik 2 wskazywał zwykle temperaturę nieco wyższą niż wzorcowa, ale
bardziej do niej zbliżoną. Czujnik 1 wskazywał zwykle temperaturę o wiele
niższą.



Czujnik 2 był więc bardziej dokładny, można stwierdzić, że charakterystyka

czujnika 2 była zbliżona do idealnej.