L a b o r a t o r i u m   M e t r o l o g i i  

Opracował: dr Grzegorz Dercz  

ZBS/INoM/WIiNoM 

1 

Ćwiczenie nr 3  

Pomiary wymiarów geometrycznych przy użyciu  

przetworników elektrycznych 

 

Cel ćwiczenia 
 

Zapoznanie  się  przez  ćwiczących  (studentów)  z  metodami  pomiaru  wymiarów 

geometrycznych przy użyciu przetworników elektrycznych oraz 

ocena 

ich

 przydatności do pomiaru 

zmiennych  wymiarów  geometrycznych.

 

Jako  aplikacyjny  cel  ćwiczenia  stawia  się  opanowanie 

praktycznej  obsługi  układów  do  pomiaru  wymiarów  geometrycznych  temperatury  oraz 
opanowanie  metod  liczenia  błędów  przyrządów  pomiarowych  wynikających  z  zastosowanych 
przyrządów. 

 

 

W czasie wykonywania ćwiczeń przestrzegaj przepisów BHP!

 

 
 
Zagadnienia do przygotowania: 
Zasada działania suwmiarki elektronicznej, zasada działania transformatorowego czujnika 
przemieszczeń liniowych, błędy pomiaru. 

 

A. Pomiary wymiarów geometrycznych przy użyciu suwmiarki elektronicznej  

 
 
 

1.  Zmierzyć za pomocą suwmiarki elektronicznej płytkę wzorcową z rys. 1. 
2.  Wymiary zapisać w tabeli 1. 
3.  Oblicz błąd bezwzględny δ pomiarów wykonanych suwmiarką elektroniczną, korzystając 

z danych producenta (1% ± 2cyfry). 

4.  Wyniki zapisać w tabeli 1.  

 
 

 

 
Rys.1.1. Schemat płytki wzorcowej 
 
Tabela 1 

 

h

1

 

h

2

 

h

3

 

h

4

 

h [mm] 

 

 

 

 

δ

h

 [mm] 

 

 

 

 

 

L a b o r a t o r i u m   M e t r o l o g i i  

Opracował: dr Grzegorz Dercz  

ZBS/INoM/WIiNoM 

2 

B. Skalowanie transformatorowego czujnika przemieszczeń liniowych. 

 

1.  Zestawić układ do pomiaru jak na rysunku 1.2. 
2.  Czujnik transformatorowy umieścić płycie pomiarowej.  
3.  Odczytać wskazania woltomierza U

0

 [V] i zapisać w tabeli 2. 

4.  Wsunąć pod końcówkę czujnika płytkę wzorcową. 
5.  Odczytać wskazania woltomierza dla wszystkich czterech grubości płytki wzorcowej. 
6.  Odczytać  wskazania  woltomierza  U

1

,  U

2

,  U

3

  i  U

4

,  odpowiednio  dla  h

1

,  h

2

,  h

3

  oraz  h

4

,  

i zapisać w tabeli 2. 

7.  Obliczyć  stałe  przyrządu  C  =  h/U  [mm/V]  oraz  wyznaczyć  ich  wartość  średnią 

arytmetyczną.  

8.  Zapisać wyniki w tabeli 2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rys.1.2. Schemat układu pomiarowego 
 
Tabela 2 

 

0 

h

1 

h

2

 

h

3

 

h

4

 

h [mm] 

 

 

 

 

 

U [V] 

 

 

 

 

 

C

n

 =h

n

/(U

n

-U

0

) 

[mm/V] 

 

 

 

 

 

C

śr 

[mm/V] 

 

 

 
 
 

Oznaczenia 

Tr - transformatorowy czujnik 

przemieszczeń liniowych, 

Pł. wz. – płytka wzorcowa, 

S – statyw, 

V – woltomierz [V],  

 

L a b o r a t o r i u m   M e t r o l o g i i  

Opracował: dr Grzegorz Dercz  

ZBS/INoM/WIiNoM 

3 

C. Rejestracja kształtu powierzchni elementu geometrycznego  
 
1.  Umieścić element geometryczny na stoliku  
2.  Podnosząc końcówkę czujnika za pomocą pokrętła posuwu przesuwać stolik co 5 mm 
3.  Odczytywać dla każdej pozycji wskazanie woltomierza U [V].  
4.  Zapisać wyniki w tabeli 3. 
5.  Wyznaczyć wymiary geometryczne elementu z zależności h

elem 

= U • C

śr

. 

6.  Zapisać wyniki w tabeli 3. 
7.  Nanieść punkty na papier milimetrowy i narysować kształt zmierzonej powierzchni elementu 

geometrycznego. 

 
Tabela 3 

 

1 

2 

3 

4 

5 

6 

7 

8 

9 

10 

11 

12 

13 

14 

15 

16 

17 

18 

19 

20 

U 

[V] 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h 

[mm] 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 
Przykład 1 
Woltomierz cyfrowy na zakresie 10 V wg instrukcji mierzy napięcie z błędem równym 0,2% 
wartości mierzonej +/- 2 pozycje ostatniego miejsc na wyświetlaczu. Przyrząd wskazał napięcie 
6,238 V. Ile wynosi całkowity błąd graniczny oraz błąd bezwzględny. 
Rozwiązanie: 
Całkowity  błąd  względny  jest  sumą  dwóch  błędów  δ

1

  i  δ

2

.  Błędem  procentowym  wielkości 

mierzonej  δ

1

  i  błędu,  który  trzeba  obliczyć  z  podanego  błędu  bezwzględnego  2  •  0,001  gdyż 

ostatnia  pozycja  liczby  na  wyświetlaczu  ma  wagę  0,001V.  Ten  błąd  względny  wynosi  
δ

2

 = (2 • 0,001/6,238) • 100 % = 0,032%. 

Całkowity błąd względny jest, zatem równy δ = 0,2% + 0,032% = 0,232%. 
Obliczanie błędu bezwzględnego: 
Np.  Zmierzona  wartość  napięcia  wynosi  6,238  V,  a  procentowy  błąd  graniczny  0.232%.  
Błąd bezwzględny jest równy (6,238 • 0.232%)/100% = 0,014 V. 
 
Literatura 
 

1.  W. Jakubiec, J. Malinowski, Metrologia wielkości elektrycznych. WNT, Warszawa 1999. 
2.  B. Bałazinski, Metrologia warsztatowa. Wrocław 1986, Skrypt Politechniki Wrocławskiej 
3.  S. Białas, Metrologia techniczna z podstawami tolerowania wielkosci geometrycznych dla 

mechaników. Warszawa 2006, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej 

4.  A.  Tomaszewski,  Podstawy  nowoczesnej  metrologii,  Warszawa  1975,  Wydawnictwa 

Naukowo-Techniczne