PROTOKÓŁ
POLITECHNIKA LUBELSKA
DATA:
15.07.2007
GRUPA:
ĆWICZENIE NR. 20
TEMAT ĆWICZENIA:
POMIARY KOMPENSATOREM NAPIĘCIA STAŁEGO
Celem ćwiczenia jest poznanie właściwości metrologicznych kompensacyjnej metody
pomiarowej a także typowych rozwiązań układowych oraz niektórych zastosowań pomiarowych
kompensatorów napięcia stałego.
1. Pomiary sem. ogniwa kompensatora o regulowanym prądzie roboczym.
Aby wykonać pomiar należy połączyć układ pomiarowy zgodnie z rysunkiem:
Obiektem pomiaru jest sem. Ex baterii 3R12 o napięciu ok. 4,5V. Źródłem Uz prądu roboczego
jest akumulator 6V. W charakterze rezystora kompensacyjnego należy zastosować jesten z
rezystorów wzorcowych.
1.2
Wzory do zastosowania
1.1w Błąd nieczułości:
1.2w Wartość mierzonej sem. ogniwa Ex:
1.3w Graniczny błąd pomiaru.
Wyniki pomiarów( z zaokrągleniem )
Błąd nieczułości:
Wartość mierzona sem. ogniwa Ex:
Graniczny błąd pomiaru:
1.3 Wpływ rezystancji wewnętrznej Rwewn. mierzonego źródła Ex na błąd nieczułości
doświadczalnej kompenstatora.
1.4 Wpływ wartości rezystancji wewnętrznej rezystora kompensacyjnego na błąd nieczułości
doświadczalnej kompensatora.
2. Pomiary kompensatorem o stałym prądzie roboczym.
2.1 Pomiar siły elektromotorycznej kompensatorem o stałym prądzie roboczym.
Badana bateria do zacisków Ex kompensatora dołączana jest poprzez wysokoomowy dzielnik
napięcia jak na rysunku:
Wskazanie kompensatora U
kx
:
Błąd nieczułości doświadczalnej( ze wzoru 1.1w ):
Błąd graniczny pomiaru( z uwzględnieniem błędu wynikającego z klasy pomiaru, nieczułości
doświadczalnej, przekładni dzielnika napięcia ):
2.2 Pomiary rezystancji kompensatorem o stałym prądzie roboczym.
Układ pomiarowy ma być połączony zgodnie z rys:
Wzory:
2.1w Rx =
2.2w największy możliwy błąd pomiaru:
2.3w Błąd graniczny:
Wyniki:
Napięcia:
Ux:
Uw:
Rx:
:
γ
3. Sprawdzanie ogniwa wzorcowego.
Do wykonania pomiaru należy uzupełnić układ układem z rys:
Wzory:
3.1w Rzeczywista wartość napięcia źródłowego ogniwa:
Wyniki:
Nastawa dekad kompensatora Wx:
Lp.
W
wi
W
xi
E
Nxi
E
Nxi
– E
nxśr
(E
Nxi
- E
Nxśr
)
2
V
V
V
V
V
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Wzory umożliwiające obliczenie niepewności pomiaru:
Wartość napięcia źródłowego w i-tym pomiarze:
Wartość średnia napięcia źródłowego z n pomiarów:
Niepewność standardowa typu A:
Niepewność standardowa typu B:
gdzie γ
g –
względny błąd graniczny kompensatora.
Niepewność standardowa łączna:
Niepewność całkowita:
gdzie k
a
– współczynnik rozszeżenia zależny od poziomu ufności.
Wartość mierzonego napięcia źródłowego:
Przykłady obliczeń powyższych parametrów: