LABORATORIUM
METROLOGII
ĆWICZENIE 2
POMIAR REZYSTANCJI METODĄ TECHNICZNĄ
1. Cel ćwiczenia:
prawidłowe odczytywanie wskazań mierników wskazówkowych
poznanie wpływu doboru zakresu pomiarowego na dokładność pomiaru
poznanie technicznej metody pomiaru rezystancji
zapoznanie się z jednym ze sposobów eliminacji błędu metody
2. Przyrządy:
zasilacz stabilizowany
woltomierz wielozakresowy ME klasy 0,5
miliamperomierz wielozakresowy ME klasy 0,5
rezystory suwakowe 1800 Ω i 3600 Ω
3. Pomiary rezystancji w układzie z poprawnie mierzonym prądem.
Rezystor |
UV [V] |
UZ [V] |
IA [mA] |
IZ [mA] |
RA [Ω] |
RX1 |
|
|
|
|
|
RX2 |
|
|
|
|
|
RX3 |
|
|
|
|
|
RW |
|
|
|
|
|
UV - napięcie wskazane przez woltomierz
UZ - zakres woltomierza
IA - prąd wskazany przez miliamperomierz
IZ - zakres miliamperomierza
RA - rezystancja miliamperomierza
4. Pomiary rezystancji w układzie z poprawnie mierzonym napięciem.
Rezystor |
IA [mA] |
IZ [mA] |
UV [V] |
UZ [V] |
RV [kΩ] |
RX1 |
|
|
|
|
|
RX2 |
|
|
|
|
|
RX3 |
|
|
|
|
|
RW |
|
|
|
|
|
IA - prąd wskazany przez miliamperomierz
IZ - zakres miliamperomierza
UV - napięcie wskazane przez woltomierz
UZ - zakres woltomierza
RV - rezystancja woltomierza
Ω
5. Przebieg ćwiczenia:
połączyć układ pomiarowy z poprawnie mierzonym prądem w ten sposób, aby można było dokonać szybkie przełączenie na układ pomiarowy z poprawnie mierzonym napięciem
zgłosić gotowość do rozpoczęcia pomiarów
dla zadanej wartości RX1 zwiększać napięcie na zasilaczu w ten sposób, aby uzyskać pełne wychylenie jednego z mierników
zakres drugiego miernika dobrać w ten sposób, aby jego wskazanie było możliwie bliskie zakresowi (minimum 2/3 skali)
zanotować wyniki pomiarów oraz zakresy na jakich były one dokonane, zmniejszyć napięcie zasilacza do zera
nie zmieniając wartości RX1, przełączyć układ na pomiar z poprawnie mierzonym napięciem
w układzie z poprawnie mierzonym napięciem, zwiększać napięcie zasilacza tak, aby ponownie uzyskać wartość maksymalną na tym samym mierniku, jak to miało miejsce w układzie poprzednim
zakres drugiego miernika dobrać tak aby jego wskazanie było powyżej 2/3 skali (minimum)
zapisać wyniki pomiarów i zanotować zakresy pomiarowe mierników
procedurę pomiarową powtórzyć dla pozostałych wartości RX2 i RX3
6. Opracowanie wyników.
a). Układ z poprawnie mierzonym prądem:
Rezystor |
UV [V] |
IA [mA] |
RX [Ω] |
RRZ [Ω] |
ΔR |
RX1 |
|
|
|
|
|
RX2 |
|
|
|
|
|
RX3 |
|
|
|
|
|
RW |
|
|
|
|
|
RX - rezystancja obliczona ze wskazań woltomierza i miliamperomierza
RRZ - rezystancja rzeczywista po dokonaniu korekcji błędu metody
ΔR - błąd bezwzględny pomiaru rezystancji
, gdzie
b). Układ z poprawnie mierzonym napięciem:
Rezystor |
UV [V] |
IA [mA] |
RX [Ω] |
RRZ [Ω] |
ΔR |
RX1 |
|
|
|
|
|
RX2 |
|
|
|
|
|
RX3 |
|
|
|
|
|
RW |
|
|
|
|
|
RX - rezystancja obliczona ze wskazań woltomierza i miliamperomierza
RRZ - rezystancja rzeczywista po dokonaniu korekcji błędu metody
ΔR - błąd bezwzględny pomiaru rezystancji
, gdzie
c). Określić, która metoda pomiaru rezystancji metodą techniczną jest lepsza do pomiaru małych, a która do pomiaru dużych rezystancji.
d). Zapisać wyniki pomiarów.
e). Czy techniczne metody pomiaru rezystancji są jeszcze stosowane we współczesnej technice pomiarowej?
f). Wnioski z przeprowadzonego ćwiczenia.
Literatura:
A. Chwaleba, M. Poniński, A. Siedlecki - Metrologia elektryczna
S. Lebson - Podstawy miernictwa elektrycznego
red. D. Turzeniecka - Metrologia elektryczna i elektroniczna