LABORATORIUM MIERNICTWA ELEKTRYCZNEGO

Imię i Nazwisko Jacek Landa				Grupa ED 5.2
Data wyk. ćwicz. 4.11.1998 r.	Numer ćwiczenia 3	Temat ćwiczenia: Sprawdzanie wieloukładowych mierników magnetoelektrycznych.		Ocena

Celem ćwiczenia jest zapoznanie z układami mierników o ustroju magnetoelektrycznym

Przyrządy użyte do pomiarów:

Z - zasilacz napięcia stałego; KB-6118

R_d - opornik dekadowy; DR6-16 nr 67-2470

R - opornik suwakowy o rezystancji 2170 Ω 0,18A

mV - miliwoltomierz wzorcowy; kl. 0,2; Typ PsLL6370650, zakres 60mV, 150 działek

mV_x - miliwoltomierz badany; kl. 0,5; TLME-2 zakres 60 mV, 75 działek

1. Określenie płynności regulacji.

Schemat pomiarowy do 1 punktu ćwiczenia :

Wyniki pomiarów:

a) dla małego napięcia zasilającego

R₁₀=3811Ω

ΔR= 0,1Ω

R₉=4207Ω

płynność = Δα/[(R_9dz - R_10dz )/ ΔR_d]=1dz./[(4207Ω - 3811Ω)/0,1Ω]=0,00025 dz

Początek skali: zmiana rezystncji przy zmianie napięcia o 1 dz. jest bardzo duża

b) dla dużego napięcia zasilającego

R₇₀=520Ω

ΔR= 0,1Ω

R₇₁=513Ω

płynność = Δα/[(R_70dz - R_71dz )/ ΔR_d]=1dz./[(520Ω - 513Ω)/0,1Ω]=0,014 dz

Koniec skali: zmiana rezystncji przy zmianie napięcia o 1 dz. jest bardzo mała

2. Sprawdzenie badanego miliwoltomierza.

Schemat pomiarowy i użyte przyrządy takie same jak w punkcie 1.

Tabela pomiarowa:

αw	αx	Uw	Ux	Δα
[dz]	[dz]	[mV]	[mV]	[dz]
19,3	10	7,72	8	0,35
40,2	20	16,08	16	-0,1
60,5	30	24,2	24	-0,25
81,3	40	32,52	32	-0,65
102	50	40,8	40	-1
122,7	60	49,08	48	-1,35
144,9	70	57,96	56	-2,45
150	73,1	60	58,48	-1,9
143,9	70	57,56	56	-1,95
122,8	60	49,12	48	-1,4
101,7	50	40,68	40	-0,85
81	40	32,4	32	-0,5
60,3	30	24,12	24	-0,15
39,9	20	15,96	16	0,05
19	10	7,6	8	0,5

C_w = 60mV/150dz=0,4mV/dz U_w = C_w • α_w

C_x = 60mV/75dz=0,8mV/dz U_x = C_x • α_x

= x - w/2 = 10-19,3/2 = 0,35dz

Δα=f(α_x) Δα=f(α_x)

3. Sprawdzenie badanego miliwoltomierza jako miliamperomierza przez dołączenie bocznika.

Schemat pomiarowy:

Tabela pomiarowa:

αw	αx	Iw	Ix
[dz]	[dz]	[mA]	[mA]
150	73,7	30	29,48

C_w = 30mA/150dz=0,2mA/dz I_w = C_w • α_w

C_x = 30mA/75dz=0.4mA/dz I_x = C_x • α_x

4. Sprawdzenie miernika przy poszerzeniu zakresu z 3V do 15V.

Wartość rezystora dodatkowego wynosi:

R_d = (m - 1) * R_v = [(15V/3V)-1] • 1500 Ω = 4 • 1500 Ω = 6000 Ω

Schemat pomiarowy:

Tabela pomiarowa:

αw	αx	Uw	Ux	Δα
[dz]	[dz]	[V]	[V]	[dz]
40	20	4	8	0
60,2	30	6,02	12	-0,1
79,9	40	7,99	16	0,05
99,8	50	9,98	20	0,1
120,2	60	12	24	-0,1
140	70	14	28	0
150	74,9	15	29,96	-0,1

C_w = 15V/150dz=0,1V/dz U_w = C_w • α_w

C_x = 3V/75dz=0,4V/dz U_x = C_x • α_x

Δα=f(α_x)

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 Δα_3V = 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.

~

mA_w

mA_x

R_d

Z

W

R

R_d

Z

V_x

W

~

V_w

---