LABORATORIUM METROLOGII

Imię Marcin KARPIŃSKI i Nazwisko				Wydział Grupa Edi.5.1
Data wyk. ćwiczenia 96.10.08	Temat ćwiczenia Pomiar podstawowych wartości magnetycznych
Zaliczenie		Ocena	Data	Podpis

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia było zapoznanie się z podstawowymi metodami pomiaru wielkości charakteryzujących pole magnetyczne stałe i przemienne.

2. Wyznaczenie charakterystyki komutacyjnej magnesowania dla próbki pierścieniowej.

2.1. Układ pomiarowy.

Przyrządy pomiarowe:

A₁ - kl. 0,5; zakres 1 A

R₂ - opornik suwakowy; rezystancja R = 13,9 Ω; I = 2.9A

At - autotransformator

A₂ - kl. 0,5; zakres 1 A;

R₁ - opornik suwakowy; rezystancja R = 46 Ω; I = 2A;

R_d - opornik dekadowy; I = 0.007A; kl.0.05;

G_b - galwanometr balistyczny kl.1,R = 600,T_o =11s;

M - wzorzec indukcyjności wzajemnej M = 0.01H, I_max = 1A;

Zm- badana próbka

D_z =104,6[mm] H_max =1315[A/m]

D_w =84,5[mm] B_max =1,2[T]

H =25,1[mm] Z_p =1200 zw

R_p =14,5[Ω] Z_m =260 zw

R_m =1,5[Ω] S_c =5,0451*10^-4[m²]

2.2 Wyznaczenie stałej galwanometru.

Lp.	α[dz]	kb[mT/dz]
1	21	0,63
2	22	0,60
3	23	0,57
4	75	0,18
5	61	0,22
6	60	0,22
7	64	0,21
8	31	0,43
9	27	0,49

przykładowe obliczenia ΔI = 0,4A; i α_1m = 60dz;

Obliczamy stałą galwanometru:

k_b =

k_śr=Σk_b/9 =3,54 mT/9 =0,39 mT/dz

2.3 Wyznaczanie charakterystyki komutacyjnej.

L.p.	I	αl	αp	Bl	Bp	H
	[A]	[dz]	[dz]	[mT]	[mT]	[A/m]
1	0,14	140	220
2	0,2	240	640
3	0,3	1800	1000
4	0,4	2600	1200
5	0,5	2800	1100
6	0,6	2100	3200
7	0,7	3700	1800
8	0,8	2000	1200
9	0,9	3500	2400
10	0,8	2000	1200
11	0,7	2100	1200
12	0,6	2000	1200
13	0,5	2100	1200
14	0,4	2100	2600
15	0,3	1200	1200
16	0,2	400	800
17	0,1	100	70

Przykładowa indukcja dla α=3500dz :

B = k_bα = 0,39 mT/dz * 3500 dz = 1365 mT

Sposób liczenia natężenia pola :

z_m = 260zw;

l_śr = π* = π*

H =

a) normalnej (względnej) dla punktu A o H = 500 A/m

μ`_A =

b) początkowej

μ`_pocz. =

c) maksymalnej

μ`_max =

d) różniczkową dla punktu B

μ`_d =

Przykładowa charakterystyka komutacyjna magnesowania .

4. Wnioski

Włączenie równoległe rezystora R_b powoduje zwiększenie zakresu pomiarowego galwanometru (stałej galwanometru) - punkt 1.

Błąd pomiaru strumienia, przy założeniu, że dla R_d = 0 strumień Φ ma poprawną wartość, wynikający z zastosowania dodatkowej rezystancji obwodu cewki pomiarowej, ma zawsze wartość ujemną ze względu na zmniejszanie się strumienia wraz ze wzrostem R_d. Zależność δ_Φ = f (R_d) jest liniowa w środku i na końcu, na początku zaś jest nieliniowa.

Wyznaczanie komutacyjnej charakterystyki magnesowania nie przeprowadziliśmy z powodu awarii stanowiska pomiarowego. Załączona charakterystyka została sporządzona na podstawie danych przykładowych zaczerpniętych z literatury. Charakterystyka komutacyjna jest krzywą będącą wynikiem połączenia wierzchołków symetrycznych pętli histerezy dla H przyjmującą wartości od 0 do H_max. Charakterystykę uzyskujemy stosując komutację nastawionego prądu magnesującego.

B [mT]

---