Politechnika Lubelska |
Laboratorium Metrologii |
|||
w Lublinie |
Ćwiczenie Nr 24 |
|||
Imię, Nazwisko: Grzegorz Garbacki Grzegorz Jędruchniewicz |
Semestr VI |
Grupa ED 6.3 |
Rok akad. 1997/98 |
|
Temat ćwiczenia: Badanie przyrządów rejestrujących.
|
Data wykonania 25.05.98 |
Ocena
|
1. Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia jest poznanie własności i zasady działania elektrycznych rejestratorów analogowych o zapisie ciągłym i punktowym.
2. Układ do sprawdzenia rejestratora kompensacyjnego KC o zapisie punktowym.
Oznaczenia:
Rn-opornik normalny 1
R-opornik suwakowy
E-akumulator 1.2 V
V-woltomierz
Spis przyrządów pomiarowych:
rejestrator kompensacyjny typu KC-4 ,kl. 0.25 , PL-P3-1786-E6
opornik wzorcowy typ RN-1 , kl. 0.01 , R = 1, PL-P3-265-E6
opornik suwakowy , R = 800 , U = 250V, Idop = 0,3A, PL-K-022-E6
woltomierz cyfrowy V540, zakres 100mV, PL-P3-194-E6
akumulator 1.2 V
miliamperomierz, klasa = 0,5 , PL-P3-522-E6
a) Sprawdzenie dokładności wskazań rejestratora w odniesieniu do wielkości mierzonej
Tabela pomiarowa:
Lp. |
Ux |
Uw |
U |
δ |
Prędkość |
|
mV |
mV |
mV |
% |
|
1 |
1,44 |
1,58 |
-0.14 |
-0.83 |
Prędkość = 1800 mm/h |
2 |
3,26 |
3,35 |
-0.09 |
-0.54 |
|
3 |
5,237 |
5,29 |
-0.05 |
-0.32 |
|
4 |
7,345 |
7,49 |
-0.15 |
-0.86 |
|
5 |
9,585 |
9,57 |
0.02 |
0.09 |
|
6 |
11,947 |
11,96 |
-0.01 |
-0.08 |
|
7 |
14,368 |
14,42 |
-0.05 |
-0.31 |
|
8 |
16,771 |
16,48 |
0.29 |
1.73 |
|
1 |
1,55 |
1,75 |
-0.20 |
-1.19 |
Prędkość = 7200 mm/h |
2 |
3,26 |
3,36 |
-0.10 |
-0.60 |
|
3 |
5,237 |
5,4 |
-0.16 |
-0.97 |
|
4 |
7,345 |
7,42 |
-0.08 |
-0.45 |
|
5 |
9,585 |
9,58 |
0.01 |
0.03 |
|
6 |
11,947 |
11,95 |
-0.00 |
-0.02 |
|
7 |
14,368 |
14,31 |
0.06 |
0.35 |
|
8 |
16,771 |
16,69 |
0.08 |
0.48 |
|
b) Przykładowe obliczenia:
Ux=1.44mV , Uw=1.58mV
U=Ux-Uw=1.44-1.58=-0.14mV
δU=(U/Umax)*100%=(-0.14/16.771)*100=-0.83 ,
Umax-górna granica zakresu pomiarowego
c) Charakterystyka U=f(Uw), dla prędkości = 1800 mm/h
d) Wyznaczanie błędu rejestracji.
Prędkość przesuwu taśmy 1800 [mm/h]
Wzorcowy czas pomiaru tw = 15 [min]
Długość taśmy zarejestrowanej podczas pomiaru, L = 45.5 [cm]
Czas badany obliczamy ze wzoru:
Błąd bezwzględny liczymy ze wzoru:
Na podstawie obliczeń i pomiarów rejestrator ten można zaliczyć do klasy 1.
Poniższe obliczenia dotyczą tego samego rejestratora lecz innej prędkości przesuwu taśmy
Prędkość przesuwu taśmy 600 [mm/h]
Wzorcowy czas pomiaru tw = 15 [min]
Długość taśmy zarejestrowanej podczas pomiaru, L = 15 [cm]
Czas badany obliczamy ze wzoru:
Błąd bezwzględny liczymy ze wzoru:
Na podstawie obliczeń i pomiarów rejestrator ten można zaliczyć do klasy 0,5% przy pracy
z prędkością 600 [mm/h].
b) Sprawdzenie za pomocą stopera rzeczywisty czas punktowania:
Tabela pomiarowa:
czas |
znamionowy |
s |
4 |
4 |
12 |
12 |
punktowania |
rzeczywisty |
s |
3,99 |
4.09 |
12.14 |
12,38 |
c) Zmierzenie stoperem czasu uspokojenia:
t1 |
t2 |
t3 |
t4 |
s |
s |
s |
s |
2.03 |
1.89 |
1.95 |
2.03 |
Czas uspokojenia nie przekracza wartości zadanej przez normę - 4s.
Układ do sprawdzenia rejestratora bezpośredniego o zapisie ciągłym:
Spis przyrządów pomiarowych:
rejestrator , ~ kl.2.5 , PL.-P3-184-E6
woltomierz elektrodynamiczny, kl = 0.5%, zakres 150V, PL-P3-255-E6.
autotransformator typu AL.- 2500, PL.-P3-351-E6
a) Sprawdzenie dokładności wskazań rejestratora w odniesieniu do wielkości mierzonej
Tabela pomiarowa:
|
lp. |
Ux |
Uw |
U |
δU |
|
- |
mV |
mV |
mV |
% |
|
1 |
50 |
58 |
-8 |
-5,3 |
góra |
2 |
100 |
106,8 |
-6,8 |
-4,53 |
|
3 |
150 |
157 |
-7 |
-4,66 |
Przykładowe obliczenia:
Ux=50mV , Uw=58mV
U=Ux-Uw=50-58= -8mV
δU=(U/Umax*100)%=(-8/150)*100=-5.3% , Umax-górna granica zakresu pomiarowego
Wyznaczanie błędu rejestracji.
Prędkość przesuwu taśmy 240 [mm/h]
Wzorcowy czas pomiaru tw = 15 [min]
Długość taśmy zarejestrowanej podczas pomiaru, L = 5,8 [cm]
Czas badany obliczamy ze wzoru:
Błąd bezwzględny liczymy ze wzoru:
Na podstawie obliczeń i pomiarów rejestrator ten można zaliczyć do klasy 2,5.
b)Wyznaczanie przelotu (maksymalne odchylenie organu ruchomego poza wartość ustaloną).
Tabela pomiarów:
l1 |
lśr |
lustal. |
δl |
dz |
dz |
dz |
% |
0,25 |
0,25 |
20 |
1.03 |
Obliczenia:
δl=(lśr/lmax)*100%=(0,25/20)*100%=1,25%
Wnioski:
Na podstawie obliczeń dotyczących wyznaczania klasy dokładności rejestratora kompensacyjnego stwierdzić można, że urządzenie to wykazuje się większą klasą dokładności przy mniejszej prędkości pracy przesuwu taśmy. Obliczone błędy, a co za tym idzie klasy dokładności obarczone są dość dużym błędem wywołanym mało dokładnym odczytem długości przesuniętej taśmy w ciągu piętnastu minut trwania pomiaru. Układ z rejestratorem kompensacyjnym zasilany był z baterii co również mogło wnosić pewne zniekształcenia.