WYDZIAŁ NAUK TECHNICZNYCH
MECHANIKA I BUDOWA MASZYN
Ćwiczenie 1:
Pomiary w obwodach prądu stałego.
Opracowały:
Magdalena Nosarzewska
Lidia Piwowarska
1.Pomiary rezystancji metodą techniczną.
Schemat układu do pomiaru rezystancji metodą techniczną
Tabela pomiarowa
Układ |
Lp. |
U |
I |
Rgr |
Rx |
Rxp |
|
|
|
|
V |
A |
|
|
|
|
% |
Z dokładnie mierzonym prądem |
1 |
40 |
0,005 |
480,62 |
8020 |
8000 |
20 |
0,249 |
|
2 |
75 |
0,01 |
480,62 |
8020 |
7500 |
520 |
6,484 |
|
3 |
110 |
0,015 |
480,62 |
8020 |
7333 |
687 |
8,562 |
Średnia |
|
75 |
0,01 |
480,62 |
8020 |
7500 |
520 |
6,484 |
Z dokładnie mierzonym napięciem |
1 |
37,5 |
0,005 |
480,62 |
8020 |
7500 |
520 |
6,484 |
|
2 |
72,5 |
0,01 |
480,62 |
8020 |
7250 |
770 |
9,601 |
|
3 |
107,5 |
0,015 |
480,62 |
8020 |
7167 |
853 |
10,640 |
Średnia |
|
72,5 |
0,01 |
480,62 |
8020 |
7250 |
770 |
9,601 |
Przykład obliczeń do powyższej tabeli
Obliczam uchyby względne
Obliczenia dla układu z dokładnie mierzonym prądem
Rx =8020
-wartość pomierzona dokładnie, a w naszym przypadku równa wartości nastawionej na rezystorze dekadowym
Obliczenia dla układu z poprawnie mierzonym prądem
Rx =8020
-wartość pomierzona dokładnie, a w naszym przypadku równa wartości nastawionej na rezystorze dekadowym
2.Bezpośrednie pomiary rezystancji.
Tabela pomiarowa
Metoda pomiaru |
Rezystancja |
|
Zakres pomiarowy |
|||
|
dokładna |
zmierzona |
|
|
||
|
|
|
% |
|
||
Mostek Wheatstone`a |
7585 |
5400 |
0,03 |
50000 |
||
Miernik uniwersalny |
7585 |
7500 |
0,085 |
100000 |
||
Mostek Thomsona |
0,001 |
0,005 |
0,008 |
6 |
||
Omomierz |
7585 |
7600 |
2,185 |
100000 |
||
Miernik cyfrowy |
------- |
-------- |
-------- |
-------- |
||
Induktorowy miernik izolacji |
||||||
Izolacja międzyzwojowa |
Izolacja między uzwojeniem i obudową |
|||||
RZU |
RXV |
RYW |
RWO |
RVO |
RUO |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,5 |
0,4 |
0,9 |
0,3 |
0,8 |
0,3 |
Rwymagana=0,38
Przykład obliczenia
:
dla omomierza
Wnioski:
W dokonanych przez nas pomiarach rezystancji metodą techniczną uzyskaliśmy następujące błędy względne:
a)dla układu z dokładnie mierzonym prądem średni błąd względny wyniósł
=0,247%,
b)dla układu z dokładnie mierzonym napięciem średni błąd względny wyniósł
=2,65%.
Na podstawie otrzymanych błędów względnych właściwym układem dla wykonywanego pomiaru jest układ z dokładnie mierzonym prądem. Wybór ten jest słuszny, ponieważ układ z dokładnie mierzonym prądem nadaje się do pomiaru rezystancji dużych Rx>>Ra. Rezystancję uznajemy za dużą, gdy Rx>Rgr co w naszym przypadku jest prawdą. Wybór poprawnego układu gwarantuje nam uzyskanie mniejszego błędu oraz dokładniejszych pomiarów.
W bezpośrednich pomiarach rezystancji badaliśmy uchyb graniczny względny poszczególnych mierników. Z pomiarów wynika, że najdokładniejszym przez nas badanym miernikiem był mostek Wheatstone`a, którego uchyb graniczny względny wyniósł 0,4%, natomiast najmniej dokładnym przez nas badanym miernikiem był omomierz, którego uchyb graniczny względny wyniósł 1,52%.
Na ćwiczeniu zbadaliśmy także izolację przewodów silnika za pomocą induktorowego miernika izolacji. Z pomiarów wynikło, że izolacja między uzwojeniem i obudową Rvo jest uszkodzona, gdyż wynosiła mniej od wymaganej.
Mając do dyspozycji wcześniej używany miernik induktorowy Badaliśmy izolację przewodów umieszczonych w rurze. Na podstawie pomiarów znaleźliśmy jeden przewód (brązowy),którego izolacja była uszkodzona.
Rozszerzenia zakresu woltomierza nie wykonaliśmy z powodu uszkodzenia posobnika.
2