POLITECHNIKA LUBELSKA |
LABORATORIUM METROLOGII
|
||||
Nazwisko i imię Łoziński Marcin Łabędzki Mariusz Matryba Michał |
Ćw. numer
15 |
Semestr
V |
Grupa
ED 5.3 |
Rok akad.
2005/2006 |
|
Temat: Badanie mostków prądu stałego. |
Data wykonania 14.11.2005 |
Ocena
|
I .Cel ćwiczenia:
Poznanie mostkowej metody pomiaru oporu oraz praktyczne wykorzystanie pomiarów mostkami w różnym wykonaniu z uwzględnieniem dokładności pomiaru.
II . Wykonanie pomiarów
1. Pomiar rezystancji danych oporników technicznymi mostkami Wheastone'a i Thomsona.
Schemat pomiarowy:
Uproszczony układ mostka Thomsona
Tabela pomiarowa:
L.P |
opornik |
mostek |
Rx Ω |
δRx % |
Rx+ΔRx Ω |
1 |
woltomierz zakres 150V |
|
3450 |
1 |
3450+34,5 |
2 |
woltomierz zakres 75V |
Wheastone'a |
860 |
1 |
860+8,6 |
3 |
rezystor dodatkowy |
|
6350 |
1 |
6350+63,5 |
4 |
Rezystancja uzwojenia wtórnego przekładnika prądowego ϑ=30/5 |
|
0,103 |
1 |
0,103 + 1,03*10-3 |
5 |
Bocznik 150 A |
Thomsona |
0,495*10-3 |
2 |
0,495*10-3 + 9,9*10-6 |
6 |
Oporność drutu |
|
0,011 |
1 |
0.011 + 0.0001 |
2. Pomiary laboratoryjnym mostkiem Wheastone'a.
Uproszczony układ laboratoryjnego mostka Thomsona-Wheastone'a ( widok płyty czołowej):
Tabela pomiarowa
L.P |
R3
|
R4
|
R2
|
Rx
|
ΔR
|
Δα-
|
δnRx
|
|
Ω |
Ω |
Ω |
Ω |
Ω |
dz |
% |
1 |
1000 |
1000 |
3565 |
3565 |
0,5 |
17 |
1,19*10-8 |
2 |
100 |
100 |
3564,8 |
3564,8 |
2 |
39 |
2.07*10-8 |
3 |
1000 |
1000 |
856,5 |
865,5 |
0,3 |
21 |
2,38*10-8 |
4 |
1000 |
1000 |
6381,1 |
6381,1 |
1 |
27 |
8,36*10-9 |
Błąd nieczułości:
III Spis przyrządów
Mostek techniczny Wheastone'a MW-4 PL-P3-93-E6 uchyb: zakres 0,01 - 2%
0,1-100 -1%
Mostek techniczny Thomsona TMT - 2 PL-P3-62-E6 uchyb: Zakres 0.001 - 2%
0,01-1 - 1%
Mostek laboratoryjny PL-P3-434-E6
Badany woltomierz PL-P3-75-E6 kl. 0.5 zakres 150V - 300V
Bocznik 150A 60mV
5. Wnioski
Pomiarów dokonywaliśmy mostkami Wheastone'a i Thomsona. Pierwszy z nich służy do pomiaru rezystancji dużych a drugi do rezystancji małych. Oba mogą być wykonane jako mostki techniczne i laboratoryjne. Mostek techniczny służy do pomiaru rezystancji zgrubnie. Obarczony jest dużym błędem pomiarowym rzędu 1-2%. Mostki laboratoryjne są przeznaczone do pomiaru dokładnego rezystancji.
W punkcie pierwszym mierzyliśmy rezystancje mostkami technicznymi. Z wyników widzimy ze pomiary te obarczone są dużym błędem pomiarowym rzędu 1%.
W punkcie drugim pomiarów dokonywaliśmy za pomocą mostka laboratoryjnego. Jednym z głównych błędów w tym mostku jest błąd nieczułości.
Czułość mostka możemy regulować np. poprzez wartość napięcia zasilającego mostek jak robiliśmy podczas pomiarów. Ponieważ ze względu na stan techniczny mostka, czyli zły stan styków na dolnych dekadach rezystora R2 nie możliwe były pomiary przy najwyższej czułości.
Porównując pomiary przy obu mostkach możemy zauważyć, że pomiary mostkiem laboratoryjnym są dokładniejsze i obarczone bardzo małym błędem pomiarowym.
1
100
1000
0.1
0.01
r
Rx
R3
R4
G
Z
B
B
R1=Rx
R2
R4'
R3'
G
R3
R4
Wh Th
10
100
1000
10000
+ Rn -
+ Xz -
+ G -
+ B -
R4
R3
x10
x100
x1000
R2
B
G G0.1
x0.1
x1