LABORATORIUM METROLOGII
Imię Marcin Balun i Nazwisko |
Wydział Grupa ED5.4 |
|||
Data wyk. ćwiczenia 26.10.95 |
Temat ćwiczenia Metody pomiaru parametrów źródeł |
|||
Zaliczenie |
Ocena |
Data |
Podpis
|
Cel ćwiczenia :
Celem ćwiczenia jest poznanie podstawowych żródeł napięcia i prądu stałego i przemiennego oraz metod pomiaru ich cherakterystycznych parametrów.
Spis przyrządów pomiarowych użytych w ćwiczeniu.
1. Amperomierz magnetoelektryczny kl. 0,5 In = 0,75 / 1,5 / 3 A PL-P3-238-E6
2. Woltomierz elektromagnetyczny kl. 0,5 Un = 300 V PL-P3-73-E6
3. Multimetr cyfrowy Un = 10 V PL-P3-399-E6
4. Zasilacz PL-P3-721-E6
5. Autotransformator PL-P3-515-E6
6. Rezystory PL-K-017-E6 PL-K-019-E6 PL-P3-57-E6
1. Pomiar charakterystyki obciążenia żródła elektrochemicznego
Układy pomiarowe:
1.a poprawnie mierzony prąd 1.b poprawnie mierzone napięcie
U |
Io |
RW |
[V] |
[A] |
[Ω] |
5.25 |
0.4 |
0.125 |
5.2 |
0.5 |
0.2 |
5.05 |
0.6 |
0.417 |
4.95 |
0.7 |
0.5 |
4.91 |
0.8 |
0.488 |
4.9 |
0.9 |
0.444 |
4.84 |
1 |
0.46 |
4.82 |
1.2 |
0.4 |
4.79 |
1.4 |
0.364 |
4.75 |
1.5 |
0.367 |
U |
Io |
RW |
[V] |
[A] |
[Ω] |
5.38 |
0.4 |
0.1 |
5.16 |
0.5 |
0.52 |
4.96 |
0.6 |
0.767 |
4.92 |
0.7 |
0.714 |
4.86 |
0.8 |
0.7 |
4.83 |
0.9 |
0.656 |
4.65 |
1 |
0.77 |
4.55 |
1.2 |
0.725 |
4.51 |
1.4 |
0.65 |
4.48 |
1.5 |
0.627 |
2. Pomiary parametrów elektronicznego zasilacza napięciowego.
Układy pomiarowy:
Io |
Uz |
[ A ] |
[ V ] |
0.5 |
4.71 |
0.6 |
4.68 |
0.7 |
4.66 |
0.8 |
4.66 |
0.9 |
4.64 |
1 |
4.62 |
1.1 |
4.6 |
1.2 |
4.59 |
1.3 |
4.56 |
1.4 |
4.54 |
1.5 |
4.53 |
1.6 |
4.49 |
1.7 |
4.43 |
Io |
Uz |
[ A ] |
[ V ] |
1.8 |
4.4 |
1.9 |
4.41 |
2 |
4.41 |
2.1 |
4.35 |
2.2 |
4.3 |
2.3 |
4.31 |
2.35 |
4.28 |
2.3 |
3.98 |
2.2 |
3.63 |
2.1 |
3.37 |
2 |
3.07 |
1.8 |
2.47 |
1.5 |
1.67 |
3. Wyznaczanie współczynnika stabilizacji zasilacza stabilizowanego dla 100%, 50%, 20%, 10% maksymalnego prądu obciążenia przy zmianach napięcia zasilającego ± 10% Un.
Układ pomiarowy:
I/Io |
U1max |
U1min |
U2max |
U2min |
S |
[%] |
[V] |
- |
|||
100 |
240 |
200 |
3.94 |
3.55 |
2.22 |
50 |
240 |
200 |
4.57 |
4.56 |
43.45 |
20 |
240 |
200 |
4.68 |
4.66 |
43.45 |
10 |
240 |
200 |
4.78 |
4.76 |
43.45 |
4. Wyznaczanie charakterystyki potencjometru zasilanego z autotransformatora w funkcji
przesunięcia suwaka.
Układ pomiarowy:
Lp. |
l |
Uwy |
|
[mm] |
[V] |
1 |
0 |
0 |
2 |
40 |
14.35 |
3 |
90 |
36.62 |
4 |
140 |
60.18 |
5 |
190 |
84.05 |
6 |
240 |
107.66 |
7 |
290 |
129.17 |
8 |
340 |
153.21 |
9 |
390 |
177.4 |
10 |
440 |
201.9 |
5. Wyznaczanie charakterystyki Uwyj = f ( α ) laboratoryjnego autotransformatora.
Układ pomiarowy:
α |
U |
[dz] |
[V] |
0 |
0 |
4 |
43 |
8 |
87 |
12 |
132 |
16 |
172 |
20 |
212 |
24 |
252 |
Wnioski:
Woltomierzem używanym do wyznaczania SEM akumulatora i jego rezystancji wewnętrznej był multimetr cyfrowy. Charakteryzuje się on bardzo dużą rezystancją wewnętrzną, dlatego też pomiar SEM akumulatora obdarzony jest małym błędem - SEM odczytana z miernika i wyznaczona z charakterystyki jest identyczna. Rezystancja wewnętrzna akumulatora jak wykazują przeprowadzone pomiary nie jest stała, lecz zmienia się wraz z prądem obciążenia.
Na podstawie pomiarów wykonanych podczas badania elektronicznego stabilizatora napięcia widać, że jego napięcie maleje wraz ze wzrostem prądu obciążenia. W chwili gdy prąd osiągnie wartość krytyczną (Iomax=2,35 A ) napięcie wyjściowe maleje niemal do zera. Zmniejszaniu się napięcia wyjściowego towarzyszy zmniejszanie się prądu. Badany zasilacz charakteryzuje się dobrym i stałym współczynnikiem stabilizacji. Współczynnik stabilizacji badanego zasilacza znacznie maleje po przekroczeniu prądu 0,5Iomax.
Badanie potencjometru suwakowego pozwoliło wykazać, że charakterystyka napięcia wyjściowego w funkcji przesunięcia suwaka jest linią prostą .Wnioskiem stąd jest to, że badany potencjometr był potencjometrem liniowym.
Pomiary wykonane przy badaniu autotransformatora laboratoryjnego Uwy= f (α) wykazują, że skalę autotransformatora należy traktować jako orientacyjną, gdyż wartość napięcia wyjściowego nie pokrywa się z wartością napięcia nastawionego na autotransformatorze. Aby uzyskiwać rządane wartości napięcia dołączyć należy woltomierz do autotransformatora.