Zakład Miernictwa i Ochrony atmosfery | Ćw. nr 4: SPRAWDZANIE I WZORCOWANIE APARATURY POMIAROWEJ |
---|---|
Małgorzata Socha 196256 Śr. TP/15:15-16:55 |
Data wyk. ćwiczenia: 28.11.2012 Data złożenia sprawozdania: 12.12 |
Cel ćwiczenia:
-sprawdzenie i wyznaczenie poprawek mierników do pomiarów temperatur dla
termoelementu typu K
Stanowisko pomiarowe:
Wyniki pomiarów:
Tabela 1. Temperatura sczytywana z mierników dla termoelementu typu K
Tk |
TA |
TB |
---|---|---|
°C | ||
100 | 100 | 100 |
200 | 200 | 180 |
300 | 300 | 260 |
400 | 400 | 350 |
500 | 480 | 440 |
600 | 590 | 530 |
700 | 700 | 620 |
800 | 800 | 700 |
900 | 900 | 800 |
1000 | 1000 | 890 |
Obliczenia:
sAt = TA − Tk ; PtA = −sAt
sAt − blad systematyczny dla miernika A
TA − temperatura wskazana przez miernik A
Tk − temperatura nastawiona na kalibratorze
PtA − poprawka dla miernika A
sAt = 480 − 500 = −20[] PtA = −(−20) = 20[]
sBt = 800 − 900 = −100 Pt B = −(−100) = 100[]
Wyniki Obliczeń:
Tabela 2. Wyniki obliczeń błędu systematycznego i poprawki dla mierników
Tk |
sAt |
PtA |
sBt |
PtB |
---|---|---|---|---|
°C | ||||
100 | - | - | 0 | 0 |
200 | - | - | -20 | 20 |
300 | - | - | -40 | 40 |
400 | - | - | -50 | 50 |
500 | -20 | 20 | -60 | 60 |
600 | -10 | 10 | -70 | 70 |
700 | - | - | -80 | 80 |
800 | - | - | -100 | 100 |
900 | - | - | -100 | 100 |
1000 | - | - | -110 | 110 |
Miernik A mierzył idealnie przez prawie cały czas trwania pomiaru jedynie w punkcie 500 i 600 °C temperatura nieznacznie odbiegała od temperatury nastawionej.
Wykres 1. Wykres zależności poprawki od temperatury na kalibratorze dla miernika B
Wykres 2. Kryzwa kalibracji dwch miernikow.
Równania analityczne krzywych pokazanych na wykresie2:
Dla miernika A :y = 0,9989x + 3,6023
Dla miernika B: y = 1,1335x - 2,0208
Wnioski:
Na podstawie wyników badań można stwierdzić, że miernik A wykazuje się dużo większą dokładnością. Wartości jakie wskazuje w 90% pokrywają się z wartościami wzorca. Natomiast dokładność miernika B jest mniejsza. Błąd systematyczny miernika B mieści się w zakresie 0----- -110 °C. Doskonale obrazuje to wykres 1 zależności poprawki od temperatury kalibratora. Dla coraz większych temperatur wartość poprawki miernika B coraz bardziej rośnie.
Cel ćwiczenia:
-sprawdzenie i wyznaczenie poprawek termometrów oporowych Pt100 klasy 2.
Stanowisko pomiarowe:
Wyniki Pomiarów:
Tabela 3. Odczyt temperatur
tp |
t1 |
t2 |
---|---|---|
°C | ||
50 | 77 | 52 |
100 | 127 | 102 |
150 | 178 | 152 |
200 | 229 | 202 |
250 | 280 | 252 |
50°C- temperatura wzorcowa piecyka
Obliczenia:
Błąd graniczny dla termometrów platynowych -tg = ±(0, 30 + 0, 005 • tp)
tp = t1 − tp ; tp = 77 − 50 = 27
tg = ±(0,30+0,005•50) = ±0, 55
Różnica temperatur jest większa niż błąd graniczny urządzenia.
Błąd systematyczny i poprawka: t2 = t2 − tp; Pt2 = −t2
t2 = 52 − 50 = 2 ; Pt2 = −2
Wyniki obliczeń:
tp |
t1 |
Pt1 |
t2 |
Pt2 |
tg |
---|---|---|---|---|---|
°C | |||||
50 | 27 | -27 | 2 | -2 | 0,55 |
100 | 27 | -27 | 2 | -2 | 0,8 |
150 | 28 | -28 | 2 | -2 | 1,05 |
200 | 29 | -29 | 2 | -2 | 1,3 |
250 | 30 | -30 | 2 | -2 | 1,55 |
Wykres 3. Zależność poprawki od temperatury piecyka
Wnioski:
Poprawka czujnika Pt1100 mieści się w zakresie od-27 do -30°C. Dla wszystkich temperatur pieca wartość poprawki jest duża wpływa znacząco na pomiar, natomiast dla Pt2100 poprawka jest cały czas taka sama jednak 2 stopnie w dalszym ciągu mają duże znaczenie. Na dokładność tej części doświadczenia ma wpływ fakt, że temperatura pieca cały czas rosła. Temperatury czujnika i termoelementu nie były w stanie się ustalić.