Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia było zapoznanie się z przetwornikami pomiarowymi pod względem budowy oraz ich działania.

Schematy stanowisk pomiarowych

Schemat układu pomiarowego do badania przetwornika średnich ciśnień A101

Schemat układu pomiarowego do badania przetwornika różnicy ciśnień A105

Tabele pomiarowe

Δh [mm]	Py [kPa]	δ	Δym [kPa]		Δh [mm]	Py [kPa]	δ	Δym [kPa]		Δh [mm]	Py [kPa]	δ	Δym [kPa]
0	18	0,0556	1		430	134			350	113	0,0039	0
10	22	0,0000	0		440	137			340	110	0,0080	0
20	25	0,0200	0,5		450	139			330	107	0,0041	0
30	27	0,0000	0		460	140			320	104	0,0042	0,5
40	29	0,0000	0		470	140			310	101	0,0043	1
50	32	0,0000	0		480	140			300	99	0,0000	2
60	34	0,0000	0		490	140			290	96	0,0000	2
70	37	0,0000	0		500	140			280	94	0,0000	2,5
80	39	0,0128	0,5		510	140			270	91	0,0049	2,5
90	42	0,0119	0,5		520	140			260	88	0,0101	2
100	45	0,0000	0		530	140			250	85	0,0211	2
110	47	0,0106	0,5		540	140			240	83	0,0217	2
120	50	0,0000	0		550	140			230	80	0,0281	2
130	52	0,0096	0,5		560	140			220	77	0,0291	1,5
140	54	0,0185	1		570	140			210	74	0,0238	1,5
150	56	0,0179	1		580	140			200	71	0,0247	1
160	58	0,0259	1,5		590	140			190	69	0,0253	2
170	60	0,0333	2		600	140			180	66	0,0263	1,5
180	63	0,0238	1,5		600	140			170	64	0,0203	2
190	65	0,0308	2		590	140			160	61	0,0211	1,5
200	69	0,0145	1		580	140			150	58	0,0145	1
210	71	0,0211	1,5		570	140			140	56	0,0308	1
220	74	0,0203	1,5		560	140			130	53	0,0238	0,5
230	76	0,0263	2		550	140			120	50	0,0333	0
240	79	0,0253	2		540	140			110	48	0,0259	0,5
250	81	0,0247	2		530	140			100	45	0,0179	0
260	84	0,0238	2		520	140			90	43	0,0185	0,5
270	86	0,0291	2,5		510	140			80	40	0,0096	0,5
280	89	0,0281	2,5		500	140			70	37	0,0000	0
290	92	0,0217	2		490	140			60	34	0,0106	0
300	95	0,0211	2		480	140			50	32	0,0000	0
310	99	0,0101	1		470	140			40	29	0,0119	0
320	103	0,0049	0,5		460	140			30	27	0,0128	0
330	107	0,0000	0		450	139			20	24	0,0000	0,5
340	110	0,0000	0		440	137			10	22	0,0000	0
350	113	0,0000	0		430	134			0	20	0,0000	1
360	116	0,0043	0,5		420	132
370	119	0,0042	0,5		410	129
380	122	0,0041	0,5		400	126	0,0039	0,5
390	125	0,0080	1		390	123	0,0080	1
400	127	0,0039	0,5		380	121	0,0041	0,5
410	129	0	0		370	118	0,0042	0,5
420	132	0	0		360	115	0,0043	0,5

Pomiar średnich ciśnień

Pm [kPa]	Py ros [kPa]	Py mal [kPa]	Δym ros [kPa]	Δym mal [kPa]	δ  ros	δ  mal
5	7	7	0	0	0,0000	0,0000
10	11	12	0,5	0,5	0,0455	0,0417
15	14	14	0	0	0,0000	0,0000
20	18	18	0	0	0,0000	0,0000
25	22	22	0	0	0,0000	0,0000
30	26	26	0	0	0,0000	0,0000
35	29	29	0	0	0,0000	0,0000
40	33	33	0	0	0,0000	0,0000
45	36	36	0	0	0,0000	0,0000
50	41	41	0	0	0,0000	0,0000
55	44	44	0	0	0,0000	0,0000
60	47	47	0	0	0,0000	0,0000
65	51	51	0	0	0,0000	0,0000
70	55	55	0	0	0,0000	0,0000
75	58	57	0,5	0,5	0,0086	0,0088
80	62	62	0	0	0,0000	0,0000
85	66	65	0,5	0,5	0,0076	0,0077
90	69	69	0	0	0,0000	0,0000
95	72	73	0,5	0,5	0,0069	0,0068
100	76	76	0	0	0,0000	0,0000
105	80	80	0	0	0,0000	0,0000
110	84	84	0	0	0,0000	0,0000
115	87	87	0	0	0,0000	0,0000
120	91	91	0	0	0,0000	0,0000

Przykładowe obliczenia

Błąd podstawowy

$$\delta_{p} = \frac{y_{\text{mmax}}}{y_{\text{mmax}} - y_{\text{mmin}}} = \frac{y_{\text{mmax}}}{y_{\text{mz}}}$$

$\delta_{p} = \frac{0,5}{91 - 7} =$0,0060

Wzmocnienie

$$k = \frac{y}{h} = \frac{y_{2} - y_{1}}{h_{2} - h_{1}}$$

$$k = \frac{y}{h} = \frac{91 - 7}{120 - 5} = 0,7304$$

Błąd histerezy

$$\delta_{h} = \frac{h_{\max}}{y_{\text{mz}}}$$

$$\delta_{h} = \frac{1}{84} = 0,0119$$

Błąd względny

$$\delta = \frac{y_{m}}{y_{m}}$$

$$\delta = \frac{0,5}{11} = 0,0455$$

Charakterystyka teoretyczna

y_t = y_min + k • y_we

y_t = 7 + 0, 7304 • y_we

1. Charakterystyki

2. Tabela i charakterystyka awaryjna

Pzas [kPa]	Py [kPa]
125	90
100	89
75	73
50	0
25	0
0	0

Wnioski

-Analizując charakterystykę statyczną można wywnioskować, że pętla histerezy praktycznie nie występuje

- Na charakterystyce awaryjnej można zauważyć, że jeżeli ciśnienie spadnie poniżej pewnej wartości to na wyjściu układu nie pojawi się żaden sygnał.

-Wartości ciśnienia mierzonego na wyjściu podczas zwiększania ciśnienia na wejściu prawie dokładnie pokrywają się z wartościami mierzonymi w trakcie zmniejszania ciśnienia na wejściu, co oznacza że błędy są niewielkie. Możemy z tego wnioskować, że przetworniki pneumatyczne są stosunkowo dokładne.