Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Kaliszu | Laboratorium – KOMPUTEROWE SYSTEMY STEROWANIA I POMIARÓW |
---|---|
Temat: Badanie Przetworników Temperatury. |
|
Wydział Politechniczny MIBM |
Grupa: 1A |
Data wykonania: 21.10.2012 |
Data oddania: 31.10.2012 |
1.Wprowadzenie.
Cel ćwiczenia:
Zapoznanie się z działaniem przetwornika temperatury, oprogramowaniem, a także metodą wyznaczania właściwości dynamicznych przetworników temperatury.
Definicje:
Przetwornik:
jest to urządzenie dokonujące przekształcenia danej wielkości na inną wielkość według określonej zależności i z pewną dokładnością. Przetworniki są wykorzystywane na przykład w układach z czujnikami, dzięki czemu sygnał z czujnika, który zwykle jest słaby i trudny w przekazywaniu na odległość, zostaje przekształcony do postaci i wartości użytecznej dla dalszego przetwarzania. Najczęściej przetworniki realizują przekształcenie wielkości fizycznej na wielkości elektryczne takie jak napięcie elektryczne lub natężenie prądu.
Temperatura:
jedna z podstawowych wielkości fizycznych w termodynamice, będąca miarą stopnia nagrzania ciał. Temperaturę można ściśle zdefiniować tylko dla stanów równowagi termodynamicznej, bowiem z termodynamicznego punktu widzenia jest ona wielkością reprezentującą wspólną własność dwóch układów pozostających w równowadze ze sobą. Temperatura jest związana ze średnią energią kinetyczną ruchu i drgań wszystkich cząsteczek tworzących dany układ i jest miarą tej energii.
może być realizowany na wiele sposobów. W zależności od interakcji pomiędzy badanym obiektem pomiarowym a czujnikiem pomiarowym wyróżnić można:
pomiar dotykowy (pomiar kontaktowy) - czujnik (termometr) styka się z obiektem, którego temperaturę mierzymy
pomiar bezdotykowy (pomiar bezkontaktowy) - poprzez pomiar parametrów promieniowania elektromagnetycznego emitowanego przez rozgrzane ciało (promieniowanie cieplne) np. długości fali, ilości emitowanej energii przez obiekt.
Stanowisko pomiarowe.
Wzory do obliczeń:
Zakres ustawienia przetwornika: Dane:
ΔR= Rzmax - Rzmin Zakres rezystancji: 50-150 Ω
Błąd histerezy: Błąd przetwarzania:
δh= |Rz−R| δp= $\left| \frac{Rz - R}{\Delta R} \right| \bullet 100\%$
6. Zestawienie wyników:
Lp. | Rz [Ω] | R [Ω] | I [mA] | δh [Ω] | δp [%] |
---|---|---|---|---|---|
1 | 100 | 99.8 | 3.98 | 0.2 | 0.133 |
2 | 112.5 | 112.3 | 5.574 | 0.2 | 0.133 |
3 | 125 | 124.8 | 7.181 | 0.2 | 0.133 |
4 | 137.5 | 137.35 | 8.781 | 0.15 | 0.12 |
5 | 150 | 149.86 | 10.392 | 0.14 | 0.112 |
6 | 162.5 | 162.36 | 11.982 | 0.14 | 0.112 |
7 | 175 | 174.86 | 13.582 | 0.14 | 0.112 |
8 | 187.5 | 187.32 | 15.177 | 0.18 | 0.144 |
9 | 200 | 199.77 | 16.771 | 0.23 | 0.184 |
10 | 212.5 | 212.27 | 18.371 | 0.23 | 0.184 |
11 | 225 | 224.82 | 19.978 | 0.18 | 0.144 |
Wykresy:
Wnioski:
Celem przeprowadzonego ćwiczenia było zapoznanie się z działaniem przetwornika temperatury, a także zasadą działania służącego programu do konfiguracji programowalnych przetworników temperatury opartych o rozwiązanie firmy JMP- Wrocław. Ćwiczenie udało się przeprowadzić sprawnie i bez problemów. W doświadczeniu wyraźnie zaobserwować można, iż wykres zależności rezystancji od prądu wyjściowego jest funkcją liniową, a wartości rosną w sposób ciągły. Z drugiego wykresu zaobserwować można wzrost wartości błędu przetwarzania do pewnej wartości, po czym następuje spadek jego wartości.