Politechnika Lubelska 14.04.2014r.

Mechatronika Gl

gr. nr II:

Laboratorium Metrologii wielkości elektrycznych

Ćw. LV 1

Temat: Próbkujące pomiary parametrów sygnałów napięciowych.

1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z problematyką wyznaczania parametrów sygnałów napięciowych w próbkujących układach pomiarowych, a w szczególności zbadanie wpływu sposobu próbkowania na błędy pomiaru.

1. Schemat układu pomiarowego

Pomiary zostały dokonywane dzięki programowi LabView na podstawie diagramu połączeń przedstawionego poniżej.

1. Tabele, wzory do obliczeń , oraz wykresy.

1. Wpływ szybkości próbkowania na błędy przetwarzania

Parametry sygnału: Asyg = 325,27 V fsyg = 50 Hz φsyg = 0 stopni Parametry próbkowania: SR = zmienne Tp = 200ms n = zmienne
Lp
-
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

1. Wpływ długości okna pomiarowego na błędy przetwarzania

Parametry sygnału: Asyg = 325,27V fsyg = 50Hz φsyg = 0 stopni Parametry próbkowania: SR = 10000 Tp = zmienne n = zmienne
Lp
-
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19

$$N_{\text{okr}} = \frac{T_{p}}{T_{\text{syg}}} = T_{p} \bullet f_{\text{syg}}$$

1. Wpływ częstotliwości sygnału ba błędy przetwarzania

Parametry sygnału: Asyg = 325,27V fsyg = zmienna φsyg = 0 stopni Parametry próbkowania: SR = 1000 Tp = 50ms n = 50
Lp
-
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21

$$n_{\text{okr}} = SR \bullet T_{\text{syg}} = \frac{\text{SR}}{f_{\text{syg}}}$$

1. Wpływ szybkości próbkowania w stosunku do częstotliwości sygnału

Parametry sygnału: Asyg = 325,27V fsyg =51,29 Hz φsyg = 0 stopni Parametry próbkowania: SR = zmienne Tp = 50ms n = zmienne
Lp
-
0
1
2
3
4
5

1. Wpływ fazy sygnału na błędy przetwarzania

Parametry sygnału: Asyg = 325,27V fsyg = 51,29 Hz φsyg = zmienne Parametry próbkowania: SR = 1000 Tp = 50ms n = 50 nokr = 19,50
Lp
-
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

$$n_{\varphi} = SR \bullet T_{\text{syg}} \bullet \frac{\varphi_{\text{syg}}}{360} = \frac{SR \bullet \varphi_{\text{syg}}}{f_{\text{syg}} \bullet 360}$$

1. Zestawienie krytycznych parametrów próbkowania

Parametry krytyczne dla maksymalnego błędu wartości maksymalnej
Parametry sygnału: Asyg = 325,27 V fsyg = 51,29 Hz φsyg = 150 Parametry próbkowania: SR = 1000 Tp = 50 n = 50 nokr = 19,5
Lp
-
1

Parametry krytyczne dla maksymalnego błędu wartości skutecznej
Parametry sygnału: Asyg = 325,27 V fsyg = 51,29 Hz φsyg = 60 Parametry próbkowania: SR = 1000 Tp = 50 n = 50 nokr = 19,5
Lp
-
1

Parametry krytyczne dla maksymalnego błędu wartości średniej
Parametry sygnału: Asyg = 325,7 V fsyg = 50 Hz φsyg = 0 Parametry próbkowania: SR = 500 Tp = 200 n = 100 nokr = 10
Lp
-
1

1. Wnioski