POLITECHNIKA WROCŁAWSKA WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY Instytut Maszyn Napędów i Pomiarów Elektrycznych	Grupa 5	Kierunek ETK Rok studiów I Semestr II letni Rok Akademicki 2012/2013
LABORATORIUM MIERNICTWA ELEKTRYCZNEGO
Data ćwiczenia: 29.04.2013	Temat: Pomiary przyrządem analogowym	Ocena:
Numer ćwiczenia: 1

Cel ćwiczenia: Nauka posługiwania się przyrządami wskazówkowymi – wykonywanie pomiarów, zasady obliczania niepewności pomiaru bezpośredniego z pojedynczym odczytem.

Zakres ćwiczenia: Prawidłowe podłączenie obwodu pomiarowego. Zmierzenie napięcia zasilacza prądu stałego. Poprawny odczyt wartości mierzonej.

Spis przyrządów pomiarowych:

Nazwa przyrządu pomiarowego	Woltomierz magnetoelektryczny	Woltomierz magnetoelektryczny	Zasilacz
Typ	LM-3	Multimetr V640
Numer	I129 IVa-3725	I129 IVa-4414	I129-IVa-4522
Zakres pomiaru	( 0,15 – 750 ) V	( 1,5mV – 1500V )
Liczba działek	30 lub 75	15 lub 50
Klasa	0,5	1,5

Tabele pomiarowe:

Tabela 1.

Typ przyrządu	Napięcie zasilacza	Odczyt	Wynik pomiaru
	Ug [V]	Uz [V]	αmax [dz]
Woltomierz Lm-3	11	15	75
			30
Multimetr V640	11	15	50
			15

Tabela 2.

Typ przyrządu	Napięcie zasilacza	Odczyt	Wynik pomiaru
	Ug [V]	Uz [V]	αmax [dz]
Woltomierz Lm-3	17	30	75
			30
Multimetr V640	17	15	50
			15

Przykładowe obliczenia:

Tabela 1. Wiersz 1.

• Wartość zmierzonego napięcia:

$$U = \frac{\alpha*U_{z}}{\alpha_{\max}}$$

$U = \ \frac{56,5dz*15V}{75\text{dz}}$ = 11,3V

• Błąd graniczny bezwzględny:

_gU = $\frac{\text{kl}}{100}*U$_z

_gU = $\frac{0,5}{100}$ * 15V = 0,075V

• Niepewność standardowa:

$$U\left( U \right) = \ \frac{_{g}U}{\sqrt{3}}$$

U(U) = $\frac{0,075}{\sqrt{3}}$ = 0,04330127018V

• Niepewność rozszerzona dla poziomu ufności p=0,95

U(U)_rozszerzona = k*U(U), gdzie k =$\ \sqrt{3}$*p

U(U)_rozszerzona =$\ \sqrt{3}$*0,95*0,04330127018 = 0,07124999998V = ≈0, 071

• Niepewność względna pomiaru:

$U_{r}\left( U \right) = \ \frac{\text{kl}}{U}$ * 100%

U_r (U) = $\frac{0,5}{11,3}$*100% = 4,424778761%

Wnioski:

Pomiar woltomierzem magnetoelektrycznym LM-3 jest dokładniejszy gdyż ma mniejszy błąd graniczny. Rozdzielczość miernika ma duży wpływ na nasz wynik dlatego iż to od niej zależy jak nasz pomiar będzie dokładny. Im mniejsza rozdzielczość tym większa dokładność pomiaru. Podobnie dobór działek powoduje czy nasz pomiar będzie mniej czy bardziej dokładny. W naszym przypadku pomiar multimetrem V640 z maksymalną liczbą działek równej 50 jest dokładniejszy niż z maksymalną liczbą działek równej 30 . Wynik pomiaru otrzymany podczas pomiaru woltomierzem magnetoelektrycznym LM-3 przy zakresie 11V zawiera ¾ wartości nastawionej na mierniku. W przypadku multimetru jest on o wiele mniejszy.

Poprawność wykonania ćwiczenia zależy od: doboru odpowiedniej metody pomiaru, prawidłowego podłączenie obwodu, osoby wykonującej pomiar.