Laboratorium z Miernictwa i Automatyki |
---|
Numer ćwiczenia: 14 Termin zajęć: Poniedziałek 17.05 |
Numer indeksu: |
Temat ćwiczenia : Pomiary statycznych parametrów indukcyjnościowych przetworników przemieszczenia liniowego |
Cel ćwiczenia :
Poznanie zasady działania czujników dławikowych i transformatorowych, w
typowych układach pracy, określenie ich podstawowych parametrów statycznych oraz zbadanie ich podatności na zmiany wielkości wpływających na wyniki pomiarów.
Schemat do pomiarów:
Schemat 1. Układ pomiarowy
Multimetr Metex M-3660D
Multimetr Metex M-4660A
Multimetr Metex M-4650
Tabela pomiarów zmierzonych:
Odległość | U | ∆U | f | ∆f | Uzad | ∆Uzad |
---|---|---|---|---|---|---|
mm | V | V | kHz | kH | V | V |
0,5 | -0,3472 | 0,0001264 | 9,86 | 0,01986 | 2,520 | 0,00426 |
1,0 | -0,3104 | 0,0001448 | ||||
1,5 | -0,2773 | 0,00016135 | ||||
2,0 | -0,2411 | 0,00017945 | ||||
2,5 | -0,2047 | 0,00019765 | ||||
3,0 | -0,1712 | 0,0002144 | ||||
3,5 | -0,1331 | 0,00023345 | ||||
4,0 | -0,0991 | 0,00025045 | ||||
4,5 | -0,0637 | 0,00026815 | ||||
5,0 | -0,0258 | 0,0002871 | ||||
5,5 | 0,0073 | 0,00030365 | ||||
6,0 | 0,0433 | 0,00032165 | ||||
6,5 | 0,0792 | 0,0003396 | ||||
7,0 | 0,1154 | 0,0003577 | ||||
7,5 | 0,1517 | 0,00037585 | ||||
8,0 | 0,1883 | 0,00039415 | ||||
8,5 | 0,2242 | 0,0004121 | ||||
9,0 | 0,2617 | 0,00043085 | ||||
9,5 | 0,2957 | 0,00044785 | ||||
10,0 | 0,3319 | 0,00046595 | ||||
10,5 | 0,3642 | 0,0004821 |
Tabela1. Dla parametrów f=9,86Hz Uzad=2,520V
Odległość | U | ∆U | f | ∆f | Uzad | ∆Uzad |
---|---|---|---|---|---|---|
mm | V | V | kHz | kH | V | V |
0,5 | -0,291 | 0,0001545 | 9,86 | 0,01986 | 2,008 | 0,004004 |
1,0 | -0,2617 | 0,00016915 | ||||
1,5 | -0,2328 | 0,0001836 | ||||
2,0 | -0,2032 | 0,0001984 | ||||
2,5 | -0,1733 | 0,00021335 | ||||
3,0 | -0,1434 | 0,0002283 | ||||
3,5 | -0,1131 | 0,00024345 | ||||
4,0 | -0,0816 | 0,0002592 | ||||
4,5 | -0,0525 | 0,00027375 | ||||
5,0 | -0,0232 | 0,0002884 | ||||
5,5 | 0,0065 | 0,00030325 | ||||
6,0 | 0,0364 | 0,0003182 | ||||
6,5 | 0,0668 | 0,0003334 | ||||
7,0 | 0,0975 | 0,00034875 | ||||
7,5 | 0,1283 | 0,00036415 | ||||
8,0 | 0,1584 | 0,0003792 | ||||
8,5 | 0,1892 | 0,0003946 | ||||
9,0 | 0,2191 | 0,00040955 | ||||
9,5 | 0,2486 | 0,0004243 | ||||
10,0 | 0,2780 | 0,000439 | ||||
10,5 | 0,3072 | 0,0004536 |
Tabela2. Dla parametrów f=9,86Hz Uzad=2,008 V
Odległość | U | ∆U | f | ∆f | Uzad | ∆Uzad |
---|---|---|---|---|---|---|
mm | V | V | kHz | kH | V | V |
0,5 | -0,2357 | 0,00018215 | 9,86 | 0,01986 | 1,518 | 0,003759 |
1,0 | -0,2131 | 0,00019345 | ||||
1,5 | -0,1897 | 0,00020515 | ||||
2,0 | -0,1657 | 0,00021715 | ||||
2,5 | -0,1413 | 0,00022935 | ||||
3,0 | -0,1162 | 0,0002419 | ||||
3,5 | -0,0909 | 0,00025455 | ||||
4,0 | -0,0678 | 0,0002661 | ||||
4,5 | -0,0431 | 0,00027845 | ||||
5,0 | -0,0188 | 0,0002906 | ||||
5,5 | 0,0049 | 0,00030245 | ||||
6,0 | 0,0294 | 0,0003147 | ||||
6,5 | 0,0541 | 0,00032705 | ||||
7,0 | 0,0788 | 0,0003394 | ||||
7,5 | 0,1041 | 0,00035205 | ||||
8,0 | 0,1285 | 0,00036425 | ||||
8,5 | 0,1544 | 0,0003772 | ||||
9,0 | 0,1777 | 0,00038885 | ||||
9,5 | 0,2021 | 0,00040105 | ||||
10,0 | 0,2271 | 0,00041355 | ||||
10,5 | 0,2494 | 0,0004247 |
Tabela3. Dla parametrów f=9,86Hz Uzad=1,518 V
Odległość | U | ∆U | f | ∆f | Uzad | ∆Uzad |
---|---|---|---|---|---|---|
mm | V | V | kHz | kH | V | V |
0,5 | -0,2327 | 0,00018365 | 8,99 | 0,01899 | 1,504 | 0,003752 |
1,0 | -0,2096 | 0,0001952 | ||||
1,5 | -0,1863 | 0,00020685 | ||||
2,0 | -0,1628 | 0,0002186 | ||||
2,5 | -0,1381 | 0,00023095 | ||||
3,0 | -0,1151 | 0,00024245 | ||||
3,5 | -0,0911 | 0,00025445 | ||||
4,0 | -0,0665 | 0,00026675 | ||||
4,5 | -0,0432 | 0,0002784 | ||||
5,0 | -0,0196 | 0,0002902 | ||||
5,5 | 0,0041 | 0,00030205 | ||||
6,0 | 0,0279 | 0,00031395 | ||||
6,5 | 0,0520 | 0,000326 | ||||
7,0 | 0,0764 | 0,0003382 | ||||
7,5 | 0,1006 | 0,0003503 | ||||
8,0 | 0,1248 | 0,0003624 | ||||
8,5 | 0,1488 | 0,0003744 | ||||
9,0 | 0,1738 | 0,0003869 | ||||
9,5 | 0,1978 | 0,0003989 | ||||
10,0 | 0,2200 | 0,00041 | ||||
10,5 | 0,2425 | 0,00042125 |
Tabela4. Dla parametrów f=8,99Hz Uzad=1,504V
Odległość | U | ∆U | f | ∆f | Uzad | ∆Uzad |
---|---|---|---|---|---|---|
mm | V | V | kHz | kH | V | V |
0,5 | -0,2892 | 0,0001554 | 8,99 | 0,01899 | 2,022 | 0,004011 |
1,0 | -0,2605 | 0,00016975 | ||||
1,5 | -0,2316 | 0,0001842 | ||||
2,0 | -0,2029 | 0,00019855 | ||||
2,5 | -0,1735 | 0,00021325 | ||||
3,0 | -0,1428 | 0,0002286 | ||||
3,5 | -0,1136 | 0,0002432 | ||||
4,0 | -0,0837 | 0,00025815 | ||||
4,5 | -0,0540 | 0,000273 | ||||
5,0 | -0,0243 | 0,00028785 | ||||
5,5 | 0,0054 | 0,0003027 | ||||
6,0 | 0,0352 | 0,0003176 | ||||
6,5 | 0,0657 | 0,00033285 | ||||
7,0 | 0,0967 | 0,00034835 | ||||
7,5 | 0,1263 | 0,00036315 | ||||
8,0 | 0,1566 | 0,0003783 | ||||
8,5 | 0,1864 | 0,0003932 | ||||
9,0 | 0,2183 | 0,00040915 | ||||
9,5 | 0,2460 | 0,000423 | ||||
10,0 | 0,2751 | 0,00043755 | ||||
10,5 | 0,3037 | 0,00045185 |
Tabela5. Dla parametrów f=8,99Hz Uzad=2,022V
Odległość | U | ∆U | f | ∆f | Uzad | ∆Uzad |
---|---|---|---|---|---|---|
mm | V | V | kHz | kH | V | V |
0,5 | -0,3394 | 0,0001303 | 8,99 | 0,01899 | 2,503 | 0,004252 |
1,0 | -0,3077 | 0,0001462 | ||||
1,5 | -0,2727 | 0,0001637 | ||||
2,0 | -0,2383 | 0,0001809 | ||||
2,5 | -0,2037 | 0,0001982 | ||||
3,0 | -0,1686 | 0,0002157 | ||||
3,5 | -0,1333 | 0,0002334 | ||||
4,0 | -0,0976 | 0,0002512 | ||||
4,5 | -0,0621 | 0,0002690 | ||||
5,0 | -0,0278 | 0,0002861 | ||||
5,5 | 0,0069 | 0,0003035 | ||||
6,0 | 0,0423 | 0,0003212 | ||||
6,5 | 0,0775 | 0,0003388 | ||||
7,0 | 0,1148 | 0,0003574 | ||||
7,5 | 0,1493 | 0,0003747 | ||||
8,0 | 0,1849 | 0,0003925 | ||||
8,5 | 0,2220 | 0,0004110 | ||||
9,0 | 0,2553 | 0,0004277 | ||||
9,5 | 0,2901 | 0,0004451 | ||||
10,0 | 0,3245 | 0,0004623 | ||||
10,5 | 0,3592 | 0,0004796 |
Tabela6. Dla parametrów f=8,99Hz Uzad=2,503V
Wykres 1. Pomiary dla częstotliwości f=9.86Hz.
Wykres 1. Pomiary dla częstotliwości f=8.99Hz.
Przykładowe obliczenia :
Δf = 0,001 * 9,86 + 1 * 0,01 = 0,01986kHz
ΔUwej = 0,0005 * 2,520 + 3 * 0,001 = 0,00426 V
ΔUwyj = 0,0005 * (-0,3472) + 3* 0,0001 = 0,0001246 V
Wnioski:
Zakres pomiarowy znajdował się w przedziale 0-10,5 mm.
Wykresy dla częstotliwości f=9.86Hz i f=8.99Hz są wykresami liniowymi nie posiadają błędów nieliniowości.
Dla takich samych wartości częstotliwości ale różnych wartości napięcia zadawanego wartości napięć zmierzonych różniły się.