SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA


ZSE w Rzeszowie

Pracownia elektryczna

1999/2000

Sprawozdanie z ćw. nr 4

Badanie wpływu parametrów mierników na wyniki pomiarów

II e

29.09.1999r.

Piotr Madej

I. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest zdobycie umiejętności dobierania woltomierza lub amperomierza do pomiaru odpowiednio napięcia lub prądu oraz określenie dokładności pomiaru.

II. Wskazówki BHP:

Podczas wykonywania ćwiczenia należy zachować wszelkie środki ostrożności zabezpieczające przed wypadkiem. Moment nieuwagi może spowodować trwałe kalectwo, a nawet śmierć.

Przed przystąpieniem do wykonania ćwiczenia należy sprawdzić czy znajdujące się na stanowisku pracy przyrządu i urządzenia nie posiadają widocznych uszkodzeń.

Wszelkie nieprawidłowości i wątpliwości należy jak najszybciej zgłaszać profesorowi.

Po zezwoleniu profesora można przystąpić do pracy.

Podczas wykonywania ćwiczenia starać się nie dopuszczać do przeciążeń jakichkolwiek przyrządów.

Jeden z uczniów stanowiących grupę powinien zajmować miejsce w pobliżu wyłącznika zasilania.

Przed dołączeniem do sieci całego obwodu należy sprawdzić jego poprawność.

Spis przyrządów:

Opornica dekadowa

Opornica dekadowa

Woltomierz analogowy

Woltomierz cyfrowy

Miliamperomierz

Zasilacz stabilizowany

Przebieg ćwiczenia:

Pomiar poziomu napięcia.

Wskazanie miernika cyfrowego przyjmujemy za wartość poprawną.

Dla każdego pomiaru liczymy błąd bezwzględny: ΔU = UA - UC [V]

oraz błąd względny procentowy: δ = * ΔU/ΔUC * 100%

UA1, UA2, UA3 - wskazania woltomierza VA odpowiednio na 1, 2, 3 zakresie pomiarowym.

7,5

75

150

UC1

UA1

UA2

UA3

ΔU1

ΔU2

ΔU3

δU1

δU2

δU3

V

V

V

V

V

V

V

%

%

%

3

3,05

3,2

3,6

0,05

0,2

0,6

*1,66

*6,66

*20,0

5

5,1

5,2

5,4

0,1

0,2

0,4

*2,00

*4,00

*8,00

7,5

7,6

7,9

8,1

0,1

0,4

0,6

*1,33

*5,33

*8,00

Pośredni pomiar napięcia z zastosowaniem dodatkowego rezystora szeregowego.

Wskazania woltomierza cyfrowego przyjmujemy za wartość poprawną.

* = UPOPR - UM = UC - UA

* = -ΔU

Błąd względny: δ = * ΔU/ΔUC *100%

UC = 5V RV = 7,5 k

RS

UA

p

ΔU

δ

RS/RV

V

V

V

%

-

0

5

0

0

0

0

1

4,5

0,5

-0,5

*10

0,133

2

4,04

0,96

-0,96

*19,2

0,266

3

3,67

1,33

-1,33

*26,6

0,400

4

3,35

1,65

-1,65

*33,0

0,533

5

3,08

1,92

-1,92

*38,4

0,666

6

2,85

2,15

-2,15

*43,0

0,800

7

2,65

2,35

-2,35

*47,0

0,933

7,5

2,57

2,43

-2,43

*48,6

1,000

3. Pomiar napięcia z zastosowaniem dodatkowego rezystora równoległego.

Wskazanie woltomierza cyfrowego przyjmujemy za wartość poprawną.

Obliczamy błąd bezwzględny: ΔU = UA - UC [V]

* = UPOPR - UM = UC - UA = -ΔU

RV = 7,5 kΩ

RR

UC

UA

p

ΔU

δ

RR/RV

Ω

V

V

V

V

%

-

0

5

0

200

5

0,8

4,2

-4,2

*84

26,6

400

5

1,4

3,6

-3,6

*72

53,3

800

5

2,1

2,9

-2,9

*58

106,6

1000

5

2,4

2,6

-2,6

*52

133,3

2000

5

3,1

1,9

-1,9

*38

266,6

4000

5

3,7

1,3

-1,3

*26

533,3

6000

5

3,9

1,1

-1,1

*22

800,0

7500

5

4,0

1,0

-1,0

*20

1000

4. Badanie wpływu rezystancji wewnętrznej amperomierza magnetoelektrycznego na błąd pomiaru natężenia prądu.

Błąd bezwzględny pomiaru obliczamy jako: ΔJ = JA - JP gdzie:

JA - wskazanie amperomierza magnetoelektrycznego

JP - wartość poprawna prądu obliczona z praw Ohma

JP = UC/RW

RA = 24

RO

RA/RO

JP

JA

ΔJ

Ω

-

mA

mA

mA

0

0

47,8

40,0

-7,8

10

2,4

43,4

36,7

-6,7

24

1,0

38,7

33,4

-5,3

40

0,6

34,3

30,1

-4,2

60

0,4

30,0

26,8

-3,2

80

0,3

26,7

24,1

-2,6

100

0,24

24,1

21,9

-2,2

200

0,12

16,1

15,1

-1,0

400

0,06

9,7

9,3

-0,4

Wnioski:

W pierwszym obwodzie z powodu złego odczytu i niedokładności miernika napięcie na woltomierzu analogowym różniło się od napięcia na woltomierzu cyfrowym.

W obwodzie drugim stała jest wartość rezystancji woltomierza analogowego i napięcia na woltomierzu cyfrowym. Błąd względny maleje im zwiększa się rezystancja woltomierza RR w stosunku do RS. Wraz ze wzrostem wartości rezystancji rezystora RS zwiększa się różnica między napięciem mierzonym a napięciem poprawnym.

W trzecim obwodzie błąd względny równy jest stosunkowi współczynnika korekcji ze znakiem przeciwnym do napięcia poprawnego natomiast współczynnik korekcji jest równy różnicy napięcia poprawnego i napięcia mierzonego. Wtedy gdy im mniejsza jest różnica między napięciem mierzonym UA a napięciem poprawnym Uc tym mniejszy jest błąd względny.

Na błąd pomiaru natężenia prądu ma wpływ rezystancja amperomierza . Im rezystancja obwodu jest mniejsza tym większy jest błąd natężenia prądu.

W obwodzie czwartym im mniejszy jest spadek napięcia na amperomierzu analogowym tym prąd mierzony bardziej jest zbliżony do poprawnego. W tym obwodzie rezystancja wewnętrzna amperomierza jest stała.

VI. Wykresy:



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA
SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA
SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA
SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA
SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA
SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA
SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA
SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA
SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA
SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA
SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA
SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA
SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA
SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA
SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA
SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA
SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA
SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA
SPRAWOZDANIA - ZSE w Rzeszowie, ELEKTRONIKA

więcej podobnych podstron