Politechnika Lubelska	Laboratorium Metrologii
w Lublinie	Ćwiczenie Nr 4
			Semestr	Grupa	Rok akad.
Temat ćwiczenia: Wyznaczanie błędów dodatkowych mierników elektromagnetycznych.				Data wykonania	Ocena

I Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia było poznanie błędów dodatkowych mierników elektromagnetycznych oraz metod ich wyznaczania.

II Spis przyrządów pomiarowych użytych w ćwiczeniu.

1. Woltomierz badany V_X kl. 1.5 917271

2. Woltomierz wzorcowy V_W kl 0.5 07002

3. Woltomierz wzorcowy termoelektryczny V_W kl. 1.5

4. Amperomierz badany A_X kl. 0.5 305502

5. Amperomierz wzorcowy A_W kl. 0.5 305441

6. Generator

7. Rezystor suwakowy R = 9, I = 6.2 A

8. Rezystor suwakowy R = 36, I = 10.2 A

9. Autotransformator

III Wykonanie ćwiczenia.

1. Pomiar temperaturowych błędów dodatkowych.

Układ pomiarowy:

Tabela pomiarowa:

Lp.	Iw	Ix	T	δI
	[A]	[A]	[°C]	[%]
1	1,5	1,5125	19,7	0,83
2	1,5	1,525	22	1,6
3	1,5	1,525	27	1,6
4	1,5	1,5125	30	0,8

δ_I =

2. Wyznaczanie błędów częstotliwościowych.

Układ pomiarowy:

Tabela pomiarowa:

Lp.	f	Ux	Uw	p	Uw + p	ΔU	δU
	[Hz]	[V]	[V]	[V]	[V]	[V]	[%]
1	20		43		40	0	0
2	50		43		40	0	0
3	100		44		41	-1	-2,4
4	150	40	45	-3	42	-2	-4,76
5	200		46,3		43,3	-3,3	-7,6
6	250		47		44	-4	-9,1
7	300		48,3		45,3	-8,3	-18
8	500		47		44	-4	-9,1

Poprawka dla woltomierza termoelektrycznego przy częstotliwości 50Hz wynosi:

p=U_x-U_w=40[V]-43[V]=-3[V]

(Błąd pomiaru przy f=50Hz jest mniejszy dla miernika EM V_x ,klasy 0,5 niż dla woltomierza termoelektrycznego klasy 1,5)

Obliczenia dla punktu ósmego tabelki :

• błąd bezwzględny pomiaru:

ΔU=U_x-(U_W+p)=40[V]-(45[V]-3[V])=-2[V]

• błąd względny pomiaru:

δ_U= *100[%]=
*100[%]=-4,76[%]

Rys. 1. Wykres błędów częstotliwościowych δ_U = f ( f ) .

3. Wyznaczenie wpływu ustawienia miernika.

Układ pomiarowy:

Tabela pomiarowa:

	początek		koniec
Położenie	Ux	Uw	Ux	Uw
miernika	[V]	[V]	[V]	[V]
1	0,1	0	59,7	60
2	0,1	0	59,4	60
3	0,1	0	59,4	60
4	0,1	0	59,2	60

4. Wyznaczanie wpływu zewnętrznych pól magnetycznych.

Układ pomiarowy:

Tabela pomiarowa:

Lp.	UX	UV	δU
	[V]	[V]	[%]
1	51	50,5	1

δ_U =

III. Wnioski.

Przy wyznaczaniu błędu temperaturowego mierzono wartość prądu : raz przy temperaturze otoczenia, a nastepnie 3 pomiary w temperaturze wyzszej o kilka stopni. Oczywiście wystąpił błąd i to niedopuszczalny ze względu na klasę miernika (kl. miernika - 0,5), błędy oszacowane podczas pomiarow zawierały się midzy 1%-2%

Przy wyznaczaniu błędu częstotliwościowego porównano wskazania miernika termoelektrycznego (nieczułego na zmianę częstotliwości) ze wskazaniami badanego miernika przy zmianie częstotliwości. Dopuszczalny błąd miernika (0,5) zawarty jest w zakresie 20Hz ÷ 100Hz. Powyżej 100Hz błąd jest już większy od dopuszczalnego.

W punkcie nr 3 określaliśmy wpływ ustawienia miernika na jego wskazania, jak widać z otrzymanych wyników zmiana ustawienia przy użyciu podstawki o nachyleniu 5 nie ma większego wpływu na poprawność pomiaru. Wniosek nasz jest prawdziwy przy dokładnym wycechowaniu miernikow, nasze pomiary nie zawsze to nam umozliwiły.

W punkcie nr 4 określiliśmy, czy pole magnetyczne, któremu poddaliśmy nasz miernik ma wpływu na jego wskazania i działanie. Błąd otrzymany podczas pomiaru wyszedł większy od dopuszczalnego błędu wynikajacego z klasy dokłądnosci miernika.

A_w

A_x

V

K.T.

~ 24V

R₁

~ 220V

Atr

G

V_x

V_w

f [ Hz ]

δ_U [ % ]

3

2

1

4

~ 220V

Atr

V_w

V_x

R

W

∼220V

At

R₁

R₂

A

V_W

V_X

R_C

---