POLITECHNIKA WROCŁAWSKA
Zakład Przyrządów i Systemów Pomiarowych |
Skład grupy ćwiczeniowej:
Jacek Leidel 177178 Michał Zaręba 177205 Jan Nejczyk 177208 |
Wydział: W-5 Elektryczny
Rok: 2010
Grupa: IV
Rok akadem.: 2010/2010 |
|
LABORATORIUM CZUJNIKÓW I PRZETWORNIKÓW |
|||
Data ćwiczenia: 01.12.2010 |
Temat: Ćwiczenie nr. 4 Przetwornik wartości skutecznej na standardowy sygnał prądowy 4 - 20 mA |
Ocena: |
|
Nr ćwiczenia: 4 |
|
Podpis sprawdzającego: |
Cel ćwiczenia:
Nauka posługiwania się przetwornikiem wartości skutecznej na standardowy sygnał prądowy. Zaletami przekazywania informacji sygnałem prądowym miedzy innymi są:
możliwość przesyłania na duże odległości
odporność na zakłócenia
możliwość modulacji prądu w celu przekazywnia dodatkowych informacji
Układ pomiarowy:
Tabele pomiarowa:
Lp. |sinus| |
Uac |
Udc |
Udcpopr |
∆1 |
δ1 |
I |
Ipopr2 |
∆2 |
δ2 |
Ipopr |
∆ |
δ |
|
[mV] |
[V] |
[V] |
[mV] |
[%] |
[mA] |
[mA] |
[mA] |
[%] |
[mA] |
[mA] |
[%] |
1 |
35 |
0,34 |
0,35 |
-0,01 |
-2,857 |
5,16 |
5,088 |
0,072 |
1,42 |
5,12 |
0,04 |
0,78 |
2 |
71 |
0,7 |
0,71 |
-0,01 |
-1,408 |
6,28 |
6,24 |
0,04 |
0,64 |
6,27 |
0,01 |
0,13 |
3 |
106 |
1,05 |
1,06 |
-0,01 |
-0,943 |
7,41 |
7,36 |
0,05 |
0,68 |
7,39 |
0,02 |
0,24 |
4 |
142 |
1,41 |
1,42 |
-0,01 |
-0,704 |
8,57 |
8,512 |
0,058 |
0,68 |
8,54 |
0,03 |
0,30 |
5 |
177 |
1,76 |
1,77 |
-0,01 |
-0,565 |
9,7 |
9,632 |
0,068 |
0,71 |
9,66 |
0,04 |
0,37 |
6 |
213 |
2,11 |
2,13 |
-0,02 |
-0,939 |
10,84 |
10,752 |
0,088 |
0,82 |
10,82 |
0,02 |
0,22 |
7 |
248 |
2,47 |
2,48 |
-0,01 |
-0,403 |
11,97 |
11,904 |
0,066 |
0,55 |
11,94 |
0,03 |
0,28 |
8 |
284 |
2,83 |
2,84 |
-0,01 |
-0,352 |
13,1 |
13,056 |
0,044 |
0,34 |
13,09 |
0,01 |
0,09 |
9 |
319 |
3,18 |
3,19 |
-0,01 |
-0,313 |
14,25 |
14,176 |
0,074 |
0,52 |
14,21 |
0,04 |
0,30 |
10 |
350 |
3,53 |
3,5 |
0,03 |
0,857 |
15,37 |
15,296 |
0,074 |
0,48 |
15,20 |
0,17 |
1,12 |
Lp. |trójkąt| |
Uac |
Udc |
Udcpopr |
∆1 |
δ1 |
I |
Ipopr2 |
∆2 |
δ2 |
Ipopr |
∆ |
δ |
|
[mV] |
[V] |
[V] |
[mV] |
[%] |
[mA] |
[mA] |
[mA] |
[%] |
[mA] |
[mA] |
[%] |
1 |
28,9 |
0,28 |
0,289 |
-0,009 |
0,000 |
4,96 |
4,896 |
0,064 |
1,31 |
4,92 |
0,04 |
0,71 |
2 |
57,9 |
0,58 |
0,579 |
0,001 |
0,173 |
5,87 |
5,856 |
0,014 |
0,24 |
5,85 |
0,02 |
0,29 |
3 |
86,9 |
0,86 |
0,869 |
-0,009 |
-1,036 |
6,78 |
6,752 |
0,028 |
0,41 |
6,78 |
0,00 |
-0,01 |
4 |
115 |
1,16 |
1,15 |
0,01 |
0,870 |
7,72 |
7,712 |
0,008 |
0,10 |
7,68 |
0,04 |
0,52 |
5 |
144 |
1,45 |
1,44 |
0,01 |
0,694 |
8,65 |
8,64 |
0,01 |
0,12 |
8,61 |
0,04 |
0,49 |
6 |
173 |
1,73 |
1,73 |
0 |
0,000 |
9,39 |
9,536 |
-0,146 |
-1,53 |
9,54 |
-0,15 |
-1,53 |
7 |
202 |
2,02 |
2,02 |
0 |
0,000 |
10,5 |
10,464 |
0,036 |
0,34 |
10,46 |
0,04 |
0,34 |
8 |
231 |
2,31 |
2,31 |
0 |
0,000 |
11,42 |
11,392 |
0,028 |
0,25 |
11,39 |
0,03 |
0,25 |
9 |
260 |
2,59 |
2,6 |
-0,01 |
-0,385 |
12,36 |
12,288 |
0,072 |
0,59 |
12,32 |
0,04 |
0,32 |
10 |
289 |
2,88 |
2,89 |
-0,01 |
-0,346 |
13,29 |
13,216 |
0,074 |
0,56 |
13,25 |
0,04 |
0,32 |
Lp. |prostokąt| |
Uac |
Udc |
Udcpopr |
∆1 |
δ1 |
I |
Ipopr2 |
∆2 |
δ2 |
Ipopr |
∆ |
δ |
|
[mV] |
[V] |
[V] |
[mV] |
[%] |
[mA] |
[mA] |
[mA] |
[%] |
[mA] |
[mA] |
[%] |
1 |
50 |
0,49 |
0,5 |
-0,01 |
-2,000 |
5,6 |
5,568 |
0,032 |
0,57 |
5,60 |
0,00 |
0,00 |
2 |
100 |
1 |
1 |
0 |
0,000 |
7,22 |
7,2 |
0,02 |
0,28 |
7,20 |
0,02 |
0,28 |
3 |
150 |
1,5 |
1,5 |
0 |
0,000 |
8,84 |
8,8 |
0,04 |
0,45 |
8,80 |
0,04 |
0,45 |
4 |
200 |
1,99 |
2 |
-0,01 |
-0,500 |
10,4 |
10,368 |
0,032 |
0,31 |
10,40 |
0,00 |
0,00 |
5 |
250 |
2,49 |
2,5 |
-0,01 |
-0,400 |
12 |
11,968 |
0,032 |
0,27 |
12,00 |
0,00 |
0,00 |
6 |
301 |
2,99 |
3,01 |
-0,02 |
-0,664 |
13,6 |
13,568 |
0,032 |
0,24 |
13,63 |
-0,03 |
-0,23 |
7 |
351 |
3,49 |
3,51 |
-0,02 |
-0,570 |
15,2 |
15,168 |
0,032 |
0,21 |
15,23 |
-0,03 |
-0,21 |
8 |
401 |
3,99 |
4,01 |
-0,02 |
-0,499 |
16,8 |
16,768 |
0,032 |
0,19 |
16,83 |
-0,03 |
-0,19 |
9 |
451 |
4,49 |
4,51 |
-0,02 |
-0,443 |
18,5 |
18,368 |
0,132 |
0,72 |
18,43 |
0,07 |
0,37 |
10 |
501 |
4,99 |
5,01 |
-0,02 |
-0,399 |
19,9 |
19,968 |
-0,068 |
-0,34 |
20,03 |
-0,13 |
-0,66 |
Przykładowe obliczenia:
Udcpopr=10*0,0349=0,35V
∆1= 0,34-0,35=-0,01 V
δ1=∆1/Udcpopr*100%=-2,857%
Ipopr2=(0,0032*0,34*1000)+4=5,088mA
∆2=I-Ipopr=5,16-5,088=0,072mA
|
δ2=(∆2/Ipopr)*100%=1,42%
Ipopr=(0,032*35)+4=5,12mA
∆=I-Ipopr=5,16-5,12=-0,04mA
δ=(∆I/Ipopr)*100%=0,78%
|
|
|
Wykresy
Wnioski
Otrzymane charakterystyki były zgodne z naszymi oczekiwaniami. Błędy względne pomiaru okazały się być małe, rzadko kiedy przeraczały 0,5%. Na wykresie błędów względnych zaobserwowaliśmy, że największe błędy uzyskujemy podczas pomiarów dla skrajnych wartości Uac.
Charakterystki rzeczywiste przetworników okazały się być bardzo zbliżone do tych idealnych, a zatem straty są bliskie zeru.
Cel ćwiczenia został osiągnięty, zrozumieliśmy działanie przetwornika wartości skutecznej na standardowy sygnał prądowy.
Jacek Leidel
177178
AiR, Wydział Elektryczny (W5)
2010-12-10 Strona 1