ZSE w Rzeszowie	Pracownia elektryczna	1999/2000
Sprawozdanie z ćw. nr 6	Badanie ustroju magnetoelektrycznego.	II e
13.10.1999r.	Piotr Madej

I. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest umiejętność poszerzania zakresu pomiarowego amperomierza i woltomierza oraz określenia dokładności tych przyrządów.

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:

Zasilacz stabilizowany 385/b PE

Opornik dekadowy 294/E

Opornik dekadowy 295/E

Mikroamperomierz 228/E

Mikroamperomierz 228/E

Woltomierz 69/E

Woltomierz 69/E

Miliwoltomierz 117/E

Przebieg ćwiczenia:

n = 3000/750 = 4 n = 75/30 = 2,5

R_A = 130 Ω R_V = U/J = 30/3 = 10 kΩ

R_B = R_A/(n-1) R_D = R_V * (n-1)

R_B = 130/3 = 43,3 Ω R_D = 10 * (2,5 - 1) = 10 * 1,5 = 15 kΩ

n = 1500/750 = 2 n = 75/15 = 5

R_A = 130 Ω R_V = U/J = 15/3 = 5 kΩ

R_B = R_A/(n-1) R_D = R_V * (n-1)

R_B = 130/1 = 130 Ω R_D = 5 * (5 - 1) = 5 * 4 = 20 kΩ

Rozszerzanie zakresu pomiarowego amperomierza.

n = J_W/J_A

R_{B obl} = R_A/(n - 1)

JW	JA	RB	RA	n
μA	μA	Ω	Ω	-
500	250	130	130	2
740	370	130	130	2
1000	500	130	130	2
400	100	43,3	130	4
800	200	43,3	130	4
1000	250	43,3	130	4

Rozszerzanie zakresu pomiarowego woltomierza.

n = U_NW/U_NB

R_{D obl} = R_V * (n - 1)

UNW	UNB	RV	RD obl	n
V	V	Ω	Ω	-
10	2	5000	20000	5
20	4	5000	20000	5
5	1	5000	20000	5
5	2	10000	15000	2,5
10	4	10000	15000	2,5
20	8	10000	15000	2,5

Sprawdzanie dokładności amperomierza.

ΔJ = J_M - J_P

δJ = ΔJ/J_P * 100 %

mA badany	mA wzorcowy		błąd bezwzględny		błąd względny
	0®amax	amax®0	0®amax	amax®0	0®amax	amax®0
JM	JP	JP	ΔJ	ΔJ	δJ	δJ
μA	μA	μA	μA	μA	%	%
100	97	98	3	2	3,09	2,04
200	198	198	2	2	1,01	1,01
300	297	295	3	5	1,01	1,69
400	398	397	2	3	0,50	0,75
500	495	496	5	4	1,01	0,80
600	594	597	6	3	1,01	0,50
700	693	696	7	4	1,01	0,57
750	742	743	8	7	1,07	0,94

Sprawdzanie dokładności woltomierza.

ΔU = U_M - U_P

δU = ΔU/U_P * 100 %

V badany	V wzorcowy		błąd bezwzględny		błąd względny
	0®amax	amax®0	0®amax	amax®0	0®amax	amax®0
UM	UP	UP	ΔU	ΔU	δU	δU
V	V	V	V	V	%	%
0	0	0	0	0	0	0
2,5	2,44	2,43	0,06	0,07	2,45	2,88
5	4,93	4,93	0,07	0,07	1,41	1,41
7,5	7,44	7,45	0,06	0,05	0,80	0,67
10	9,93	9,94	0,07	0,06	0,70	0,60
12,5	12,46	12,48	0,04	0,02	0,32	0,16
15	14,96	14,96	0,04	0,04	0,26	0,26

Wnioski:

1. W punkcie drugim R_{B obl} jest to rezystancja bocznika obliczona ze wzoru:

R_B = R_A/(n - 1). Liczba „n” jest to stosunek prądu płynącego przez mikroamperomierz wzorcowy J_W do prądu płynącego przez mikroamperomierz badany J_A.

W punkcie trzecim R_{D obl} jest to rezystancja bocznika obliczona ze wzoru:

R_D = R_V * (n - 1). Liczba „n” jest to stosunek spadku napięcia na woltomierzu wzorcowym U_NW do spadku napięcia na woltomierzu badanym U_NB.

3. W punkcie czwartym sprawdzaliśmy dokładność mikroamperomierza porównując wskazanie mikroamperomierza wzorcowego z badanym. Jak widać z tabelki wskazania nie są identyczne, różnią się wtedy gdy porównujemy je od minimalnego wychylenia wskazówki do maksymalnego i odwrotnie.

4. W punkcie piątym sprawdzaliśmy dokładność woltomierza porównując wskazanie woltomierza wzorcowego z badanym. Tutaj również widać, że wskazania te różnią się od siebie. Zarówno w obwodzie trzecim jak i w czwartym wynika to z namagnesowania rdzenia miernika badanego. Z pętli Histerezy możemy się dowiedzieć, że po namagnesowaniu rdzenia zostają resztki tego magnesowania, które oddziałują na wyniki pomiaru.

VI. Wykresy:

---