Laboratorium Miernictwa Elektrycznego 2	Rok 2007/2008
Wydział Elektryczny Kierunek elektrotechnika Rok 2 semestr zimowy	Ćwiczenie A-1 Temat: Pomiary przyrządem analogowym	Ocena

Sprawozdanie pobrano z http://www.studentsite.pl

Chcesz pobrać więcej sprawozdań? Wejdź na

http://www.studentsite.pl/index.php/materialy_studenckie

I Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest nauka pomiarów przyrządami wskazówkowymi, poznanie zasad obliczania niepewności pomiaru bezpośredniego z pojedynczym odczytem, tzn. niepewności typu B.

II Tabele pomiarowe

Tab.1. Pomiary napięć (maksymalnego i minimalnego) zasilacza prądu stałego

Typ przyrządu	Odczyty				Wynik pomiaru		Rodzaj napięcia (Umax, Umin)
		Uz V	α dz	cv V/dz	U V	U±U(U), p = 0,95 V		Ur(U) %
V640	50	------	------	28,8	(28,8±0,2)V	0,8	Umax
V640	50mV	-------	-------	34,4mV	(34,4±0,2)mV	0,7	Umin
LM-3	150mV	15,0	2mV/dz	30,0mV	(30,0±0,7)mV	2,4	Umin
LM-3	30	29,1	1	29,1	(29,1±0,13)V	0,4	Umax

Tab. 2. Pomiar maksymalnego prądu zasilacza sieciowego prądu stałego

Typ przyrządu	Odczyty				Wynik pomiaru
		Iz mA	α dz	cA mA/dz	I mA	I±U(I), p=0,95 mA	Ur(I) %
LN-3 miliamp.	3000	23,8	100	2380	(2,4±0,014)A	0,6

Tab. 3. Pomiar napięcia sieci 50Hz

Typ przyrządu	Odczyty				Wynik pomiaru
		Uz V	α dz	cv V/dz	U V	U±U(U), p=.... V	Ur(U) %
LE-3	300	48,5	5	242,5	(242,5±1,4)V	0,6
V640	500	-------	-------	240	(240±2,4)V	1,0

III Spis przyrządów

Nazwa/Typ/ Nr fabryczny	Zakresy Pomiarowe	Dokładność Klasa	Rezystancja Wewnętrzna	Zakres czestot. Mierzonych syg.
Woltomierz LE-3, elektromagnetyczny	0-600V (5 podzakresów)	Kl. - 1 ~ 0,5	7,5k	15-50-500Hz
Miliamperomierz LN-3	3-7500mA (11 podzakresów)	Kl. 0,5	R= 23/In[mA] +0,004[Ω]	-----------------
Woltomierz magnetoelektryczny LM-3	0,15-750V (12 podzakresów)	Kl. 0,5	1000[Ω]/ [V]	------------------
Multimetr elektroniczny analogowy V640	U 1,5mV-1500V (13 podzakresów) I 150nA-1,5A (8 podzakresów)	Kl. 0,5	Rv=100MΩ Ra= jak w Instrukcji	10Hz-20kHz

IV Przykłady obliczeń

ΔgX = (kl*Xz)/100%

ΔgU = (0,5*50)/100%=0,25V

u(U) = ΔgX/√3

u(U) = 0,25/√3 = 0,145V

u_r(U) = (u(U)/U)*100%

u_r(U) = (0,145/28,8)*100% = 0,50 %

U(U) = k*u(U)

U(U) = √3*0,95*0,145 = 0,24 V

U_r(U) = k* u_r(U)

U_r(U) = √3*0,95*0,50 = 0,82%

ΔgI = (0,5*3000)/100% = 15 mA

u(I) = 15/√3 = 8,67 mA

u_r(I) = (8,67/2380)*100% = 0,36%

U(I) = √3*0,95*8,67 = 14,25mA

U_r(I) = √3*0,95*0,36 = 0,59%

ΔgU = (0,5*500)/100% = 2,5V

u(U) = 2,5/√3 = 1,45V

u_r(U) = (1,45/240)*100% = 0,60%

U(U) = √3*0,95*1,45 = 2,38V

U_r(U) = √3*0,95*0,60 = 0,98%

VI Wnioski

Celem ćwiczenia był pomiar napięć i prądów generatora oraz pomiar napięcia sieci. Ćwiczenie miało na celu nauczyć nas obsługi analogowych mierników oraz pomóc w zrozumieniu błędów pomiarów oraz niepewności. Błąd graniczny jest to maksymalny błąd jaki może mieć miernik przy danym zakresie i klasie. Wartości niepewności miernika V640 są podobne bez względu na wartość mierzonego napięcia, niepewność ta wynosi 0,8% dla maksymalnych wartości napięcia oraz 0,7% dla minimalnych wartości. Natomiast w mierniku LM-3 wartości błędów różnią się znacznie. Dla minimalnych napięć niepewność wynosi 2,4%, a dla maksymalnych 0,4%. Oznacza to że miernik LM-3 jest dokładniejszy dla wyższych napięć generatora. Miernik V640 jest lepszym rozwiązaniem jeżeli chcemy mierzyć napięcie w szerokim zakresie. Miliamperomierz LN-3 ma niewielką niepewność równą 0,6% jest więc miernikiem dokładnym. Przy pomiarze napięcia sieci dokładniejszym miernikiem jest LE-3, gdyż jego niepewność wynosi 0,6% natomiast dla V640 niepewność ta jest na poziomie 1%.

---