Politechnika Częstochowska
Wydział Elektryczny
Pomiary elektryczne wielkości nieelektrycznych
POMIARY METODAMI BEZSTYKOWYMI
Studia zaoczne magisterskie
Semestr I,
Skład grupy:
Sebastian Radomiak
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia to zapoznanie się z metodami bezstykowych pomiarów długości i temperatury za pomocą przyrządów takich jak: pirometr radiacyjny oraz dalmierz ultradźwiękowy.
W części teoretycznej należało zapoznać się z:
POMIAREM DŁUGOŚCI
Zasadą pomiaru długości w torach optycznych otwartych
Zasadą pomiaru długości metodami ultradźwiękowymi
POMIARY TEMPERATURY
Zasadą pomiaru i działania pirometrem optyczny całkowitego promieniowania
Zasadą pomiaru i działania pirometrem fotoelektryczny
Zasadą pomiaru i działania pirometrem monochromatyczny z zanikającym włóknem
Zasadą pomiaru i działania pirometr dwubarwowy
W części praktycznej należało:
a) Zapoznać się z aparaturą pomiarową zgromadzoną na stanowisku laboratoryjnym
dalmierzem ultradźwiękowym JT811,
pirometrem radiacyjnym CHY111,
b) przeprowadzono pomiary długości i szerokości obiektów przedstawionych w poniższych tabelach oraz temperatury różnych obiektów jak również pomiar temperatury zadanego obiektu z różnych odległości.
Tabele pomiarowe:
Tabela 1: Pomiary odległości do różnych obiektów.
Lp. |
odległość mierzona [m] |
obiekt mierzony |
uwagi |
||
|
|
dalmierz JT-811 |
|
|
dalmierz JT-811 |
1 |
|
3,13 |
Wysokość holu głównego ( dziekanat) |
|
- |
2 |
|
2,81 |
Szerokość klatki schodowej ( dziekanat) |
|
- |
3 |
|
5,02 |
Wysokość klatki schodowej ( dziekanat) |
|
- |
4 |
|
2,25 |
Wysokość otworu okiennego ( dziekanat) |
|
- |
5 |
|
1,24 |
Szerokość otworu okiennego ( dziekanat) |
|
- |
6 |
|
15,60 |
Szerokość holu głównego C - pomiar w kierunku ściany obłożonej kamieniami( dziekanat) |
|
błędny pomiar |
7 |
|
5,56 |
Szerokość holu głównego C - pomiar w kierunku ściany gładkiej |
|
- |
8 |
|
2,78 |
Szerokość klatki schodowej C - pomiar w kierunku ściany z tynkiem strukturalnym |
|
- |
9 |
|
1,84 |
Szerokość korytarza - skrzydło E |
|
- |
10 |
|
13,98 |
Odległość od holu głównego do drzwi w korytarzu skrzydła C - przy otwartym skrzydle drzwiowym |
|
błędny pomiar |
11 |
|
13,91 |
Odległość od holu głównego do drzwi w korytarzu skrzydła C - przy zamkniętym skrzydle drzwiowym |
|
błędny pomiar |
Tabela 2: Pomiary temperatury różnych obiektów.
Lp. |
Temperatura zmierzona [°C] |
Obliczony względny błąd pomiaru. [%] |
Obiekt mierzony |
||
|
|
pirometr CHY111 |
|
pirometr CHY111 |
|
1 |
|
25,5 |
|
1,96 |
monitor komputerowy |
2 |
|
18,5 |
|
1,32 |
Sufit ( dziekanat) |
3 |
|
18 |
|
1,72 |
Sufit 2 ( dziekanat) |
4 |
|
38,5 |
|
1,30 |
grzejnik na korytarzu C |
5 |
|
21,0 |
|
2,38 |
Świetlówka przy pok. E216 |
6 |
|
24,5 |
|
2,04 |
grzejnik kl. schodowa E odl. 7,05m |
7 |
|
19 |
|
0,39 |
Podłoga korytarz C |
8 |
|
20,5 |
|
1,82 |
Podłoga korytarz 2 C |
9 |
|
45,0 |
|
1,11 |
grzejnik koło dziekanatu 1 |
10 |
|
39,5 |
|
1,27 |
grzejnik koło dziekanatu 2 |
Tabela 3: Zależność temperatury zmierzonej w funkcji odległości od obiektu badanego
Lp. |
Odległość od obiektu badanego [m] |
Temperatura zmierzona [°C] |
Obliczony względny błąd pomiaru. [%] |
||
|
|
|
pirometr CHY111 |
|
pirometr CHY111 |
1 |
8 |
|
24,0 |
|
2,08 |
2 |
7 |
|
25,0 |
|
2,00 |
3 |
6 |
|
25,0 |
|
2,00 |
4 |
5 |
|
25,5 |
|
1,96 |
5 |
4 |
|
27,0 |
|
1,85 |
6 |
3 |
|
28,0 |
|
1,79 |
7 |
2 |
|
29,0 |
|
1,72 |
8 |
1 |
|
36,0 |
|
1,39 |
9 |
0,1 |
|
38,5 |
|
1,30 |
Obliczenia:
Względny błąd pomiaru punkt 5, tabela nr 1 dalmierza JT-811
Względny błąd pomiaru punkt 3, tabela nr 1 dalmierza JT-811
Względny błąd pomiaru punkt 10, tabela nr 1 dalmierza JT-811
Względny błąd pomiaru punkt 7, tabela nr 1 dalmierza JT-811
Wykaz i opis zastosowanych przyrządów:
dalmierzem ultradźwiękowym JT811,
pirometrem radiacyjnym CHY11.
Wnioski:
Na podstawie pomierzonych odległości metodom bezstykową można stwierdzić iż:
większa odległość tym większa wartość względnego błędu pomiarowego
przy pomiarze w kierunku powierzchni o znacznej nierówności można stwierdzić że dalmierzem ultradźwiękowym typu JT811 pokazywał błędny pomiar
przy pomiarze znacznej odległości w wąskim korytarzu dalmierzem typu JT811 pokazywał błędny pomiar
Na podstawie wykonanych pomiarów temperatury można stwierdzić iż:
większa odległość tym większa wartość względnego błędu pomiarowego
gdy temperatura dąży do zera to względny błąd pomiaru maleje
większa odległość od badanego obiektu tym większe pole powierzchni które jest poddane pomiarowi i sprowadza się do większej niedokładności badanego punktu pomiarowego
5