Politechnika Lubelska |
Laboratorium Miernictwa Elektrycznego |
|||
w Lublinie |
Ćwiczenie Nr 24 |
|||
Imię i nazwisko:
|
Semestr
|
Grupa
|
Rok akad.
|
|
Temat ćwiczenia: Przyrządy rejestrujące.
|
Data wykonania
|
Ocena
|
Celem ćwiczenia było poznane własności i zasady działania elektrycznych rejestratorów analogowych o zapisie ciągłym i punktowym.
Sprawdzenie rejestratora kompensacyjnego o zapisie punktowym.
Schemat układu:
Spis przyrządów pomiarowych:
V- woltomierz cyfrowy (wzorcowy) PL-T-/4220/E2/P zakres 0,2 V
E- akumulator 1,2 V
Rn- opornik wzorcowy, 1Ω, kl. 0,01 PL-P3-265-E6
R- opornik dekadowy DR6-16, kl. 0,05 WSInż-EM-43-3/948P
mA- miliamperomierz magnetoelektryczny, zakres 30 mA, PL-P3-523-E6/
rejestrator pośredni, zakres 100 działek, PL-P3-181-E6/
Sprawdzenie dokładności wskazań rejestratora w odniesieniu do wielkości mierzonej.
Rejestrator w tym przypadku traktujemy jako miliwoltomierz prądu stałego. Błąd określamy dla ocyfrowanych kresek podziałki rejestratora.
Lp. |
Ux |
Uw |
ΔU |
δ |
|
mV |
mV |
mV |
% |
1 |
10 |
17 |
-7 |
0,09 |
2 |
20 |
34 |
-14 |
0,19 |
3 |
30 |
51 |
-21 |
0,28 |
4 |
40 |
67 |
-27 |
0,36 |
5 |
50 |
84 |
-34 |
0,45 |
6 |
60 |
100 |
-40 |
0,53 |
7 |
70 |
117 |
-47 |
0,63 |
Przykładowe obliczenia:
Na podstawie przeprowadzonych pomiarów i obliczeń wykonujemy wykres: ΔU=f(Ux)
Na podstawie obliczeń zestawionych w tabelce rejestrator możemy zaliczyć do klasy o wart. 1,0
Sprawdzenie błędu rejestracji w odniesieniu do czasu.
|
V |
l |
tw |
tx |
δ |
Lp |
mm/s |
mm |
s |
s |
% |
1 |
0,167 |
150 |
899 |
900 |
0,11 |
2 |
0,050 |
43,3 |
886 |
900 |
1,58 |
Na podstawie obliczeń zawartych w tabelce błąd rejestracji czasu jest mniejszy od 2% a więc możemy zaliczyć go do klasy 2,0.
Sprawdzenie rzeczywistego czasu punktowania.
Pomiary przeprowadziliśmy dla wszystkich nastawianych czasów punktowania.
czas |
znamionowy |
s |
4 |
12 |
punktowania |
rzeczywisty |
s |
3,95 |
12,17 |
Wyznaczenie czasu uspokojenia.
Nastawiliśmy wartość αu równą 2/3 zakresowi pomiarowemu nie włączając nośnika. Następnie wyłączyliśmy obwód pomiarowy i ponownie gwałtownie załączyliśmy. Ponowne załączenie odbyło się z jednoczesnym włączeniem stopera. Pomiaru dokonaliśmy trzykrotnie i określiliśmy wartość średnią.
Δt1 |
Δt2 |
Δt3 |
Δtśr |
s |
s |
s |
s |
1,24 |
1,44 |
1,49 |
1,39 |
tu,rz=3,95s Δtśr=1,39s
Porównując wartość średnia czasu uspokojenia z wartością czasu punktowania możemy stwierdzić, że jest on prawie trzy razy mniejszy, co może świadczyć o dużej szybkości reakcji na zmiany sygnału podanego na rejestrator.
Sprawdzenie rejestratora bezpośredniego o zapisie ciągłym.
Schemat układu pomiarowego:
Spis przyrządów pomiarowych:
Rejestrator bezpośredni- 40-50-400 Hz, kl. 2,5 PL-P3-184-E6/
At- autotransformator 0÷250 V PL-P3512-E6/
Uw- woltomierz cyfrowy, zakres 200 V
Sprawdzenie dokładności wskazań rejestratora w odniesieniu do wielkości mierzonej.
Rejestrator w tym przypadku traktujemy jako miliwoltomierz prądu stałego. Błąd określamy
dla ocyfrowanych kresek podziałki rejestratora, przy pomiarze napięcia przemiennego.
Lp |
Ux |
Uw |
ΔU |
δ |
|
V |
V |
V |
% |
1 |
25 |
29 |
-4 |
2,67 |
2 |
50 |
56,1 |
-6,1 |
4,07 |
3 |
75 |
82,2 |
-7,2 |
4,80 |
4 |
100 |
106,5 |
-6,5 |
4,33 |
5 |
125 |
132,5 |
-7,5 |
5 |
6 |
150 |
157,1 |
-7,1 |
4,73 |
Przykładowe obliczenia:
Na podstawie przeprowadzonych obliczeń badany rejestrator ciągły możemy zakwalifikować do klasy 5,0 ponieważ błąd δ nie przekracza w przedstawionej tabelce wartości 5% .
Na podstawie przeprowadzonych pomiarów i obliczeń wykonujemy wykres: ΔU=f(Ux)
Sprawdzenie błędu rejestracji w odniesieniu do czasu.
V |
l |
tw |
tx |
δ |
mm/s |
mm |
s |
s |
% |
0,17 |
150 |
900 |
903,61 |
0,41 |
Obliczenia:
Na podstawie obliczeń zawartych w tabelce błąd rejestracji czasu jest mniejszy od 1% a więc możemy zaliczyć go do klasy 1,0.
3. Wnioski.
Na podstawie przeprowadzonych pomiarów dla rejestratora kompensacyjnego o zapisie punktowym zaznaczyła się pewna różnica przy klasyfikowaniu. Przy sprawdzaniu dokładności wskazań rejestratora w odniesieniu do wielkości mierzonej rejestrator zaliczyliśmy do klasy 1, ponieważ maksymalna wartość błędu nie przekroczyła 0,63%. Przy sprawdzaniu błędu rejestracji w odniesieniu do czasu rejestrator został zaliczony do klasy 2, gdyż maksymalna wartość błędu nie przekroczyła 1,58%. Czas punktowania rzeczywistego pokrył się w przybliżeniu z czasem znamionowym (różnice są niewielkie). Porównując wartość średnią czasu uspokojenia z wartością czasu punktowania stwierdziliśmy, że jest on prawie trzy razy mniejsza, co może świadczyć o dużej szybkości reakcji na zmiany sygnału podanego na rejestrator.
Badany rejestrator ciągły możemy zaliczyć do klasy 5,0 ponieważ maksymalna wartość błędu δ wynosi 4,8% i nie przekracza wartości 5% .Największa wartość błędu rejestracji czasu wyniosła 0,41% i jest mniejsza od 1%. Ze względu na brak możliwości wykonania pomiaru określającego czas uspokojenia ten podpunkt ćwiczenia został przez nas pominięty.
Charakterystyka ΔU=f(Ux)
ΔU [V]
Ux [V]
Charakterystyka ΔU=f(Ux)
Ux [V]
ΔU [V]