POLITECHNIKA LUBELSKA
KATEDRA METROLOGII ELEKTRYCZNEJ
LABORATORIUM METROLOGII
Temat ćwiczenia: Badanie wieloukładowych mierników magnetoelektrycznych
Data wykonania ćwiczenia: 20.10.1999
Wykonał : Paweł Sobotka
Grupa ED 5.2
Grupa lab. 2
Cel ćwiczenia
Badanie woltomierza na zakresie 60 mv
Badanie miliamperomierza na zakresie 30 mA
Badanie woltomierza z rozszerzonym zakresem pomiarowym z 3V do 15V
Sprawdzanie woltomierza magnetoelektrycznego na zakresie 60mV
Układ pomiarowy
Z - zasilacz napięcia stałego KB - 60 - 01
Rd - opornik dekadowy; DR6 - 16
R - opornik suwakowy 3000 ,
mVw - miliwoltomierz wzorcowy; kl.0,2 60mV
mVx - miliwoltomierz badany; kl.0,5 60mV
Tabela pomiarowa
Odchylenie rosnące |
Odchylenie malejące |
||||||||||
x |
w |
w/2 |
|
p |
δm |
x |
w |
w/2 |
|
p |
δm |
dz |
dz |
dz |
dz |
dz |
---- |
dz |
dz |
dz |
dz |
dz |
---- |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,0000 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,0000 |
5 |
10 |
5 |
0 |
0 |
0,0000 |
5 |
10 |
5 |
0 |
0 |
0,0000 |
10 |
21 |
10,5 |
-0,5 |
0,5 |
-0,0067 |
10 |
20 |
10 |
0 |
0 |
0,0000 |
15 |
30 |
15 |
0 |
0 |
0,0000 |
15 |
30 |
15 |
0 |
0 |
0,0000 |
20 |
40 |
20 |
0 |
0 |
0,0000 |
20 |
40 |
20 |
0 |
0 |
0,0000 |
25 |
50 |
25 |
0 |
0 |
0,0000 |
25 |
50 |
25 |
0 |
0 |
0,0000 |
30 |
60 |
30 |
0 |
0 |
0,0000 |
30 |
61 |
30,5 |
-0,5 |
0,5 |
-0,0067 |
35 |
70 |
35 |
0 |
0 |
0,0000 |
35 |
71 |
35,5 |
-0,5 |
0,5 |
-0,0067 |
40 |
80 |
40 |
0 |
0 |
0,0000 |
40 |
81 |
40,5 |
-0,5 |
0,5 |
-0,0067 |
45 |
90 |
45 |
0 |
0 |
0,0000 |
45 |
90,5 |
45,25 |
-0,25 |
0,25 |
-0,0033 |
50 |
100,5 |
50,25 |
-0,25 |
0,25 |
-0,0033 |
50 |
101 |
50,5 |
-0,5 |
0,5 |
-0,0067 |
55 |
111 |
55,5 |
-0,5 |
0,5 |
-0,0067 |
55 |
111 |
55,5 |
-0,5 |
0,5 |
-0,0067 |
60 |
121 |
60,5 |
-0,5 |
0,5 |
-0,0067 |
60 |
121 |
60,5 |
-0,5 |
0,5 |
-0,0067 |
65 |
131 |
65,5 |
-0,5 |
0,5 |
-0,0067 |
65 |
131 |
65,5 |
-0,5 |
0,5 |
-0,0067 |
70 |
141 |
70,5 |
-0,5 |
0,5 |
-0,0067 |
70 |
141 |
70,5 |
-0,5 |
0,5 |
-0,0067 |
75 |
150 |
75 |
0 |
0 |
0,0000 |
75 |
151 |
75,5 |
-0,5 |
0,5 |
-0,0067 |
Przykładowe obliczenia dla x=70dz
Wyznaczenie płynności regulacji napięcia.
Najmniejsza wartość sprawdzanego napięcia:
Rd = 9432Ω U = 5 mV Rd' = 7733 Ω U'= 6 mV
Największa wartość sprawdzanego napięcia:
Rd = 817 Ω U = 59 mV Rd' = 715 Ω U' = 60 mV
Określenie klasy badanego miernika:
δm(max)⋅100 = -0,0067⋅100=0,67
δm(max) - maksymalna wartość błędu bezwzględnego
2.Sprawdzenie badanego miliwoltomierza jako miliamperomierza na zakresie 30mA przez dołączenie bocznika
Z - zasilacz napięcia stałego KB - 60 - 01
Rd - opornik dekadowy; DR6 - 16
mAw - miliamperomierz wzorcowy; kl.0,2 30mA
mVx - miliamperomierz badany; kl.0,5 30mA
Tabela pomiarów
αx |
αw |
αw/2 |
Δα |
p |
δm |
dz |
dz |
dz |
dz |
dz |
---- |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
74 |
149 |
74,5 |
-0,5 |
0,5 |
0,0066 |
Przykładowe obliczenia
= f() Wychylenie rosnące
= f() Wychylenie malejące
Błędy odczytane z wykresów
odchylenie wzrastające |
odchylenie malejące |
||||
αx |
Δαodcz |
δm |
αx |
Δαodcz |
δm |
dz |
dz |
---- |
dz |
dz |
----- |
0 |
0 |
0,00000 |
0 |
0 |
0,00000 |
5 |
0,04 |
0,00053 |
5 |
0,04 |
0,00053 |
10 |
0,075 |
0,00100 |
10 |
0,08 |
0,00107 |
15 |
0,1 |
0,00133 |
15 |
0,1 |
0,00133 |
20 |
0,14 |
0,00187 |
20 |
0,14 |
0,00187 |
25 |
0,18 |
0,00240 |
25 |
0,16 |
0,00213 |
30 |
0,2 |
0,00267 |
30 |
0,7 |
0,00933 |
35 |
0,4 |
0,00533 |
35 |
0,74 |
0,00987 |
40 |
0,28 |
0,00373 |
40 |
0,78 |
0,01040 |
45 |
0,3 |
0,00400 |
45 |
0,55 |
0,00733 |
50 |
0,59 |
0,00787 |
50 |
0,84 |
0,01120 |
55 |
0,88 |
0,01173 |
55 |
0,88 |
0,01173 |
60 |
0,9 |
0,01200 |
60 |
0,9 |
0,01200 |
65 |
0,94 |
0,01253 |
65 |
0,94 |
0,01253 |
70 |
0,98 |
0,01307 |
70 |
0,98 |
0,01307 |
75 |
0,5 |
0,00667 |
74 |
1 |
0,01333 |
4. Wyznaczanie rezystancji opornika dodatkowego, potrzebnego do poszerzenia zakresu z 3V do 15V. Pomiar błędów na zakresie 15 V.
Z - zasilacz napięcia stałego KB - 60 - 01
Rd - opornik dekadowy; DR6 - 16
mVw - miliwoltomierz wzorcowy; kl.0,2 60mV
mVx - miliwoltomierz badany; kl.0,5 60mV
Obliczenie rezystora dodatkowego Rd
Rd=Rp*(m-1)=1500*4=6000
m - mnożnik zwiększenia zakresu
Rp - rezystancja przyrządu na niższym zakresie
Tabela pomiarowa
Odchylenie rosnące |
Odchylenie malejące |
||||||||||
x |
w |
w/2 |
|
p |
δm |
x |
w |
w/2 |
|
p |
δm |
dz |
dz |
dz |
dz |
dz |
---- |
dz |
dz |
dz |
dz |
dz |
---- |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,0000 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,0000 |
15 |
30 |
15 |
0 |
0 |
0,0000 |
15 |
30 |
15 |
0 |
0 |
0,0000 |
20 |
40 |
20 |
0 |
0 |
0,0000 |
20 |
40 |
20 |
0 |
0 |
0,0000 |
25 |
49,5 |
24,75 |
0,25 |
-0,25 |
0,0033 |
25 |
50 |
25 |
0 |
0 |
0,0000 |
30 |
60 |
30 |
0 |
0 |
0,0000 |
30 |
60 |
30 |
0 |
0 |
0,0000 |
35 |
70 |
35 |
0 |
0 |
0,0000 |
35 |
69,5 |
34,75 |
0,25 |
-0,25 |
0,0033 |
40 |
80 |
40 |
0 |
0 |
0,0000 |
40 |
80 |
40 |
0 |
0 |
0,0000 |
45 |
89,5 |
44,75 |
0,25 |
-0,25 |
0,0033 |
45 |
90 |
45 |
0 |
0 |
0,0000 |
50 |
99 |
49,5 |
0,5 |
-0,5 |
0,0067 |
50 |
99 |
49,5 |
0,5 |
-0,5 |
0,0067 |
55 |
109 |
54,5 |
0,5 |
-0,5 |
0,0067 |
55 |
110,5 |
55,25 |
0,25 |
0,25 |
0,0033 |
60 |
119,5 |
59,75 |
0,25 |
-0,25 |
0,0033 |
60 |
119,5 |
59,75 |
0,25 |
-0,25 |
0,0033 |
65 |
129 |
64,5 |
0,5 |
-0,5 |
0,0067 |
65 |
129 |
64,5 |
0,5 |
-0,5 |
0,0067 |
70 |
139 |
69,5 |
0,5 |
-0,5 |
0,0067 |
70 |
139,5 |
69,75 |
0,25 |
-0,25 |
0,0033 |
75 |
148,5 |
74,25 |
0,75 |
-0,75 |
0,0100 |
75 |
148,5 |
74,25 |
0,75 |
-0,75 |
0,0100 |
Przykładowe obliczenia dla x=70
Krzywe błędów dla miernika z rozszerzonym zakresem pomiarowym
= f() Wychylenie rosnące
= f() Wychylenie malejące
Wnioski:
Badając mierniki można wyznaczyć ich błędy i sprawdzić czy zgadzają się z danymi podanymi przez producenta.
Badany miliwoltomierz w pkt1 nie spełnia warunków klasy 0,5 gdyż δm=0,67. Miernik ten można zaliczyć do klasy 1. Spowodowane to może być zużyciem miernika lub też niedokładnością przeprowadzonych pomiarów.
Badany miernik w pkt3 z rozszerzonym zakresem pomiarowym z 3V do 15V po zastosowaniu rezystora dodatkowego także należy zaliczyć do klasy 1. Błędy miernika są większe niż wynika to z danych fabrycznych (kl 0,5).
We wszystkich badanych miernikach błędy wzrastają wraz ze zwiększeniem się
E
W
mVx
R
Rd
mVw
E
mAw
W
mAx
Rd
Z
Rd
Vx
W
~
Vw
Błąd bezwzględny
1 - Krzywa odniesienia dla badanego miliamperomierza na zakresie 30mA
2 - Krzywa błędów dla miliwoltomierza na zakresie 60mV
1 - Krzywa odniesienia dla badanego miliamperomierza na zakresie 30mA
2 - Krzywa błędów dla miliwoltomierza na zakresie 60mV
Wyszukiwarka