Politechnika Lubelska |
Laboratorium Miernictwa Elektrycznego |
|||
w Lublinie |
Ćwiczenie Nr 3p |
|||
Imię i nazwisko: Tomasz Błażejczyk & Daniel Gołębiowski |
Semestr V |
Grupa ED 5.1 |
Rok akad. 1998/99 |
|
Temat ćwiczenia: Pomiar techniczny oporności.
|
Data wykonania 15.12.98 |
Ocena
|
Celem ćwiczenia było poznanie metody technicznej pomiaru rezystancji prądem stałym oraz metod pomiaru rezystancji wielkich.
1. Pomiar rezystancji trzech danych oporów pięcioma omomierzami.
Schemat pomiarowy:
Aparatura pomiarowa:
Omomierz I - nr PL-K-027-E6;
Omomierz II - nr PL-P3-251-E6;
Omomierz III − nr PL-P3-93-E6;
Omomierz IV − nr PL-P3-476-E6;
Omomierz V - megaomomierz indukcyjny; nr PL-P3-104-E6;
Tabela pomiarowa:
|
Rx1 |
Rx2 |
Rx3 |
Omomierz I |
450 Ω |
>100 kΩ |
>1000 Ω |
Omomierz II |
1,1 kΩ |
2 MΩ |
5 MΩ |
Omomierz III |
52 Ω |
>0,6 MΩ |
>0,6 MΩ |
Omomierz IV |
300 Ω |
>3 MΩ |
>3 MΩ |
Omomierz V |
<0,02 MΩ |
3 MΩ |
10 MΩ |
2. Pomiar rezystancji metodą techniczną.
a) układ z poprawnie mierzonym prądem
Schemat pomiarowy:
Spis przyrządów pomiarowych:
V - woltomierz; nr PL-P3-476-E6; zakres 10V; kl. 1,5; I ≤ 51,5μA
A - amperomierz; nr PL-P3-521-E6; zakres 0,25A; kl. 0,5; U≤ 0,35V
R - rezystor suwakowy; nr PL-K-043-E6; R = 46Ω; Imax = 1,4A;
Źródło napięcia stałego − zasilacz stabilizowany 5V; nr PL-P3-734-E6.
L.p. |
UV |
IA |
RA |
Rx' |
Rx |
δm |
δs |
|
[V] |
[mA] |
[Ω] |
[Ω] |
[Ω] |
[%] |
[%] |
1 |
4,8 |
96 |
1,4 |
50 |
48,6 |
2,88 |
7,03 |
2 |
4 |
80 |
1,4 |
50 |
48,6 |
2,88 |
8,44 |
3 |
3,5 |
65,5 |
1,4 |
53,44 |
52,04 |
2,69 |
10 |
4 |
3 |
56 |
1,4 |
53,57 |
52,17 |
2,68 |
11,7 |
5 |
2 |
38 |
1,4 |
52,63 |
51,23 |
2,73 |
17,37 |
Przykładowe obliczenia:
RA = = 1,4 Ω
Rx' =
Ω
Rx = - RA = 50 Ω - 1,4 Ω = 48,6 Ω
δm =
= 2,88 %
;
δs =
= 7,03 %
b) układ z poprawnie mierzonym napięciem
Schemat pomiarowy:
Spis przyrządów pomiarowych:
V - woltomierz; nr PL-P3-479-E6; zakres 10V; kl. 1,5; I ≤ 51,5μA
A - amperomierz; nr PL-P3-478-E6; zakres 0,25A; kl. 0,5; U≤ 0,35V
R - rezystor suwakowy; nr PL-K-043-E6; R = 46Ω; Imax = 1,4A;
Źródło napięcia stałego: zasilacz stabilizowany 5V; nr PL-P3-734-E6.
L.p. |
UV |
IA |
RV |
Rx” |
Rx |
δm |
δs |
|
[V] |
[mA] |
[kΩ] |
[Ω] |
[Ω] |
[%] |
[%] |
1 |
4,8 |
96 |
194,2 |
50 |
50 |
-0,026 |
7,03 |
2 |
4 |
79 |
194,2 |
50,63 |
50,65 |
-0,026 |
8,5 |
3 |
3,5 |
69 |
194,2 |
50,73 |
50,74 |
-0,026 |
9,72 |
4 |
3 |
55 |
194,2 |
54,55 |
54,56 |
-0,028 |
11,82 |
5 |
2 |
36,5 |
194,2 |
54,8 |
54,81 |
-0,028 |
17,77 |
Przykładowe obliczenia:
RV = = 194,2 kΩ
Rx” =
= 50 Ω
Rx =
= 50 Ω
δm =
= -0,026 %
;
δs =
= 7,03 %
Wnioski:
Do pomiaru dużych oporności stosuje się metodę techniczną w układzie poprawnie mierzonym prądzie, zaś do pomiaru małych oporności-układ z poprawnie mierzonym napięciem. Kryterium doboru układu pomiarowego zależy od rezystancji granicznej Rg= Ra Rv. Jeżeli mierzona rezystancja jest mniejsza od granicznej, wówczas stosujemy układ z poprawnie mierzonym napięciem. W przeciwnym razie stosujemy układ z poprawnie mierzonym prądem. Jak widać w ćwiczeniu prawidłowość doboru odpowiedniego układu wpływa znacząco na błędy pomiaru. W badanym przypadku przy pomiarze dużej rezystancji błąd pomiaru wynosił średnio 2,8%, zaś po zastosowaniu układy do pomiaru małych rezystancji błąd wyniósł 0,027%. Na błąd systematyczny nie wpływa zastosowanie układu pomiarowego.
Ω
Rx
V
A
Wł
-
Rx
R
V
A
Wł
-
Rx
R