Politechnika Wrocławska Instytut |
|
Wydział: elektryczny Rok: Grupa: Rok akad. : |
Sprawozdanie : czujniki i przetworniki |
||
Data ćw. :
Nr ćwiczenia |
Temat: Wyznaczanie charakterystyk statycznych czujników światła. |
Ocena:
Podpis:
|
1. Wstęp teoretyczny
W celu poprawnego zbadania układu na podstawie wykresu elektrooptycznego wylicza się czułość i błąd nieliniowy czujnika. Aby wyniki były dokładne , a wartość błędu najmniejsza dzieli się wykres
na mniejsze podzakresy i dla każdego z osobna liczy się czułość i błąd nieliniowy
2. Cel i zakres ćwiczenia.
Celem ćwiczenia było zbadanie pięciu różnych czujników światła. Badanie to opierało się kilkukrotnym pomiarze napięcia każdego czujnika zależnym od natężenia światła padającego na czujnik. Natężenie ustalaliśmy za pomocą przesłony obiektywu i luksomierza.
3. Przyrządy pomiarowe.
• Multimetr HP 34401A
• Luksomierz PU-550 o zakresie 2000 lx
• Zasilacz KB-6118
4. Układ pomiarowy.
5. Spis przyrządów i wyjaśnienie oznaczeń w układzie pomiarowym.
Ź - źródło światła
Lx - luxomierz
1 - Fotodioda 1R 33/H05
2 - Fototranzystor BPX 43-3
3 - Przetwornik światła TSZ 250/T1
4 - Fotoogniwo
5 - Fotorezystor 3ST
mV Ω - multimetr (mera tronik)
Z - zasilanie
6. Tabele pomiarowe i wykresy elektrooptyczne badanych czujników.
a) Fotodioda 1R Fotodioda 1R 333/H05
Natężenia światła |
Napięcie |
[lx] |
|
147 |
0,092 |
166 |
|
179 |
|
190 |
|
205 |
0,137 |
235 |
0,142 |
245 |
0,145 |
260 |
0,148 |
297 |
0,158 |
327 |
0,170 |
Czułość Błąd nieliniowy
b) Fototranzystor BPX 43-3 Fototranzystor BPX 43-3
Natężenia światła |
Napięcie |
[lx] |
[V] |
147 |
0,68 |
166 |
0,78 |
179 |
0,85 |
190 |
0,95 |
205 |
1,09 |
235 |
1,12 |
245 |
1,04 |
260 |
0,98 |
297 |
0,91 |
327 |
0,99 |
Czułość Błąd nieliniowy
c) Przetwornik światła TSZ 250/T1 Przetwornik światła TSZ 250/T1
Natężenia światła |
Napięcie |
[lx] |
[V] |
147 |
3,85 |
166 |
3,85 |
179 |
3,85 |
190 |
3,85 |
205 |
3,85 |
235 |
3,85 |
245 |
3,85 |
260 |
3,85 |
297 |
3,9 |
327 |
3,85 |
Czułość Błąd nieliniowy
d) Fotoogniwo Fotoogniwo
Natężenia światła |
Napięcie |
[lx] |
[mV] |
147 |
0,154 |
166 |
0,166 |
179 |
0,177 |
190 |
0,192 |
205 |
0,223 |
235 |
0,25 |
245 |
0,26 |
260 |
0,283 |
297 |
0,304 |
327 |
0,325 |
Czułość Błąd nieliniowy
e) Fotorezystor 3ST Fotorezystor 3ST
Natężenia światła |
Napięcie |
[lx] |
[Ω] |
147 |
1460 |
166 |
1340 |
179 |
1240 |
190 |
1153 |
205 |
1007 |
235 |
930 |
245 |
890 |
260 |
880 |
297 |
885 |
327 |
810 |
Czułość Błąd nieliniowy
5. Wnioski
Na podstawie analizy uzyskanych wyników można stwierdzić ,że badanie jak i obliczenia zostały wykonane poprawnie. Czułości podzakresów każdego czujnika są zbliżone, a ze wzrostem zakresu maleje błąd nieliniowy ,gdyż obliczeniom poddane jest więcej wyników pomiarowych. Wszystkie wykresy są podobne do siebie a niewielkie różnice wynikają z niedokładności przyrządów pomiarowych oraz charakterystyki samych czujników.
1
Z
mV Ω
LX
Ź
5
4
3
3
2
1