POLITECHNIKA RADOMSKA Wydz. Transportu
|
LABORATORIUM MIERNICTWA
|
Data:
|
||||
Imię i nazwisko: |
|
Grupa:
|
Zespół:
|
Rok akademicki:
|
||
Nr ćwiczenia: 3
|
Temat: Rozszerzanie zakresów i określanie błędów przyrządów. |
Ocena:
|
1. Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z metodami sprawdzania amperomierzy i woltomierzy ich wzorcowaniem oraz wyznaczaniem klas dokładności.
2. Przebieg ćwiczenia:
2.1. Sprawdzanie woltomierza metodą laboratoryjną.
|
Przy zwiększaniu napięcia |
Przy zmniejszaniu napięcia |
||||
L.p. |
U |
Ur |
pu |
U |
Ur |
pu |
|
[V] |
[V] |
[V] |
[V] |
[V] |
[V] |
1 |
10 |
10,12 |
0,12 |
40 |
39,05 |
-0,95 |
2 |
20 |
19,71 |
-0,29 |
30 |
29,14 |
-0,86 |
3 |
30 |
29,50 |
-0,5 |
20 |
19,65 |
-0,35 |
4 |
40 |
39,05 |
-0,95 |
10 |
9,60 |
-0,4 |
Klasa woltomierza laboratoryjnego badanego Vw: 0,2
Klasa kompensatora K: 0,2
Klasa dzielnika napięcia DN: 0,1
Przy zwiększaniu napięcia |
Przy zmniejszaniu napięcia |
|
|
2.2. Sprawdzanie woltomierza metodą techniczną.
|
Przy zwiększaniu wartości napięcia |
Przy zmniejszaniu wartości napięcia |
||||||||
L.p. |
U |
UW |
pu |
Ur |
ΔU |
U |
UW |
pu |
Ur |
ΔU |
|
[V] |
[V] |
[V] |
[V] |
[V] |
[V] |
[V] |
[V] |
[V] |
[V] |
1 |
10 |
10,1 |
0,12 |
10,22 |
-0,22 |
40 |
41 |
-0,95 |
40,05 |
-0,05 |
2 |
20 |
21 |
-0,29 |
20,71 |
-0,71 |
30 |
31 |
-0,86 |
30,14 |
-0,14 |
3 |
30 |
31 |
-0,5 |
30,5 |
-0,5 |
20 |
20 |
-0,35 |
19,65 |
0,35 |
4 |
40 |
41 |
-0,95 |
40,05 |
-0,05 |
10 |
9,5 |
-0,4 |
9,1 |
0,4 |
Klasa woltomierza badanego VB: 1,5
Klasa woltomierza laboratoryjnego Vw: 0,2
; ;
Przy zwiększaniu napięcia |
Przy zmniejszaniu napięcia |
|
|
2.3. Sprawdzanie amperomierza metodą laboratoryjną.
|
Przy zwiększaniu prądu |
Przy zmniejszaniu prądu |
||||||
L.p. |
I |
Ux |
Ir |
pI |
I |
Ux |
Ir |
pI |
|
[mA] |
[V] |
[mA] |
[mA] |
[mA] |
[V] |
[mA] |
[mA] |
1 |
2 |
185,55 |
1,8555 |
-0,1445 |
8 |
742,1 |
7,421 |
-0,573 |
2 |
4 |
362,25 |
3,6225 |
-0,3775 |
6 |
554,30 |
5,543 |
-0,457 |
3 |
6 |
555 |
5,55 |
-0,45 |
4 |
368 |
3,68 |
-0,32 |
4 |
8 |
743,40 |
7,434 |
-0,566 |
2 |
186,6 |
1,866 |
-0,134 |
Klasa amperomierza laboratoryjnego badanego Vw: 0,5
Klasa kompensatora K: 0,1
Rezystor wzorcowy RN: R = 100 Ω ; kl. 0,01
;
Przy zwiększaniu prądu |
Przy zmniejszaniu prądu |
|
|
2.4.Sprawdzanie amperomierza metodą techniczną.
|
Przy zwiększaniu prądu |
Przy zmniejszaniu prądu |
||||||||
L.p. |
I |
Iw |
pI |
Ir |
ΔI |
I |
Iw |
pI |
Ir |
ΔI |
|
[mA] |
[mA] |
[mA] |
[mA] |
[mA] |
[mA] |
[mA] |
[mA] |
[mA] |
[mA] |
1 |
2 |
1,9 |
-0,1445 |
1,7555 |
0,2445 |
8 |
8,1 |
-0,573 |
7,527 |
0,473 |
2 |
4 |
3,8 |
-0,3775 |
3,4225 |
0,5775 |
6 |
6,11 |
-0,457 |
5,653 |
0,347 |
3 |
6 |
6,0 |
-0,45 |
5,55 |
0,45 |
4 |
3,9 |
-0,32 |
3,58 |
0,42 |
4 |
8 |
8,25 |
-0,566 |
7,684 |
0,316 |
2 |
1,9 |
-0,134 |
1,766 |
0,234 |
Klasa amperomierza badanego AB: 1,5
Klasa woltomierza laboratoryjnego Aw: 0,5
; ;
Przy zwiększaniu prądu |
Przy zmniejszaniu prądu |
|
|
3. Wnioski:
W celu sprawdzenia przyrządów metodą techniczną najpierw wyznaczyliśmy poprawki jakie należy dodać do wyników pomiarów przyrządami laboratoryjnymi. W tym celu przyrządy te sprawdzaliśmy za pomocą kompensatora napięcia, dzięki czemu uzyskaliśmy wyniki o bardzo wysokiej dokładności. Klasa kompensatora wynosi 0,1.
Otrzymaliśmy wartości poprawek, które rosły wraz ze zwiększaniem wartości mierzonej. Na tej podstawie zostały wykreślone wykresy poprawek w funkcji wartości mierzonej (tzn. napięcia lub prądu). Dzięki wartościom tych poprawek mogliśmy wskazania przyrządów laboratoryjnych skorygować tak, aby były dokładniejsze.
Na podstawie wyników wykreśliliśmy także charakterystyki błędu bezwzględnego w funkcji wielkości mierzonej. Zasadniczo błąd rósł przy większych wskazaniach przyrządów. Należy zauważyć, że wartości poprawek oraz błędów dla wartości rosnących i malejących były bardzo zbliżone.
Ostatecznie wyznaczyliśmy błędy względne przyrządów tablicowych. Dla woltomierza δp wyniosła 1,8% , natomiast dla amperomierza 7,2%. Klasa tych przyrządów wynosiła 1,5. Jak widać błąd otrzymany dla woltomierza nie jest zbyt duży, lecz dla amperomierza wielokrotnie przekracza jego klasę. Na wynik wpływa w dużej mierze błąd paralaksy, który występował przy odczycie wskazań.
Jak widać pomiary przyrządami tablicowymi są obarczone dość dużym błędem i dlatego w pomiarach wymagających większej dokładności należy stosować dużo dokładniejsze przyrządy.
3
1