INSTYTUT METROLOGII I SYSTEMÓW POMIAROWYCH
Politechniki Warszawskiej
Mariusz Kosek, gr.31
wiczenie nr 1:
Pomiary sygnaów w przyrzdach wielkoci nieelektrycznych.
Pomiar temperatury miernikiem uniwersalnym typu V-640 z przetwornikiem termoelektrycznym.
Zmierzon wczeniej temperatur otoczenia (t0=25(C) wykorzystalimy do wyznaczenia staych czasowych przetworników V-640 i DT2000. Z otrzymanych pomiarów wynika, e przetwornik V-640 ze wskazaniem analogowym ma znacznie (ponad 3-krotnie) mniejsz sta czasow od przetwornika DT-2000 z wywietlaczem ciekokrystalicznym. Im mniejsza staa czasowa, tym lepszy jest przetwornik, gdy szybciej zareaguje on na zmiany temperatury na sensorze.
Pomiar indukcji magnetycznej teslomierzem hallotronowym.
Indukcja magnetyczna pomierzona w szczelinie rdzenia dawika okazaa si wiksza od maksymalnej indukcji magnetycznej magnesu trwaego.
Miernik hallotronowy.
Hallotron jest to przetwornik mocy czynnej prdu przemiennego zawierajcy ukad mnocy bezporedniego mnoenia. Wykorzystano tu zjawisko Halla. W hallotronie - wykonanym w postaci cienkiej pytki z materiau mono- lub poli- krystalicznego - doprowadzono dwie pary wzajemnie prostopadych elektrod. Jedna para doprowadze stanowi obwód prdowy, druga para jest natomiast odprowadzeniem napicia Halla. Jeeli ukad taki zasilimy prdem sterujcym IS i umiecimy go w polu magnetycznym, którego wektor indukcji B jest skierowany prostopadle do paszczyzny pytki, to na zaciskach napiciowych pojawi si napicie Halla. Warto tego napicia okrelona jest wzorem:
UH = RH ( IS ( B / d
gdzie: RH - wspóczynnik Halla, d - grubo pytki.
_
W watomierzu hallotronowym zastosowano zjawisko, polegajce na tym e gdy indukcja pola magnetycznego i prd sterujcy maj takie same czstotliwoci i s przesunite w czasie wzgldem siebie o kt ( to napicie na zaciskach napiciowych posiada dwie skadowe: skadow sta oraz skadow przemienn o dwa razy wikszej czstotliwoci:
Uh = Rh ( B ( Is( cos( / d + Rh ( B ( Is ( cos(2(t+() / d
Budowa watomierza jest oparta o t wasno. W ukadzie jak na rysunku warto rednia napicia Halla jest wprost proporcjonalna do mocy czynnej pobieranej przez badany element:
Uh(av) = kp ( P
Do pomiaru mocy czynnej przy prdzie przemienny konieczne jest zapewnienie przesunicia pomidzy prdem sterujcym a napiciem zasilajcym ródo pola magnetycznego o kt 90(. Watomierzem tego typu mona mierzy moc w obwodach prdu staego, gdy przy staym polu magnetycznym i staej wartoci prdu sterujcego napicie Halla ma take sta warto. Dokadno przyrzdów pomiarowych tego typu zbliona jest do dokadnoci watomierzy elektrodynamicznych. Kopotliwe w czasie pomiarów moe jednak si okaza kompensacja zmian temperatury oraz zmian niepodanego przesunicia fazowego. Watomierzem hallotronowym mona mierzy moc czynn lub biern w zakresie od zera do okoo 1 MHz.
_
Badanie czasu opónienia i czasu przeczania przekanika.
Czas przeczania przy wczaniu przekanika dla napicia 10V równy jest poowie czasu wczania. Dla napi wikszych czas przeczania maleje w stosunku do czasu wczania. Jest to zapewne spowodowane zmniejszeniem si bezwadnoci przekanika i szybsz reakcj na przejcie sygnau sterujcego ze stanu niskiego w wysoki.
Przy wyczaniu przekanika nie ma znaczenia napicie zasilajce. Czasy przeczania przy wyczaniu s dosy due (równe prawie czasom wyczania).
Graniczna czstotliwo pracy jest w przyblieniu funkcj liniow napicia zasilajcego: dla wikszych napi czstotliwo jest wiksza.
Otrzymane wyniki (zwaszcza czasy) wydaj si poprawne, chocia niewielkie rónice wynikajce z kolejnych pomiarów mog by przyczyn bdu odczytu lub niedokadnoci samej metody pomiaru.