Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

1 Amperomierz i woltomierz magnetoelektryczny Woltomierz i amperomierz cyfrowy. Zakłócenia szeregowe i równoległe. Włączenie przyrządu do obwodu. Wpływ.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "1 Amperomierz i woltomierz magnetoelektryczny Woltomierz i amperomierz cyfrowy. Zakłócenia szeregowe i równoległe. Włączenie przyrządu do obwodu. Wpływ."— Zapis prezentacji:

1 1 Amperomierz i woltomierz magnetoelektryczny Woltomierz i amperomierz cyfrowy. Zakłócenia szeregowe i równoległe. Włączenie przyrządu do obwodu. Wpływ przyrządu na wielkość mierzoną. Wykład 12

2 2 ZASTOSOWANIE POZNANYCH PRZETWORNIKÓW DO POMIARU NAPIĘĆ I PRĄDÓW STAŁYCH. Przetworniki A/C- najczęściej 5V; 10V Przetworniki analogowe Magnetoelektryczny – bezpośrednio pomiar prądu od kilkudziesięciu A do kilkudziesięciu mA Elektromagnetyczny – kilkadziesiąt mA, klasa gorsza niż dla napięć zmiennych Elektrodynamiczny – kilkadziesiąt mA

3 3 Dostosowanie tych przetworników do pomiaru napięcia i prądu w szerokim zakresie wartości odbywa się za pomocą przetworników wartości i wielkości (wzmacniacze, dzielniki, rezystory) uzyskujemy woltomierze i amperomierze wielozakresowe. Parametry amperomierzy i woltomierzy : zasada działania, zakresy pomiarowe, błędy podstawowe i dodatkowe, rezystancja wewnętrzna,

4 4 Dostosowanie tych przetworników do pomiaru napięcia i prądu w szerokim zakresie wartości odbywa się za pomocą przetworników wartości i wielkości (wzmacniacze, dzielniki, rezystory) uzyskujemy woltomierze i amperomierze wielozakresowe. Parametry amperomierzy i woltomierzy : zasada działania, zakresy pomiarowe, błędy podstawowe i dodatkowe, rezystancja wewnętrzna,

5 5 Wielozakresowe amperomierze i woltomierze magnetoelektryczne Amperomierze budowane są bazie przetwornika (ustroju) magnetoelektrycznego poprzez zastosowanie oporników bocznikujących ustrój. + - IpIp Ip Ib IA Rb Rp Dla użytkownika nie istotna jest wartość R b a wartość rezystancji wypadkowej na zaciskach amperomierza R A

6 6 Wielozakresowy amperomierz magnetoelektryczny Spadek napięcia na każdym zakresie inny

7 7 Wielozakresowy woltomierz magnetoelektryczny + U1 U2U3U4 Przetwornikiem prądu na napięcie opornik; warunkiem stałość tego opornika, niewrażliwość na zmianę warunków zewnętrznych- przede wszystkim temperaturę R1R2R3R4

8 8 Dla użytkownika nie istotna jest wartość R1, R2, R3, R4, a wartość rezystancji wypadkowej na zaciskach woltomierza R V Dla każdego zakresu R V inne; dla woltomierzy magnetoelektrycznych wielozakresowych podawana rezystancja charakterystyczna w /V Podać wynik pomiaru napięcia Ux woltomierzem magnetoelektrycznym o zakresie 15V, 30działek,kl 0.5, rezystancji 1k /V, jeśli w układzie jak na rysunku woltomierz wskazał 25,75 działki. V R R=150

9 obwody wejściowe -zmiana zakresów dzielnik wejściowy, filtry 2 wzmacniacz 3 przetwornik wyjściowy (a/C; przyrząd analogowy

10 10

11 11

12 12 Procedura autozerowania

13 13 U0U0 Uwyj 1 K

14 14 U0U0 Uwyj 2 K UxUx

15 15 POMIAR NAPIĘCIA ZAKŁÓCENIE WIELKOŚCI MIERZONEJ WŁĄCZENIEM PRZYRZĄDU Każdy obwód pomiarowy można przedstawić jako semną E przedstawiającą mierzone napięcie U x oraz rezystancję R obw będącą rezystancją zastępczą obwodu na zaciskach pomiarowych. Jeśli przyjmie się wartość U x wskazaną przez woltomierz za wartość mierzonego napięcia U x popełnimy błąd systematyczny U syst Jaka relacja U x i U V

16 16 E=U x UxUx R obw U V = U x - U Robw V V UxUx UVUV U Robw Jeśli U syst nie jest pomijalnie małe wynik należy poprawić

17 17 Oszacować Oszacować jaki błąd popełnimy przyjmując wskazania woltomierza o zakresie 9,999V ; błędzie podstawowym 0.05% wartości mierzonej 1znak rezystancji wewnętrznej Rv=10M za wartość rzeczywistą napięcia Uab w obwodzie jak na rysunku a b Uab R1 R2 R1=R2=500k Jaka jest rezystancja zastępcza obwodu na zaciskach ab ?

18 18 Oszacować Oszacować jaki błąd popełnimy przyjmując wskazania woltomierza o zakresie 9,999V ; błędzie podstawowym 0.05% wartości mierzonej 1znak rezystancji wewnętrznej Rv=10M za wartość rzeczywistą napięcia Uab w obwodzie jak na rysunku a b Uab R1 R2 R1=R2=500k Jaka jest rezystancja zastępcza obwodu na zaciskach ab ?

19 19 ZAKŁÓCENIA Z ZEWNĘTRZNYCH PÓL ELEKTROMAGNETYCZNYCH O CZĘSTOTLIWOŚCI f z =50HZ (okres 20ms) tzw ZAKŁÓCENIA SZEREGOWE Do sygnału mierzonego może dodać się sygnał zakłócenia wynikający z pomiaru w zmiennym polu elektrycznym o częstotliwości 50Hz

20 20 Ważne rozróżnienie zasady działania przetwornika zastosowanego w przyrządzie. Jeśli U z sinω z t -zakłóceniem to przyrząd powinien je eliminować. Przyrząd uśrednia z zasady pomiaru – przyrząd z przetwornikiem całkującym ( pośrednim przetwornikiem A/C ) o czasie pomiaru równym okresowi sygnału zakłócającego lub wielokrotności tego okresu (wartość średnia sygnału sinusoidalnego za okres wynosi zero), Eliminacja możliwa jeśli ma na wejściu filtr Stopień tłumienia zakłóceń podawany często jako parametr

21 21 Zmierzono napięcie u(t) woltomierzami cyfrowymi: V 1 - woltomierz z całkującym przetwornikiem A/C V2 - woltomierz z bezpośrednim (kompensacyjnym) przetwornikiem. A/C Oba woltomierze miały ten sam zakres 9,999V ; błąd podstawowy 0.05% wartości mierzonej 0.01%pełnej skali. O ile mogą się różnić między sobą wskazania tych woltomierzy?

22 22

23 23

24 24 Elektroniczne przyrządy z zasady działania są woltomierzami. Jaki przetwornik zastosować na wejściu woltomierza, aby wskazania woltomierza były funkcją prądu mierzonego?

25 25 V URUR IxIx U V =f(R) U V =U R =I x *R Jak utworzyć z woltomierza cyfrowego o zakresach 100mV, 1V, 10 V, 100V amperomierz o zakresach : 10mA, 100mA, 1A ? R Który zakres woltomierza należy zastosować?

26 26 Parametr amperomierza rezystancja wewnętrzna R A często podawana pośrednio przez spadek napięciaamperomierzu U A Spadek napięcia U A podany jako parametr określa napięcie na zaciskach amperomierza w momencie gdy płynie przez niego prąd I z o wartości odpowiadającej zakresowi amperomierza

27 27 Który przyrząd elektroniczny w typowym wykonaniu lepiej spełnia wymagania małego poboru mocy z obwodu pomiarowego: - woltomierz czy - amperomierz? Typowe parametry amperomierzy : minimalny zakres 1mA przy spadku napięcia 100mV. Wykonania specjalne amperomierzy – zakresy mniejsze niż 0,1mA ; 1mA, – amperomierze o małej rezystancji wewnętrznej

28 28. W układzie jak na rysunku zmierzono prąd amperomierzem o danych: zakres 20,00mA, spadku napięcia na amperomierzu 200mV,błędzie podstawowym 0.2% wartości mierzonej 3 cyfry amperomierz wskazał 11,56mA. Podać wartość prądu jaka płynie w obwodzie. E Robw E wynosi około 1,2V; Robw około 100omów Czy prąd I A zmierzony przez amperomierz odpowiada wartości prądu I x, którą chcieliśmy zmierzyć?

29 29 R A =?

30 30 W układzie jak na rysunku zmierzono prąd amperomierzem o danych zakres 20,00mA, spadku napięcia na amperomierzu 200mV, błędzie podstawowym 0.2% wartości mierzonej 3 cyfry amperomierz wskazał 18,76mA. Podać wartość prądu jaka płynie przez opornik? R3. R1R2 R3 Ix R1 = R2 = 500 omów, R3 =150omów R obw =? R A = ?

31 31 I x =(18,76+0,47) 0,07= 19,23mA 0,07mA Robw = 400

32 32 Dla jakich rezystancji obwodu włączenie tego amperomierza spowoduje mniejszą zmianę prądu niż 0,02%? Względna zmiana prądu w obwodzie spowodowana włączeniem amperomierza wynosi: stąd R obw > czyli


Pobierz ppt "1 Amperomierz i woltomierz magnetoelektryczny Woltomierz i amperomierz cyfrowy. Zakłócenia szeregowe i równoległe. Włączenie przyrządu do obwodu. Wpływ."

Podobne prezentacje


Reklamy Google