Pomiary wielkości elektrycznych i magnetycznych: RLC

Prezentacja na temat: "Pomiary wielkości elektrycznych i magnetycznych: RLC"— Zapis prezentacji:

1 Pomiary wielkości elektrycznych i magnetycznych: RLC
POLITECHNIKA RZESZOWSKA im. Ignacego Łukasiewicza WYDZIAŁ ELEKTROTECHNIKI I INFORMATYKI ZAKŁAD METROLOGII I SYSTEMÓW POMIAROWYCH METROLOGIA Andrzej Rylski Politechnika Rzeszowska Zakład Metrologii i Systemów Pomiarowych, ul. W. Pola Rzeszów, Pomiary wielkości elektrycznych i magnetycznych: RLC

2 METROLOGIA System do pomiaru RLC Zagadnienia: wprowadzenie
zadanie 3 - Zaokrąglenie wartości mierzonej przy zadanym błędzie Przykład systemu Kondensator, schemat zastępczy, modele Rezystor, schemat zastępczy, modele Cewka, schemat zastępczy, modele Budowa systemu pomiarowego Metoda techniczna pomiaru składowych impedancji Metoda techniczna poprawnego pomiaru prądu w pomiarze impedancji Metoda techniczna poprawnego pomiaru napięcia w pomiarze impedancji Mostki prądu przemiennego Zadania, techniczny mostek Wheatstonea podsumowanie Literatura: [1]. Chwaleba A., Czajewski J., Przetworniki pomiarowe wielkości fizycznych, oficyna wydawnicza Politechniki Warszawskiej 1993. [2]. Chwaleba A., Poniński M., Siedlecki A., Metrologia elektryczna WNT Warszawa 1994. [3]. Czajewski J., Poński M., Zbiór zadań z metrologii elektrycznej WNT Warszawa 1995. [4]. Sydenham P.H., Podręcznik metrologii, WKŁ Warszawa 1990. [5].Rylski A., Metrologia II prąd zmienny. OWPRz Rzeszów 2004

3 Przykład systemu Układ 1 porównania Układ 2 porównania
Układ n porównania Wzorzec 1 Wzorzec 2 Wzorzec n Obiekt badany dane wartości ekstremalnych dobry/zły źródło sygnałów diagnostycznych procesor

4 Kondensator, schemat zastępczy, modele
Rys Symbol kondensatora Rys Pojemnościowa gałąź wzorcowa w połączeniu równoległym RX LX CX CX - pojemność idealna, RX - rezystancja strat, LX - indukcyjność rozproszenia Rys Elektryczny schemat zastępczy kondensatora Rys Pojemnościowa gałąź wzorcowa w połączeniu szeregowym

5 Rezystor, schemat zastępczy, modele
Rys Element rezystancyjny - symbol RX LX CX Rys Schemat rezystancyjnej zmiennoprądowej gałęzi wzorcowej RX - rezystancja podstawowa, LX - indukcyjność szczątkowa CX - pojemność szczątkowa Rys Elektryczny schemat zastępczy rezystora w układach zmienno prądowych

6 Cewka, schemat zastępczy, modele
Rys Symbol cewki indukcyjnej Rys Schemat gałęzi wzorcowej do równoważenia mostka Rys Elektryczny schemat zastępczy cewki

7 Metoda techniczna pomiaru składowych impedancji
Rys Układ metody technicznej pomiaru impedancji

8 Metoda techniczna poprawnego pomiaru prądu w pomiarze impedancji
dR[%] RA[W] DZpi - wartość poprawki w metodzie dokładnego pomiaru prądu, ZA - impedancja amperomierza, RA - rezystancja amperomierza Rys Wpływ błędu metody poprawnie mierzonego prądu w pomiarach rezystancji cewek indukcyjnych, XL =dowolna wartość, R=1[W] dR[%] RA[W] Rys Wpływ błędu metody dokładnego pomiaru prądu na pomiar rezystancji kondensatora Xc = dowolna wartość, R=100000W

9 Metoda techniczna poprawnego pomiaru napięcia w pomiarze impedancji
DZpu - wartość poprawki w metodzie dokładnego pomiaru napięcia, ZV - impedancja woltomierza, RV - rezystancja woltomierza Rys Wpływ błędu metody poprawnie mierzonego napięcia na błąd pomiaru rezystancji cewki gdy X=10, 100[W], R=1, 10[W] Rys Wpływ błędu metody poprawnie mierzonego napięcia na błąd pomiaru indukcyjności cewki X=10, 100[W], R=1, 10[W]

10 Multimetr M-3640 D 1, 2, 3, 4, 5, 6 – przełączniki funkcji
7 złącze do badania tranzystorów 9 obrotowy przełącznik zakresu i funkcji 11 złącze do pomiaru prądu 0,2 i 20A 13 złącze do pomiaru napięcia i rezystancji 15, 16 wskaźnik analogowy 8 złącze do pomiaru pojemności 10 złącze do pomiaru prądu (max 20mA) 12 złącze wspólne 14 LCD ( 3 1/2 cyfry, max 1999z )

11 Multimetr M-3640 D FUNCTION RANGE ACCURACY RESOLUTION DC VOLTAGE
200 mV 2 V 20 V 200 V  0,3 % of rdg + 1 dgt 100 V 1 mV 10 mV 100 mV 1000 V 0,5 % of rdg + 1 dgt 1V AC (True rms) 0,8 % of rdg + 3 dgts 1,5 % of rdg + 5 dgts 750 V 1,2 % of rdg + 3 dgts 1 V RESIST -ANCE 200  2 K 20 K 200 K 2 M 0,5 % of rdg + 3 dgts 0,1  1  10  100  1 K 20 M 1,0 % of rdg + 2 dgts 10 K CURRENT 0,2 mA 2 mA 20 mA 0,1 A 1 A 10 A 200 mA 1,2 % of rdg + 1 dgt 100 A 20 A 2,0 % of rdg + 5 dgts 100 mA

12 Multimetr M-3640 D FUNCTION RANGE ACCURACY RESOLUTION AC CURRENT
0,2 mA 2 mA 20 mA 1,0 % of rdg + 3 dgts 0,1 A 1 A 10 A 200 mA 1,8 % of rdg + 5 dgts 100 A 20 A 3,0 % of rdg + 5 dgts 10 mA TEMPERA-TURE -40C~200C 200C~1200C 3,0 % of rdg + 2 dgts dB 200mV 20V 3,0 of rdg + 5 dgts 0,1dB FREQUENCY 2kHz 20kHz 200kHz 1,0 % of rdg + 1 dgt 1Hz 10Hz 100Hz 1MHz 1kHz *2MHz *20MHz 10kHz

13 Zakładam równomierny rozkład błędów pomiaru
Multimetr M3640 Oblicz wartość błędu bezwzględnego i względnego oraz zapisz wynik pomiaru rezystancji multimetrem o następujących danych: Rn = 200W, niedokładność wskazań 0,5% of rdg +3dgts, wartość odczytana R=163,5 W. Oblicz wartość niepewności oraz zapisz wynik pomiaru rezystancji multimetrem o następujących danych: Rn = 200W, niedokładność wskazań 0,5% of rdg +3dgts, wartość odczytana R=163,5 W. Rn= 200 W R = 163,5 W Nn=2000z dM= 0,5% DA =+3 z uB[W] = ?, R[W] = ? Rn= 200 W R = 163,5 W Nn=2000z dM= 0,5% DA =+3 z d[%] = ?, D[W] = ?, R[W] = ? Zakładam równomierny rozkład błędów pomiaru

14 Pytania: Pytania: 1. Schemat zastępczy impedancji.
2. Pomiar impedancji metodą techniczną ze źródłem prądowym. 3. Pomiar impedancji metodą techniczną ze źródłem napięciowym. 4. Pomiar wektorowy impedancji. 5. Zastosowanie pomiaru impedancji metodą techniczną ze źródłem prądowym. 6. Zastosowanie pomiaru impedancji metodą techniczną ze źródłem napięciowym. 7. Zastosowanie pomiaru wektorowego impedancji. 8. Błędy przy pomiarze impedancji metodą techniczną ze źródłem prądowym. 9. Błędy przy pomiarze impedancji metodą techniczną ze źródłem napięciowym. 10. Błędy przy pomiarze wektorowym impedancji. 11. Budowa i zasada pracy mostka prądu przemiennego. Literatura: [1]. Chwaleba A., Czajewski J., Przetworniki pomiarowe wielkości fizycznych, oficyna wydawnicza Politechniki Warszawskiej 1993. [2]. Chwaleba A., Poniński M., Siedlecki A., Metrologia elektryczna WNT Warszawa 1994. [3]. Czajewski J., Poński M., Zbiór zadań z metrologii elektrycznej WNT Warszawa 1995. [4]. Sydenham P.H., Podręcznik metrologii, WKŁ Warszawa 1990. [5].Rylski A., Metrologia II prąd zmienny. OWPRz Rzeszów 2004

15 METROLOGIA Układy mostków do pomiaru naprężeń w obiektach rzeczywistych Zagadnienia: wprowadzenie zadanie 4 – obliczenie wyniku pomiaru gdy znany jest błąd systematyczny Wskaźniki równowagi stosowane w praktyce. Układy mostków prądu przemiennego Najczęściej stosowane układy mostków Mostki transformatorowe Parametry mostków transformatorowych Zadania: techniczny mostek Wheatstonea podsumowanie Literatura: [1]. Chwaleba A., Czajewski J., Przetworniki pomiarowe wielkości fizycznych, oficyna wydawnicza Politechniki Warszawskiej 1993. [2]. Chwaleba A., Poniński M., Siedlecki A., Metrologia elektryczna WNT Warszawa 1994. [3]. Czajewski J., Poński M., Zbiór zadań z metrologii elektrycznej WNT Warszawa 1995. [4]. Sydenham P.H., Podręcznik metrologii, WKŁ Warszawa 1990. [5].Rylski A., Metrologia II prąd zmienny. OWPRz Rzeszów 2004

16 Eksperyment rozpoznawczy Spis przyrządów pomiarowych,
Planowanie pomiaru Laboratorium Praca zawodowa Hipoteza Temat Multimetr cyfrowy jest uszkodzony Sprawdzenie podzespołów: przewodów, przełączników, baterii, bezpieczników, układu, połączeń Eksperyment rozpoznawczy Cel ćwiczenia Znajdź uszkodzenie i napraw podzespół Cel pomiaru Program ćwiczenia Plan pomiarów Plan pomiarów Układ pomiarowy Wybór układu pomiarowego i przyrządów Układ pomiarowy Wybór metody pomiaru: Stykowa, bezstykowa, dokładność pomiaru, obciążalność źródła sygnału Odległość układu pomiarowego od obiektu mierzonego, (pomiar zdalny) Wybór przyrządów pomiarowych (dokładność pomiaru, dopasowane impedancyjne, falowe wyjścia do wejścia, zakres, obciążalność źródła sygnału, postać wielkości wyjściowej, cena przyrządu, czas pomiaru) Spis przyrządów pomiarowych, dane katalogowe, błędy, warunki normalne, parametry wejściowe, impedancja, pojemność, rezystancja, czułość Tabela pomiarowa Obliczenia Analiza błędów Wnioski

17 Wskaźniki równowagi stosowane w praktyce.
 Z1 Z3 Z2 Z4 weY weX Rys Widok ekranu oscyloskopu przy pracy w układzie mostka Rys Schemat mostka współpracującego z oscyloskopowym wskaźnikiem równowagi Rys. 9.C. Układ pracy mostka impedancyjnego z woltomierzem wektorowym

18 Układy mostków prądu przemiennego
(8.25) (8.26) 8.27) (8.28) (8.29) 0 < k < wtedy Z1 =Zx < Zw= Z2 (8.31) k > Zx > Zw (8.32)

19 Najczęściej stosowane układy mostków
X W f1-f2 R L C X W f1-f2 R L -90 - C X W F1+f4 R L C - X W F1+f4 R C -90 L -

20 Mostki transformatorowe
Rys Rysunek uzwojenia wtórnego transformatora z regulacją trójdekadową Rys Schemat mostka transformatorowego (8.40) (8.41) n1 - liczba zwojów przed suwakiem n2 - liczba zwojów za suwakiem k - skala odwzorowania

21 Parametry mostków transformatorowych
Zakresy pomiarowe w tego typu mostkach są następujące: a) pomiar rezystancji R = 0,01 do 1012 W , b) pomiar pojemności C = 0,0001 pF do 100F, c) pomiar indukcyjności L = 1 mH do bardzo dużych wartości. Dokładność pomiaru zależy od dokładności wzorca i dokładności wykonania transformatorów. Bezwzględna czułość napięciowa. (8.44)

22 MOSTEK WHEATSTONE’A Oznaczenia:
Uchyb mostka w % wartości mierzonej: stałym przemiennym 50 600Hz dla zakresu m < < 2  < 0, < 1  < 0, < 1  < 0, < 1 k < 0, < 1 k < < 2 k < 1 Oznaczenia: Rx zaciski do przyłączania oporu mierzonego Z gniazda do przyłączania zasilacza zewnętrznego ~220V - bolce do przyłączania napięcia sieci 220V 50Hz E bateria wewnętrzna 6F22 -9V G przycisk włączający galwanometr i zasilanie G gniazda do przyłączania zewnętrznego wskaźnika równowagi Rp opornik regulowany ślizgowy

23 MOSTEK WHEATSTONE’A - zadanie
Obliczyć wartość błędu względnego i bezwzględnego oraz zapisać wynik pomiaru wartości rezystancji technicznym mostkiem Wheatstone’a o następujących danych: zakres ( )mW uchyb mostka 1% wartości mierzonej, wartość odczytana R=655mW, nieczułość mostka wynosi DR=5mW/5dz, zauważalne wychylenie galwanometru Damin=0,1dz. Obliczyć wartość niepewności oraz zapisz wynik pomiaru wartości rezystancji technicznym mostkiem Wheatstone’a o następujących danych: zakres ( )mW uchyb mostka 1% wartości mierzonej, wartość odczytana R=655mW, nieczułość mostka wynosi DR=5mW/5dz, zauważalne wychylenie galwanometru Damin=0,1dz.

24 Pytania, literatura: Pytania:
1. Wskaźniki równowagi - układy i zasada pracy w mostkach. 2. Zasada i zakres pracy mostków, typy , gdy gałęzie przyległe są gałęziami wzorcowymi i pomiarowymi. 3 Zasada i zakres pracy mostków - przykłady gdy gałąź pomiarowa leży naprzeciw gałęzi wzorcowej. 4. Zasada i zakresy pracy mostków transformatorowych. 5. Błędy w mostkach zrównoważonych. Literatura: [1]. Chwaleba A., Czajewski J., Przetworniki pomiarowe wielkości fizycznych, oficyna wydawnicza Politechniki Warszawskiej 1993. [2]. Chwaleba A., Poniński M., Siedlecki A., Metrologia elektryczna WNT Warszawa 1994. [3]. Czajewski J., Poński M., Zbiór zadań z metrologii elektrycznej WNT Warszawa 1995. [4]. Sydenham P.H., Podręcznik metrologii, WKŁ Warszawa 1990. [5].Rylski A., Metrologia II prąd zmienny. OWPRz Rzeszów 2004

25 Mostki niezrównoważone
Zagadnienia: Wprowadzenie Zadanie 5: obliczenie względnego błędu dyskretyzacji Inne przyrządy do pomiaru RLC Mostki niezrównoważone prądu przemiennego Rodzaje pracy mostków niezrównoważonych Błąd pomiaru w mostku niezrównoważonym Rozwiązania techniczne mostków niezrównoważonych Mostek niezrównoważony trójprzewodowy z ekranem Podsumowanie Pytania, literatura Literatura: [1]. Chwaleba A., Czajewski J., Przetworniki pomiarowe wielkości fizycznych, oficyna wydawnicza Politechniki Warszawskiej 1993. [2]. Chwaleba A., Poniński M., Siedlecki A., Metrologia elektryczna WNT Warszawa 1994. [3]. Czajewski J., Poński M., Zbiór zadań z metrologii elektrycznej WNT Warszawa 1995. [4]. Sydenham P.H., Podręcznik metrologii, WKŁ Warszawa 1990. [5]. Rylski A., Metrologia II prąd zmienny. OWPRz Rzeszów 2004

26 Wprowadzenie

27

28 Inne przyrządy do pomiaru RLC

29 Mostki niezrównoważone prądu przemiennego
DZ1[W] U[V] Z1= Z2= Z3= Z4=100[W], Uz=1[V] Rys.9.1 Schemat mostka niezrównoważonego prądu przemiennego Rys.9.2 Zależność napięcia nierównowagi mostka w funkcji zmian impedancji Z1 w mostku Uz=Um sinwt, Zv= (9.1) (9.2) Iz=Im sinwt Zv= (9.3) (9.4)

30 Wybrane rodzaje pracy mostka
impedancje zmienne kierunek zmian impedancji napięcie nierównowagi mostka gdy Z1  Z2  Z3  Z4 Z1 (+, -) +1 (9.5) Z2 -1 [9.6) Z1 , Z3 Z1 (+, -), Z3 (+, -) Z1 (+, -), Z3 (-,+) +2 (9.9) Z1 , Z4 Z1 (+, -), Z4 (+, -) (9.11) Z1 (+, -), Z4 (-,+) Z1 , Z2, Z3 Z1 (+, -), Z2 (+,-), Z3 (+, -) + 1 (9.13) Z1 (+, -), Z2 (+,-), Z3 (-,+) 3 (9.14) Z1 , Z2, Z3, Z4 Z1 (+,-), Z2 (+,-), Z3 (+,-), Z4 (+,-) Z1 (+,-), Z2 (-,+), Z3 (-,+), Z4 (+,-) 4 (9.15)

31 9.2 Błąd pomiaru w mostku niezrównoważonym
właściwości A (9.16) Błąd całkowity takiego pomiaru będzie się składać z sumy błędów: dokładności wyznaczenia i liniowości współczynnika przetwarzania k - dkc, błędu pomiaru U napięcia nierównowagi mostka - dUc, stabilności źródła Uz - dUz. (9.17) 9.3 Kompensacja wpływu zmian teperatury na elemnty mostka 1.mostek pozostaje w równowadze przy jednakowych co do wartości i kierunku zmian tej samej właściwości w przyległych gałęziach mostka

32 Rozwiązania techniczne mostków niezrównoważonych
Rys Układ pracy mostka impedancyjnego z woltomierzem wektorowym Rys Mostek niezrównoważony transformatorowy z pomiarem składowych R,X impedancji Zx=R+jX

33 Mostek niezrównoważony trójprzewodowy z ekranem
 Z1 Z3 Rys Mostek niezrównoważony trójprzewodowy z ekranem Pytania: Omów zależność napięcia nierównowagi mostka w funkcji zmian impedancji Z1 w mostku Mostek niezrównoważony do pomiaru rezystancji przetwornika pomiarowego z 1, 2, 3, 4 elementami czynnymi. Metoda kompensacji wpływu zmian temperatury w mostkach rezystancyjnych. Błąd pomiaru w mostku niezrównoważonym Mostek niezrównoważony do pomiaru indukcyjności. Mostek niezrównoważony do pomiaru rezystancji. Mostek niezrównoważony do pomiaru pojemności. Błędy w mostkach niezrównoważonych. Mostek rezystancyjny z woltomierzem wektorowym. Mostek transformatorowy z woltomierzem wektorowym. Mostek ze wzmacniaczem operacyjnym. Sposoby eliminacji wpływu zmian właściwości przewodów doprowadzających (np.ich rezystancji pod wpływem zmian temperatury). Sposób ekranowania mostków. Literatura: [1]. Chwaleba A., Czajewski J., Przetworniki pomiarowe wielkości fizycznych, oficyna wydawnicza Politechniki Warszawskiej 1993. [2]. Chwaleba A., Poniński M., Siedlecki A., Metrologia elektryczna WNT Warszawa 1994. [3]. Czajewski J., Poński M., Zbiór zadań z metrologii elektrycznej WNT Warszawa 1995. [4]. Sydenham P.H., Podręcznik metrologii, WKŁ Warszawa 1990.

34 Pytania, literatura Pytania:
Omów zależność napięcia nierównowagi mostka w funkcji zmian impedancji Z1 w mostku Mostek niezrównoważony do pomiaru rezystancji przetwornika pomiarowego z 1, 2, 3, 4 elementami czynnymi. Metoda kompensacji wpływu zmian temperatury w mostkach rezystancyjnych. Błąd pomiaru w mostku niezrównoważonym Mostek niezrównoważony do pomiaru indukcyjności. Mostek niezrównoważony do pomiaru rezystancji. Mostek niezrównoważony do pomiaru pojemności. Błędy w mostkach niezrównoważonych. Mostek rezystancyjny z woltomierzem wektorowym. Mostek transformatorowy z woltomierzem wektorowym. Mostek ze wzmacniaczem operacyjnym. Sposoby eliminacji wpływu zmian właściwości przewodów doprowadzających (np. ich rezystancji pod wpływem zmian temperatury). Sposób ekranowania mostków. Literatura: [1]. Chwaleba A., Czajewski J., Przetworniki pomiarowe wielkości fizycznych, oficyna wydawnicza Politechniki Warszawskiej 1993. [2]. Chwaleba A., Poniński M., Siedlecki A., Metrologia elektryczna WNT Warszawa 1994. [3]. Czajewski J., Poński M., Zbiór zadań z metrologii elektrycznej WNT Warszawa 1995. [4]. Sydenham P.H., Podręcznik metrologii, WKŁ Warszawa 1990.

35 JEDNOCZESNY POMIAR WARTOŚCI DWÓCH REZYSTANCJI NIEZRÓWNOWAŻONYM MOSTKIEM PRĄDU PRZEMIENNEGO
Plan: 1. Funkcja przetwarzania mostka dla różnych sposobów włączenia czujnika pomiarowego. 2. Szczególny przypadek mostka Wiena 3. Jednoczesny pomiar zmian wartości dwóch rezystancji 4. Model laboratoryjny przyrządu do jednoczesnego pomiaru dwóch rezystancji 5. Wnioski

36 1. Funkcja przetwarzania mostka dla różnych sposobów włączenia czujnika pomiarowego
Rys.1. Schemat mostka a. generator włączony w węzły A-C, woltomierz włączony w węzły B-D b. generator włączony w węzły B-D, woltomierz włączony w węzły A-C Wielowątkowa analizę warunków równowagi opisali Szadkowski np.[3], Miczulski w monografii [4 ]

37 2. Szczególny przypadek mostka Wiena
B C D A B C D a. b. Rys. 2 Mostek Wiena : a. generator włączony w węzeł połączenia dwóch gałęzi RC i węzeł połączenia dwóch gałęzi R - zasilanie symetrycznych par ramion mostka, woltomierz włączony w węzły połączenia gałęzi RC i R b. generator włączony w węzły połączenia gałęzi RC i R - zasilanie niesymetrycznych par ramion mostka, woltomierz włączony w węzeł połączenia dwóch gałęzi RC i węzeł połączenia dwóch gałęzi R

38 2. Szczególny przypadek mostka Wiena
B C D pod warunkami, że impedancje w gałęziach są w przybliżeniu sobie równe

39 2. Szczególny przypadek mostka Wiena
dU[%] dR [%] Rys. 3 Wykres niedokładności obliczeń wzorami przybliżonymi :1-UR [14] i UX [15] dla jednoczesnych odstrojeń rezystorów R1 i R3 w trzech przedziałach: a - (0,01 - 0,1) [%], b - (0,1 - 1)[%], c - (1 - 10) [%]

40 Tablica 1. Wzory do przybliżonego obliczania napięcia nierównowagi mostka Wiena przy zasilaniu symetrycznych par ramion mostka rys.2a i par ramion niesymetrycznych mostka

41 3. Jednoczesny pomiar zmian wartości dwóch rezystancji
Sposoby niezależnego jednoczesnego pomiaru dwóch rezystancji: Rezystory zmienne: R1 i R3 , Ux=f(DR1), UR=f(DR3), Rezystory zmienne: R1 i R4 , Ux=f(DR1), UR=f(DR4), Rezystory zmienne: R2 i R3 , Ux=f(DR2), UR=f(DR3), Rezystory zmienne: R2 i R4 , Ux=f(DR2), UR=f(DR4),

42 3. Jednoczesny pomiar zmian wartości dwóch rezystancji
R2 = R4 = R (4) R1 = R+DR1 (6) R3 = R+DR3 (7)

43 4. Jednoczesny pomiar zmian wartości dwóch pojemności
R2 = R1 = R (16) C1 = C+DC1 (18) C3 = C+DC3 (19)

44 Jednoczesny pomiar zmian wartości dwóch indukcyjności
R1 = R2 = R, R3 = R4 = 0 (27) L1 = L+DL1 (29) L3 = L+DL3 (30)

45 3. Jednoczesny pomiar zmian wartości dwóch rezystancji
detektor synchro. wzm. całkujący wzm. różnicowy A/C pole odczytowe przes. fazy P/2. generator R1 R2 R3 R4 Rys. 3 Schemat blokowy przyrządu do jednoczesnego pomiaru zmian dwóch rezystancji czujnika w wiatromierzu

46 4. Model laboratoryjny przyrządu do jednoczesnego pomiaru dwóch rezystancji
oscyloskop xy generator 1kHz 480W 1mF Rys.4 Układ do sprawdzenie działania szczególnego niezrównoważonego mostka Wiena do jednoczesnego pomiaru zmiany wartości 2 rezystancji. Tablica 2 Wyniki pomiarów szczególnym mostkiem Wiena

47 5. Wnioski Z przeprowadzonej analizy teoretycznej wynika, że mostek Wiena przy zasilaniu niesymetrycznych par ramion mostka posiada cechę umożliwiającą niezależny i jednoczesny pomiar tym samym mostkiem zmian wartości dwóch rezystancji. Wstępne badania takiego mostka Wiena potwierdzają wynik analizy teoretycznej. Tego typu mostek można zastosować np. : - w wiatromierzu z przetwornikami rezystancyjnymi do identyfikacji kierunku i siły wiatru, - w wielopunktowych pomiarach naprężeń obiektów technicznych, wówczas ilość przetworników pomiarowych (mostków) współpracujących z tensometrami może być dwukrotnie mniejsza, do jednego mostka dołącza się 2 tensometry i uzyskuje się 2 niezależne informacje na jego wyjściu, - w wielopunktowych pomiarach temperatury czujnikami rezystancyjnymi itp. Zastosowanie tego typu mostka powoduje: dwukrotne zmniejszenie ilości przetworników pomiarowych (mostków) w wielopunktowych pomiarach, poprawę dokładności dla mierzonych par sygnałów, tym samym mostkiem w tym samym czasie dokonuje się ich pomiaru, zmniejszenie wpływu zakłóceń na wynik pomiaru.