Imię i nazwisko (e mail): Rok:. (2010/2011) Grupa: Ćw. 5: Pomiar parametrów sygnałów napięciowych Zaliczenie: Podpis prowadzącego: Uwagi:

Transkrypt

1 Wydział: EAIiE Kierunek: Imię i nazwisko (e mail): Rok:. (2010/2011) Grupa: Zespół: Data wykonania: LABORATORIUM METROLOGII Ćw. 5: Pomiar parametrów sygnałów napięciowych Zaliczenie: Podpis prowadzącego: Uwagi: Wstęp Celem ćwiczenia jest pomiar parametrów sygnałów napięciowych, oraz badanie właściwości woltomierzy wartości skutecznej. Sprawozdanie należy wypełnić pismem technicznym. Każdy punkt sprawozdania powinien być wykonany starannie. Wykresy i schematy należy rysować ołówkiem z wykorzystaniem linijki. Szczególną uwagę należy zwrócić na opracowanie wniosków, które powinny być sformułowane na podstawie zdobytej wiedzy wstępnej oraz przeprowadzonych pomiarów. Wnioskiem nie jest opis wykonanych na zajęciach pomiarów! Każdy punkt ćwiczenia powinien zawierać: schemat układu pomiarowego, krótki opis metodyki pomiarów, tabele z wynikami pomiarów i wynikami końcowymi oraz wykresy, obliczenia: wzory i przykład obliczeń, wnioski, wykaz zastosowanych przyrządów. Podstawą wykonania sprawozdania jest instrukcja do ćwiczenia, którą można pobrać ze strony Katedry Metrologii AGH: > dydaktyka > Materiały dla studentów. Program ćwiczenia: 1. Pomiar parametrów sygnałów napięciowych o kształcie sinusoidalnym, prostokątnym i trójkątnym: a) Pomiar wartości skutecznej, średniej wyprostowanej i maksymalnej, b) Badanie wpływu obecności składowej stałej na wskazania woltomierzy wartości skutecznej, c) Pomiar współczynnika zawartości harmonicznych h. 2. Pomiar i porównanie charakterystyk częstotliwościowych woltomierzy mierzących wartość skuteczną napięcia.

2 1. Pomiar wartości skutecznej, średniej wyprostowanej i maksymalnej a) Schemat pomiarowy V 1..., V , V 3..., b) Wyniki pomiarów Tabela 1 Przebieg f [Hz] U 1 U 2 U śrp U 3 k k δ kk [%] k s δ sk [%] k w δ kw [%] sinus prostokąt trójkąt Wartości teoretyczne współczynników kształtu, szczytu i wypełnienia dla sygnałów sinusoidalnego, prostokątnego i trójkątnego wynoszą: sinus prostokąt trójkąt wartości teoretyczne współczynników k k k s k w

3 c) Wzory i przykładowe obliczenia Wartość średnia wyprostowana sygnału obliczona na podstawie wskazania woltomierza V 2 : U śrp =... współczynnik kształtu: k k =... współczynnik szczytu k s =... współczynnik wypełnienia k w =... wartość błędu względnego dla współczynnika.. δ... =... d) Wnioski e) Wykaz przyrządów i użytych elementów

4 2. Badanie wpływu obecności składowej stałej na wskazania woltomierzy wartości skutecznej a) Schemat pomiarowy V 1..., V , V 3..., V 4... b) Wyniki pomiarów Tabela 3 U M = U 0 0 U U 1 U 2 U 3 U 4 U 1 U 2 U 3 U 4 Sygnał Sinus Prostokąt Trójkąt U t U t U t c) Wzory i przykładowe obliczenia Teoretyczną wartość skuteczną składowej zmiennej sygnału obliczamy według wzoru i wynosi ona: U ~ =... Teoretyczną wartość skuteczną sygnału z uwzględnieniem składowej stałej obliczamy według wzoru i wynosi ona: U t =...

5 d) Wnioski e) Wykaz przyrządów i użytych elementów

6 3. Pomiar współczynnika zawartości harmonicznych h. a) Schemat pomiarowy b) Wyniki pomiarów Tabela 4. Sygnał f [Hz] sinus prostokąt trójkąt h [%] h t [%] δh [ ] h [%] h t [%] δh [ ] h [%] h t [%] δh [ ] ,435 0, ,435 0,120 c) Wzory i przykładowe obliczenia Obliczyć względną różnice między wartością zmierzoną, a teoretyczną współczynnika "h": δ h =... d) Wnioski

7 4. Pomiar i porównanie charakterystyk częstotliwościowych woltomierzy mierzących wartość skuteczną napięcia. a) Schemat pomiarowy V 1..., V , V 3... b) Wyniki pomiarów Tabela 5 Lp. f [Hz] U 1 U 2 U k 14 15k

8 U f [Hz] c) Wnioski d) Wykaz przyrządów i użytych elementów