LV5. Pomiary przemiennych napięć i prądów w obwodach jednofazowych

Podobne dokumenty
LV6. Pomiary mocy i energii w jednofazowych obwodach prądu przemiennego

Politechnika Lubelska, Katedra Automatyki i Metrologii LV3

( 0) ( 1) U. Wyznaczenie błędów przesunięcia, wzmocnienia i nieliniowości przetwornika C/A ( ) ( )

Błędy kwantyzacji, zakres dynamiki przetwornika A/C

Pomiary parametrów napięć i prądów przemiennych

ĆWICZENIE nr 2 CYFROWY POMIAR MOCY I ENERGII

2. Schemat ideowy układu pomiarowego

POMIAR WSPÓŁCZYNNIKÓW CHARAKTERYZUJĄCYCH KSZTAŁT SYGNAŁÓW ELEKTRYCZNYCH

LABORATORIUM METROLOGII

OBWODY LINIOWE PRĄDU STAŁEGO

(opracował Leszek Szczepaniak)

KATEDRA ENERGOELEKTRONIKI I ELEKTROENERGETYKI

POLITECHNIKA OPOLSKA

Ćw 1. Klinowe przekładnie pasowe podczas ich eksploatacji naraŝone są na oddziaływanie róŝnorodnych czynników, o trudnej do

EA3 Silnik komutatorowy uniwersalny

POLITECHNIKA ŚLĄSKA, WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY, INSTYTUT ELEKTROTECHNIKI I INFORMATYKI. Wykresy w Excelu TOMASZ ADRIKOWSKI GLIWICE,

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA

1. Wyznaczanie charakterystyk statycznych prądnicy tachometrycznej prądu stałego.

I. Cel ćwiczenia. II. Program ćwiczenia SPRAWDZANIE LICZNIKÓW ENERGII ELEKTRYCZNEJ

Pracownia pomiarów i sterowania Ćwiczenie 4 Badanie ładowania i rozładowywania kondensatora

TRANZYSTORY POLOWE JFET I MOSFET

INSTYTUT ENERGOELEKTRYKI POLITECHNIKI WROCŁAWSKIEJ Raport serii SPRAWOZDANIA Nr LABORATORIUM PODSTAW AUTOMATYKI INSTRUKCJA LABORATORYJNA

Przetworniki analogowo-cyfrowe i cyfrowo- analogowe

Zakład Zastosowań Elektroniki i Elektrotechniki

Politechnika Lubelska, Katedra Automatyki i Metrologii LV1

Pomiar temperatury procesora komputera klasy PC, standardu ATX wykorzystanie zestawu COACH Lab II+. Piotr Jacoń K-4 I PRACOWNIA FIZYCZNA

Metrologia: miary dokładności. dr inż. Paweł Zalewski Akademia Morska w Szczecinie

TJC 4 Wnętrzowy przekładnik napięciowy

LABORATORIUM TERMODYNAMIKI ĆWICZENIE NR 3 L3-1

Statyczne badanie wzmacniacza operacyjnego - ćwiczenie 7

POMIAR WARTOŚCI SKUTECZNEJ NAPIĘĆ OKRESOWO ZMIENNYCH METODĄ ANALOGOWEGO PRZETWARZANIA SYGNAŁU

POMIAR NAPIĘCIA STAŁEGO PRZYRZĄDAMI ANALOGOWYMI I CYFROWYMI. Cel ćwiczenia. Program ćwiczenia

BADANIE PRĄDNIC TACHOMETRYCZNYCH

EFEKT FOTOELEKTRYCZNY ZEWNĘTRZNY

Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego nr 9

Ćwiczenie 4 Badanie uogólnionego przetwornika pomiarowego

Bierne układy różniczkujące i całkujące typu RC

Laboratorium Sensorów i Pomiarów Wielkości Nieelektrycznych. Ćwiczenie nr 1

Dynamiczne badanie wzmacniacza operacyjnego- ćwiczenie 8

LABORATORIUM INŻYNIERII CHEMICZNEJ, PROCESOWEJ I BIOPROCESOWEJ. Ćwiczenie nr 16

Analiza wyników symulacji i rzeczywistego pomiaru zmian napięcia ładowanego kondensatora

BADANIE ELEMENTÓW RLC

PRACOWNIA ELEKTRYCZNA Sprawozdanie z ćwiczenia nr

Rys. 1 Schemat układu L 2 R 2 E C 1. t(0+)

4. PRZEKŁADNIKI PRĄDOWE I NAPIĘCIOWE

Jak obliczać podstawowe wskaźniki statystyczne?

Numeryczny opis zjawiska zaniku

Galwanometr lusterkowy, stabilizowany zasilacz prądu, płytka z oporami, stoper (wypożyczyć pod zastaw legitymacji w pok. 619).

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH Z WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW

Symulacja pracy silnika prądu stałego

Podstawy budowy wirtualnych przyrządów pomiarowych

Kalibracja czujnika temperatury zestawu COACH Lab II+. Piotr Jacoń. K-5a I PRACOWNIA FIZYCZNA

Znikanie sumy napięć ïród»owych i sumy prądów w wielofazowym układzie symetrycznym

Multimetr cyfrowy MAS-345. Instrukcja instalacji i obsługi oprogramowania DMM VIEW Ver 2.0

Ćwiczenie: "Rezonans w obwodach elektrycznych"

ĆWICZENIE nr 4. Pomiary podstawowych parametrów sygnałów

Ćwiczenie S 113 BADANIE PRZEKŁADNIKÓW NAPIĘCIOWYCH

PRACOWNIA ELEKTRYCZNA I ELEKTRONICZNA. Zespół Szkół Technicznych w Skarżysku-Kamiennej. Sprawozdanie

Politechnika Lubelska, Katedra Automatyki i Metrologii LV4

Ćw. 0 Wprowadzenie do programu MultiSIM

SYSTEM OCENY STANU NAWIERZCHNI SOSN ZASADY POMIARU I OCENY STANU RÓWNOŚCI PODŁUŻNEJ NAWIERZCHNI BITUMICZNYCH W SYSTEMIE OCENY STANU NAWIERZCHNI SOSN

Współpraca Integry z programami zewnętrznymi

Wpływ warunków eksploatacji pojazdu na charakterystyki zewnętrzne silnika

Ćwiczenie nr 9. Pomiar rezystancji metodą porównawczą.

Rentgenowska analiza fazowa jakościowa i ilościowa Wykład 9

LABORATORIUM TECHNIKA CYFROWA BRAMKI. Rev.1.0

Ćwiczenie: "Obwody prądu sinusoidalnego jednofazowego"

Ćwiczenie: "Pomiary mocy w układach trójfazowych dla różnych charakterów obciążenia"

Systemy i architektura komputerów

Ćwiczenie nr 14. Porównanie doświadczalnego rozkładu liczby zliczeń w zadanym przedziale czasu z rozkładem Poissona

Znajdowanie pozostałych pierwiastków liczby zespolonej, gdy znany jest jeden pierwiastek

Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego nr 5

Wyznaczanie krzywej ładowania kondensatora

Instytut Inżynierii Biomedycznej i Pomiarowej. Wydział Podstawowych Problemów Techniki. Politechnika Wrocławska

Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego nr 10

Opracowanie danych pomiarowych. dla studentów realizujących program Pracowni Fizycznej

Regulacja dwupołożeniowa.

Badanie diod półprzewodnikowych i elektroluminescencyjnych (LED)

1. Opis aplikacji. 2. Przeprowadzanie pomiarów. 3. Tworzenie sprawozdania

1. Granica funkcji w punkcie

PODSTAWY OPRACOWANIA WYNIKÓW POMIARÓW Z ELEMENTAMI ANALIZY NIEPEWNOŚCI POMIAROWYCH

Lekcja 1. Temat: Organizacja i bezpieczeństwo pracy w pracowni elektronicznej.

LABORATORIUM MECHANIKI PŁYNÓW. Ćwiczenie N 2 RÓWNOWAGA WZGLĘDNA W NACZYNIU WIRUJĄCYM WOKÓŁ OSI PIONOWEJ

Tranzystor bipolarny LABORATORIUM 5 i 6

TRANZYSTORY BIPOLARNE

POMIARY KIERUNKÓW I WYZNACZENIE KĄTÓW POZIOMYCH

Projekt z dnia r. Wersja 0.5 ROZPORZĄDZENIE MINISTRA GOSPODARKI 1) z dnia..

PROTOKÓŁ POMIARY W OBWODACH PRĄDU PRZEMIENNEGO

Wprowadzenie do programu MultiSIM

LABORATORIUM MODELOWANIA I SYMULACJI. Ćwiczenie 3 MODELOWANIE SYSTEMÓW DYNAMICZNYCH METODY OPISU MODELI UKŁADÓW

Wirtualne przyrządy kontrolno-pomiarowe

LABORATORIUM INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ

Estymacja przedziałowa

LV2. Pomiary parametrów sygnałów odkształconych

Ćwiczenie 4 Badanie ładowania i rozładowania kondensatora

Efekt Halla. Cel ćwiczenia. Wstęp. Celem ćwiczenia jest zbadanie efektu Halla. Siła Loretza

Schemat blokowy karty

PODSTAWY BIOSTATYSTYKI ĆWICZENIA

POMIARY MOCY (OBWODY JEDNO- I TRÓJFAZOWE). POMIARY PRĄDÓW I NAPIĘĆ W OBWODACH TRÓJFAZOWYCH

Tester diod i tranzystorów

Transkrypt:

LV5 Pomiary przemieych apięć i prądów w obwodach jedofazowych Celem ćwiczeia jest zapozaie z problematyką wyzaczaia wartości apięcia i prądu z próbek sygału zebraych w obwodzie pomiarowym apięcia przemieego.. Wprowadzeie Dla przebiegów ciągłych wartość uteczą apięcia określamy z zaleŝości: a wartość uteczą prądu: U 0 u( t) dt () I 0 i( t) dt () gdzie: u(t), i(t) - wartości chwilowe apięcia i prądu - okres apięcia i prądu. ZałóŜmy, Ŝe w określoych chwilach czasowych dokoaliśmy zebraia próbek apięcia i prądu. Odstęp pomiędzy kolejymi próbkami p jest stały i określoy w astępujący sposób: P t j+ -t j (3) W takim przypadku wartości chwilowe apięcia i prądu będą reprezetowae przez kody cyfrowe odpowiedio dla apięcia: u(t j ) N (t j ) (4) oraz prądu: i(t j ) N i (t j ) (5) Kiedy liczba próbek jest duŝa to asze zaleŝości przyjmują astępującą postać: U j N ( t ) u j (6) I j N ( t ) i j (7). Opis staowia ćwiczeiowego Staowio pomiarowe zostało zbudowae w oparciu komputer wraz kartą pomiarową z odpowiedim programem sterującym. Doprowadzeie sygałów pomiarowych do wejść karty pomiarowej wymaga dostosowaia ich rodzaju i poziomu. Schemat układu pomiarowego został przedstawioy a rysuku.

A przekładik prądowy K L V k l przekładik apięciowy M m N R d R d R b B B AI3 AI AI4 AI AI GND Rys.. Schemat układu pomiarowego W układzie kodycjoującym sygały zostały uŝyte odpowiedio przekładiki apięciowy i prądowy. Zastosoway przekładik apięciowy ma stadardowe apięcie wyjściowe 00V co uiemoŝliwia bezpośredie dołączeie do wejść karty pomiarowej o zakresie wejściowym ±0V. Dostosowaie poziomu sygału wymagało zastosowaia dodatkowego dzielika apięcia zbudowaego z uŝyciem rezystorów R d i R d. Dodatkowo dla zapewieia bezpieczeństwa karty pomiarowej zastosoway został trasil zabezpieczający przez pojawieiem się zbyt duŝej wartości apięcia. W torze prądowym potrzeba jest kowersja prądu w apięcie. Dokoywae jest to a rezystorze R b staowiącym obciąŝeie stroy wtórej przekładika prądowego. Podobie jak w torze apięciowym tu takŝe zostało zastosowae zabezpieczeie w postaci trasila. Pael przyrządu pomiarowego zrealizowaego z uŝyciem komputera i odpowiediego oprogramowaia został przedstawioy a rysuku. W górym, lewym rogu jest moŝliwość wpisaia wartości stałych układu kodycjoowaia sygału, poiŝej zajduje się wykres pokazujący przebiegi zarejestrowae a wejściu karty pomiarowej zgodie z astawioymi zakresami pomiarowymi. Po prawej stroie od tego wykresu zajdują się tablice próbek apięć i prądów przeliczoe zgodie ze stałymi układu kodycjoowaia. W odpowiedio ozaczoych okach zajdują się wyzaczae z próbek wartości utecze apięcia i prądu, wartości średie wyprostowae apięcia i prądu oraz współczyików kształtu apięcia i prądu. Wartości wyzaczoe po lewej stroie wyzaczae są za okres, atomiast wartości w okie środkowym wyzaczae są ze wszystkich zadaych próbek N. Wykres po prawej stroie pokazuje przebiegi wartości chwilowych apięć i prądów przeliczoych poprzez stałe układu kodycjoowaia. Pokazywaa jest a im takŝe liia odpowiadająca wartości uteczej prądu obliczoej za okres. Program pracuje w pętli, dlatego aleŝy uruchamiać go za pomocą przyciu. Wyiki są odświeŝae co sekudę. Wykresy pokazują wartości zebrae od początku cyklu

pomiarowego i poiewaŝ ie została zastosowaa sychroizacja z siecią eergetyczą mogą ulegać przesuięciu po kaŝdym odświeŝeiu. Rys.. Wygląd Paelu programu wykorzystywaego w ćwiczeiu 3. Wykoaie ćwiczeia 3.. Uruchomieie staowia i zapozaie się z programem Sprawdzić czy odłączoy jest obwód pomiarowy od zasilaia oraz czy odłączoe są obciąŝeia. Włączyć komputer i poczekać a uruchomieie systemu operacyjego. Uruchomić środowio LabView. W okie Gettig Started wybrać opcję Ope/Browse.., przejść do katalogu C:/Laboratorium_ME_LabView/Labor_LV_5 i otworzyć plik przyrządu wirtualego Lab_ME_LV_5.vi. Kombiacją klawiszy CRL+E przełączyć oko programu pomiędzy Paelem a Diagramem. Zapozać się z budową Paelu i Diagramu. Zwrócić uwagę a pętle a Diagramie programu, ich rodzaje i liczbę. 3.. Aaliza Diagramu połączeń przyrządu wirtualego Przełączyć oko programu a Diagram. Przyciiem włączyć oko pomocy kotekstowej Cotext Help. Odszukać fragmet realizujący obliczaie wartości uteczej za okres, uteczej ze wszystkich próbek, średiej za okres, średiej ze wszystkich próbek. Przerysować odpowiedi fragmet diagramu połączeń do protokołu. Korzystając z oka pomocy kotekstowej opisać a przerysowaym fragmecie diagramu wykorzystae w im obiekty. Odaleźć a diagramie miejsca gdzie są tablice próbek apięcia i prądu wykorzystywae do obliczeń. W sprawozdaiu zazaczyć je a diagramie.

3.3. Wydruk dokumetacji programu Utworzyć a dyu twardym komputera pliki z dokumetacją wykorzystywaego w ćwiczeiu przyrządu wirtualego. Pliki będą zawierać obraz Paelu oraz Diagramu i aleŝy je zapisać do katalogu: C:/studet/LCRRRR_azwio gdzie L ozacza literę idetyfikującą grupę laboratoryją, C ozacza umer zespołu w grupie, RRRR ozacza aktualy rok, azwio jest azwiiem osoby wykoującej sprawozdaie. Kolejość postępowaia została opisaa w istrukcji do ćwiczeia LV. Odszukać zapisae pliki a dyu i sprawdzić ich zawartość. Zaotować w protokole azwę utworzoego katalogu i azwy zapisaych w im plików z opisem zawartości. 3.4. Procedura uruchamiaia staowia pomiarowego Ze względu a bezpieczeństwo osób wykoujących pomiary oraz karty pomiarowej aleŝy przestrzegać procedury uruchamiaia i wyłączaia staowia. Nie dopuszczać do sytuacji gdy zasilay jest obwód pomiarowy a ie jest zasilaa karta pomiarowa (wyłączoy komputer). Bezpiecze wykoaie pomiaru powio odbywać się w kolejości: - połączeie obwodu pomiarowego (o ile wcześiej ie został juŝ połączoy) i podłączeie go do odpowiedich wejść karty pomiarowej, - załączeie zasilaia staowia, - załączeie komputera i uruchomieie programu obsługi, - podłączeie zasilaia odbiorika w układzie pomiarowym, - podłączeie obwodu pomiarowego do zasilaia. Wyłączeia staowia pomiarowego dokoujemy w kolejości odwrotej pamiętając o koieczości wyłączeia obwodu pomiarowego przed wyłączeiem komputera. 3.5. Badaie wpływu ilości próbek a wartości wyzaczaych parametrów Jako obciąŝeie podłączyć Ŝarówkę. Wpisać wartości stałych bloku kodycjoowaia sygału i zaotować je do tabeli. Uruchomić program przyciiem (zwrócić uwagę, czy zmieił się o do postaci ). Zwrócić uwagę czy wyzaczae wartości utecze apięcia i prądu odpowiadają wartościom mierzoym przez przyrządy aalogowe. JeŜeli wartości są prawidłowe przystąpić do badaia wpływu ilości próbek a wyzaczae wartości zgodie z tabelą. JeŜeli okaŝe się, Ŝe wartość zmieia się w sposób zaczący do tabeli zaotować ajmiejszą i ajwiększą zaobserwowaą wartość wyzaczaego parametru. Zwrócić uwagę co powoduje taką zmieość. Które wartości zaleŝą od liczby próbek i w jaki sposób? Zaotować wiosek do protokołu. W sprawozdaiu aleŝy określić jaką wartość moŝemy przyjąć za odiesieie i względem tej wartości obliczyć błędy pomiaru dla iej ilości próbek. JeŜeli wyiki zawierały ajmiejszą i ajwiększą i ajmiejszą wartość aleŝy obie z tych wartości aieść a wykres i ozaczyć ją a wykresie ie jako krzywą ale jako przedział wartości. Po zakończeiu pomiarów zatrzymać program klawiszem SOP. Odczekać, aŝ program dokończy wszystkie rozpoczęte pętle pomiarów (przyci powróci do postaci ).

3.6. Wyzaczaie wartości dla róŝych typowych obciąŝeń spotykaych w sieci eergetyczej 3.6.. ObciąŜeie rezystacyje Podłączyć obciąŝeie w postaci Ŝarówki. Uruchomić program przyciiem (zwrócić uwagę, czy zmieił się o do postaci ). Zaotować zmierzoe wartości do tabeli. Przebiegi wartości chwilowych prądu i apięcia zapisać do pliku zgodie z istrukcją do ćwiczeia LV. Po zakończeiu pomiarów zatrzymać program klawiszem SOP. Odczekać, aŝ program Przeszukać tablicę próbek apięcia i prądu - zaotować wartości maksymale odszukae w 3.6.. ObciąŜeie pojemościowe Podłączyć obciąŝeie w postaci kodesatora. Uruchomić program przyciiem (zwrócić uwagę, czy zmieił się o do postaci ). Zaotować zmierzoe wartości do tabeli 3. Przebiegi wartości chwilowych prądu i apięcia zapisać do pliku zgodie z istrukcją do ćwiczeia LV. Określić z wykresu wartość przesuięcia fazowego i zaotować ją do protokołu. Spróbować wytłumaczyć kształt przebiegu i zaotować te wiosek do protokołu. Po zakończeiu pomiarów zatrzymać program klawiszem SOP. Odczekać, aŝ program Przeszukać tablicę próbek apięcia i prądu - zaotować wartości maksymale odszukae w Na podstawie wyzaczoych parametrów określić impedację kodesatora oraz jego pojemość i porówać z wartością podaą przez produceta. 3.6.3. ObciąŜeie rezystacyjo-idukcyje Podłączyć obciąŝeie w postaci ieobciąŝoego autotrasformatora. Uruchomić program przyciiem (zwrócić uwagę, czy zmieił się o do postaci ). Zaotować zmierzoe wartości do tabeli 3. Przebiegi wartości chwilowych prądu i apięcia zapisać do pliku zgodie z istrukcją do ćwiczeia LV. Określić z wykresu wartość przesuięcia fazowego i zaotować ją do protokołu. Spróbować wytłumaczyć kształt przebiegu i zaotować te wiosek do protokołu. Po zakończeiu pomiarów zatrzymać program klawiszem SOP. Odczekać, aŝ program Przeszukać tablicę próbek apięcia i prądu - zaotować wartości maksymale odszukae w 3.6.4. ObciąŜeie w postaci owoczesego źródła światła Podłączyć obciąŝeie w postaci świetlówki kompaktowej. Uruchomić program przyciiem (zwrócić uwagę, czy zmieił się o do postaci ). Zaotować zmierzoe wartości do tabeli 3. Przebiegi wartości chwilowych prądu i apięcia zapisać do pliku zgodie z istrukcją do ćwiczeia LV. Spróbować określić z wykresu wartość przesuięcia fazowego i zaotować ją do protokołu. Wytłumaczyć kształt przebiegu i zaotować te wiosek do protokołu.

Po zakończeiu pomiarów zatrzymać program klawiszem SOP. Odczekać, aŝ program Przeszukać tablicę próbek apięcia i prądu - zaotować wartości maksymale odszukae w 3.6.5. ObciąŜeie w postaci zestawu komputerowego Wyłączyć zestaw komputerowy, przełączyć go jako obciąŝeie obwodu pomiarowego. Uruchomić poowie komputer i obwód pomiarowy. Po załadowaiu systemu uruchomić środowio LabView i otworzyć odpowiedi program. Wpisać stałe układu kodycjoowaia sygału po czym uruchomić program przyciiem (zwrócić uwagę, czy zmieił się o do postaci ). Zaotować zmierzoe wartości do tabeli 3. Przebiegi wartości chwilowych prądu i apięcia zapisać do pliku zgodie z istrukcją do ćwiczeia LV. Spróbować określić z wykresu wartość przesuięcia fazowego i zaotować ją do protokołu. Wytłumaczyć kształt przebiegu i zaotować te wiosek do protokołu. Po zakończeiu pomiarów zatrzymać program klawiszem SOP. Odczekać, aŝ program Przeszukać tablicę próbek apięcia i prądu - zaotować wartości maksymale odszukae w 4. Wykoaie sprawozdaia W sprawozdaiu aleŝy przedstawić kolejo dla kaŝdego puktu uzyae rezultaty w postaci: zapisaych plików graficzych, tabelek z wyikami badań i obliczeń, wzory uŝyte do obliczeń, wykresy, wioi itp. We wioach końcowych podsumować wyiki badań, określić czy ma zaczeie sposób i ilość braych próbek do obliczeń wartości charakteryzujących przebiegi apięć i prądów w obwodach siusoidalych.

5. abelki abela. Parametry układu kodycjoowaia sygału or apięciowy or prądowy przekładia przekładika stała dzielika apięcia przekładia przekładika rezystacja boczika abela. Badaie wpływu ilości próbek a wyzaczaie wartości liczba próbek przyrządy aalogowe wartości wyzaczae za okres wartości wyzaczae ze wszystkich próbek N U I U U śrwyp I I śrwyp U U śrwyp I I śrwyp - V A V V A A V V A A 400 300 00 50 00 80 60 50 40 30 0 0 abela 3. Uzyae wartości dla poszczególych typów obciąŝeń (osoba tabela dla kaŝdego typu badaego obciąŝeia) przyrządy aalogowe wartości wyzaczae za okres wartości wyzaczae ze wszystkich próbek U I U U śrwyp k ku I I śrwyp k ki U U śrwyp I I śrwyp V A V V - A A - V V A A wartość maksymala U V wartość maksymala I A