dynamiczne przetworniki pomiarowe.doc

(74 KB) Pobierz
POLITECHNIKA ŚLĄSKA

 

POLITECHNIKA ŚLĄSKA

W GLIWICACH

WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY

 

 

 

 

 

 

Laboratorium Metrologii Elektrycznej i Elektronicznej

 

 

 

 

 

Temat: Badanie dynamicznych właściwości przetworników pomiarowych

 

 

 

 

 

 

                               

Kierunek elektronika i telekomunikacja inż.

Grupa 3 sekcja 4

 

Sławomir Madejczyk

Tomasz Stiebler

Jacek Kłembek

Marcin Radomski

 

 

 

 

 

 

 

1.   Cel ćwiczenia

 

Zapoznanie się ze sposobem opisu dynamicznych właściwości przetworników pomiarowych oraz wyznaczenie  ich parametrów  na podstawie wykonanych pomiarów.

 

 

2.   Wstęp teoretyczny

 

Badanie właściwości dynamicznych przetworników pomiarowych ma na celu określenie ich zachowania się w układach pomiarowych i to zarówno przy pomiarach statycznych (wielkość mierzona stała w czasie) jak i przy dynamicznych (wielkość mierzona zmienna w czasie).  

Określenie właściwości dynamicznych przetwornika może być dokonywane przez analizę modeli matematycznych opisujących zjawiska fizyczne wykorzystywane w przetworniku lub na drodze eksperymentalnej. Modele matematyczne ujmują przemiany energetyczne zachodzące przy przetwarzaniu sygnałów w przetworniku najczęściej w postaci równań różniczkowych.

Odpowiedź  przetwornika na dowolne wymuszenie można określić przez rozwiązanie równania różniczkowego opisującego przetwornik pomiarowy w dziedzinie czasu:

 

(

 

przy znanej postaci wielkości wejściowej. Odpowiedź zawiera dwie składowe: przejściową i wymuszoną. Składowa przejściowa jest wykorzystywana do identyfikacji właściwości dynamicznych przetwornika w dziedzinie czasu (tzw. odpowiedź własna przetwornika). Składowa wymuszona jest istotna przy pomiarach dynamicznych przetwornika w dziedzinie częstotliwości.

 

 

3.   Przebieg ćwiczenia

 

·         Wyznaczenie stałej czasowej przetwornika 1 rzędu - termometru,

·         Wyznaczenie parametrów przetwornika 2 rzędu - galwanometru magnetoelektrycznego

Dokładny opis można znaleźć w literaturze [1] strona 100

 

 

4.   Wyniki pomiarów

 

 

 

 

 

 

 

 

Przetwornik 1 rzędu: T2 > T1

 

T

R  dla T1

t

R  dla T2

[s]

[   ]

[s]

[   ]

0

118,7

0

112,5

10

120,7

5

119,8

20

122

10

124,9

30

123,4

20

128,7

40

123,8

25

130,1

50

124

30

131,1

60

124,1

35

131,9

70

124,1

40

133,6

80

124,1

45

133,7

90

124,1

50

133,8

 

 

55

133,9

 

 

60

134,1

 

T1 , T2  - temperatura nagrzewnicy

Z wykresu odczytaliśmy wartość stałych czasowych dla dwóch temperatur :

Dla T1: 30s.

Dla T2: 13,2s.

 

Przetwornik 2 rzędu:

 

a.                              badany przy wymuszeniu funkcją skokową:

 

y1

y2

y3

y4

53

43

38

32

54

45

38

32

53

44

39

33

Zgłoś jeśli naruszono regulamin