STŘEDNÍ PRŮMYSLOVÁ ŠKOLA MORAVSKÁ OSTRAVA, KRATOCHVÍLOVA 7 Číslo úlohy: 9

Transkript

1 STŘEDNÍ PŮMYSLOVÁ ŠKOL MOVSKÁ OSTV, KTOCHVÍLOV 7 Čílo úlohy: 9 Jméno a příjmení: ZPÁV O MĚŘENÍ Martin Dočkal Třída: EP3 Náev úlohy: egulační vlatnoti reotatu Skupina:. Schéma apojení: Měřeno dne: Použité přítroje: Multimetr P 3627 na roahu 200 µ 200 m e potřebou 200mV (požit roah 20 m), (0,5%rdg0,5%f..) Stabiliovaný droj BS 525 DHM 360;0-, 0-30V eotat ( ) P 3760;850 Ω, ma 0,25, ma 500V Odporová dekáda ELL 304; ma 20m ( pro řády 000), 0,% o, o 5m Ω3mV Spolupracovníci: Tomáš Čech, Mirolav Henžel Příjmení učitele: ng. Vrožinová Známka: Podpi učitele:

2 2 egulační vlatnoti reotatu Zadání: Pro daný reotat numericky vypočtěte poměr proudů / pro poměry k0;0,2;0,4;0,6;0,8; a pro poměry p0,;0,5;;2;5. Měřením e převědčte o právnoti teoreticky vypočítaných hodnot. Teoretický robor: Požadavkem na regulaci je většinou jemnot v celém roahu regulovaných hodnot, dotatečně velký roah regulace a lineárnot regulace. Tyto vlatnoti ovlivňuje nejen velikot odporu reotatu, ale také jeho právná hodnota k dané átěži. Pro íkání obecně platných vtahů jou použité veličiny poměrovány. eotatem není možno regulovat proud átěže ani napětí od nuly. Minimem a maimem tedy jou : Z S MN a Z Linearita regulace ávií na poměru S / Z, který i onačíme p. egulační poměr reotatu onačíme k a vypočteme jej jako podíl X a S egulační roah r (pámo hodnot ve kterých jme chopni regulovat) e dá vypočít jako rodíl maimálního a minimálního možného proudu. Poměrný regulační roah r vypočteme jako r / a upravením vtahu íkáme p p r Linearita regulace ávií na p a citlivot pro p 0 na hodnotě k.)

3 Pro libovolné p 0 je regulace nelineární, pokleem p k nule e lepšuje, avšak regulační roah je pro p0, S 0 nulový Zpoměrovaný proud / můžeme vyjádřit jako k p V prai proto obvykle volíme S < Z tn. p <. Potup měření:. Nejprve vypíšeme a dopočítáme tabulku prvními třemi loupci pod onačením Teoretický výpočet (tedy hodnoty k,p a jejich oučin). 2. Zapojíme obvod podle chématu tak, že (poloha reotatu) natavíme na 0 ( vyřadíme jej), na vtupní vorky přivedeme tejnoměrné napětí 30V a měříme proud protékající átěží (reitorem), tento proud je maimální a onačíme jej. Zároveň přeně odečteme ohmmetru odpor átěže. Nemíme opomenout, že ampérmetr apojujeme do obvodu ériově, atímco ohmetr paralelně. 3. Poté počítáme odpor e vorce k k p, výledný odpor natavíme na odporové dekádě vždy pro jednotlivá kombinace k a p a měřený proud protékající obvodem vždy apíšeme do tabulky do loupce měě, 4. Dopočítáme bývající loupce tabulky a porovnáme rodíly mei 6. a 9. loupcem tabulky, tedy poměr vypočítané hodnoty ku ma. proudu a poměr měřené hodnoty ku ma. proudu. 5. Z naměřených hodnot hotovíme grafickou ávilot měě. Změřená hodnota 82 Ω Příklad výpočtu 5. řádku hodnot náledující tabulky k 0,8 p 0, k p 0,8 0, 0,08 k k p 0,8 0, 82 45, 68 Ω k p 0,8 0,,08 0,926 k p 0,8 0, 3 f k ; p kont

4 měě 5,33 0 6, ,33 0,926 6,55 ( výledků vidíme, že naměřená hodnota odpovídá hodnotě vypočtené) Tabulka vypočítaných i naměřených hodnot ( 24 řádků) k p p k [ Ω] Teoretický výpočet Naměřené hodnoty kp ( k p) [ m] 0 0, 0 0 6,55 6,55 0,2 0, 0,02 36,42,02 0,980 6,23 6,55 0,98 0,4 0, 0,04 72,84,04 0,962 5,92 6,55 0,962 0,6 0, 0,06 09,26,06 0,943 5,5 6,55 0,937 0,8 0, 0,08 45,68,08 0,926 5,33 6,55 0,926 0, 0, 82,, 0,909 5,06 6,55 0,90 0 0, ,55 6,55 0,2 0,5 0, 82,, 0,909 5,06 6,55 0,90 0,4 0,5 0,2 364,2,2 0,833 3,8 6,55 0,834 0,6 0,5 0,3 546,3,3 0,769 2,75 6,55 0,770 0,8 0,5 0,4 728,4,4 0,74,84 6,55 0,75 0,5 0,5 90,5,5 0,667,06 6,55 0, ,55 6,55 0,2 0,2 364,2,2 0,833 3,8 6,55 0,834 0,4 0,4 728,4,4 0,74,84 6,55 0,75 0,6 0,6 092,6,6 0,625 0,37 6,55 0,627 0,8 0,8 456,8,8 0,556 9,22 6,55 0, ,500 8,3 6,55 0, ,55 6,55 0,2 2 0,4 728,4,4 0,74,84 6,55 0,75 0,4 2 0,8 456,8,8 0,556 9,22 6,55 0,557 0,6 2,2 285,2 2,2 0,455 7,55 6,55 0,456 0,8 2,6 293,6 2,6 0,385 6,39 6,55 0, ,333 5,54 6,55 0, ,55 6,55 0, ,500 8,3 6,55 0,502 0, ,333 5,54 6,55 0,335 0, ,250 4,5 6,55 0,25 0, ,200 3,33 6,55 0, ,67 2,77 6,55 0,67 4 měě. měě

5 Výpočty v buňkách tabulky jou aokrouhleny na 3 deetinná míta Pro úplnot vnitřní odpor ampermetru 200mV M 20m M Ω kde Příklad M je proudový roah vlatní potřeba ampermetru Pomocí grafu navrhněte reotat k a napětí droje Ω požadujeme-li reg. roah0 30m. rčete r MN m V Ω kω MN p kde r je regulační roah reotatu. Závěr a hodnocení měření Lineárnot regulace ávií na poměru p, její citlivot pak na hodnotě poměru k. egulace je nelineární ( pro p 0 ), čím více ale p kleá, tím je linearita lepší, proto v prai volíme p< (čili < ) důvodů lineárnoti a citlivoti regulace. Srovnáme li v tabulce 6. a 9. loupec ( tedy poměr vypočítané hodnoty ku ma. proudu a poměr naměřené hodnoty ku proudu), vidíme, že číelné hodnoty poměrů pro jednotlivá kombinace k a p e ve všech řádcích liší jen minimálně, mnohdy až a hranicí 3 deetinných číel, což je půobeno použitím ampermetru velmi malým vnitřním odporem ( což je při měření jeden požadavků na ampérmetr), neboť <<. Čili obecně čím větší je vnitřní odpor ampermetru v porovnání, tím půobuje větší chybu. Poměrování proudů provádíme důvodu nadné aplikovatelnoti na jakýkoliv jiný obvod 5