Západoceská univerzita v Plzni FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ



Podobné dokumenty
Kapacitní senzory. ε r2. Změna kapacity důsledkem změny X. b) c) ε r1. a) aktivní plochy elektrod. b)vzdálenosti elektrod

ROZDĚLENÍ SNÍMAČŮ, POŽADAVKY KLADENÉ NA SNÍMAČE, VLASTNOSTI SNÍMAČŮ

CW01 - Teorie měření a regulace

EXPERIMENTÁLNÍ METODY I 10. Měření hluku

Teorie měření a regulace

Elektromechanické měřicí přístroje

Měřicí přístroje a měřicí metody

TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI

Akustický přijímač přeměňuje energii akustického pole daného místa na energii elektrického pole

Střední průmyslová škola elektrotechnická a informačních technologií Brno

T- MaR. Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb. Teorie měření a regulace. Podmínky názvy. 1.c-pod. ZS 2015/ Ing. Václav Rada, CSc.

1. Změřte závislost indukčnosti cívky na procházejícím proudu pro tyto případy:

Nové požadavky na zvukoměrnou techniku a jejich dopad na hygienickou praxi při měření hluku. Ing. Zdeněk Jandák, CSc.

Hrozba nebezpečných rezonancí v elektrických sítích. Ing. Jaroslav Pawlas ELCOM, a.s. Divize Realizace a inženýrink

Teorie měření a regulace

Určeno studentům středního vzdělávání s maturitní zkouškou, druhý ročník, měření elektrického napětí

Teoretický úvod: [%] (1)

Nízkofrekvenční (do 1 MHz) Vysokofrekvenční (stovky MHz až jednotky GHz) Generátory cm vln (až desítky GHz)

Profilová část maturitní zkoušky 2016/2017

Elektrotechnická měření a diagnostika

Teorie úlohy: Operační zesilovač je elektronický obvod, který se využívá v měřící, výpočetní a regulační technice. Má napěťové zesílení alespoň A u

popsat princip činnosti základních zapojení čidel napětí a proudu samostatně změřit zadanou úlohu

Značky systémů analogových měřicích přístrojů

Fyzika II, FMMI. 1. Elektrostatické pole

13 Měření na sériovém rezonančním obvodu

Profilová část maturitní zkoušky 2015/2016

Katedra elektrotechniky Fakulta elektrotechniky a informatiky, VŠB - TU Ostrava 5. ELEKTRICKÁ MĚŘENÍ

e, přičemž R Pro termistor, který máte k dispozici, platí rovnice

1 SENZORY SÍLY, TLAKU A HMOTNOSTI

Účinky elektrického proudu. vzorová úloha (SŠ)

Střední průmyslová škola elektrotechnická a informačních technologií Brno

PRAKTIKUM II Elektřina a magnetismus

Měření pilového a sinusového průběhu pomocí digitálního osciloskopu

Měřící přístroje a měření veličin

3. Změřte závislost proudu a výkonu na velikosti kapacity zařazené do sériového RLC obvodu.

Charakteristiky optoelektronických součástek

Rezonanční jevy na LC oscilátoru a závaží na pružině

- + C 2 A B V 1 V 2 - U cc

Měřená veličina. Rušení vyzařováním: magnetická složka (9kHz 150kHz), magnetická a elektrická složka (150kHz 30MHz) Rušivé elektromagnetické pole

MATURITNÍ ZKOUŠKA Z ELEKTROTECHNICKÝCH MĚŘENÍ

Měřící přístroje a měření veličin

EXPERIMENTÁLNÍ METODY I 15. Měření elektrických veličin

Název: Studium kmitů hudebních nástrojů, barva zvuku

Zvyšování kvality výuky technických oborů

MĚŘENÍ Laboratorní cvičení z měření. Měření vlastní a vzájemné indukčnosti, část 3-1-4

Tématické okruhy teoretických zkoušek Part 66 1 Modul 3 Základy elektrotechniky

FYZIKA II. Petr Praus 9. Přednáška Elektromagnetická indukce (pokračování) Elektromagnetické kmity a střídavé proudy

Měřicí řetězec. měřicí zesilovač. převod na napětí a přizpůsobení rozsahu převodníku

MĚŘENÍ Laboratorní cvičení z měření. Měření magnetických veličin, část 3-9-3

Laboratorní úloha č. 2 Vzájemná induktivní vazba dvou kruhových vzduchových cívek - Faradayův indukční zákon. Max Šauer

Určeno studentům středního vzdělávání s maturitní zkouškou, druhý ročník, měření elektrického proudu

Fyzika. 8. ročník. LÁTKY A TĚLESA měřené veličiny. značky a jednotky fyzikálních veličin

Měření neelektrických veličin. Fakulta strojního inženýrství VUT v Brně Ústav konstruování

c) vysvětlení jednotlivých veličin ve vztahu pro okamžitou výchylku, jejich jednotky

Základy elektrického měření Milan Kulhánek

Pracovní list žáka (ZŠ)

Zvuk a hluk MGR. ALEŠ PEŘINA, PH. D.

3. MĚŘICÍ A ZÁZNAMOVÉ ZAŘÍZENÍ

Nelineární obvody. V nelineárních obvodech však platí Kirchhoffovy zákony.

Elektrické. MP - Ampérmetr A U I R. Hodnota 5 A znamená, že měřená veličina je 5 x větší než jednotka - A

TRANZISTOROVÝ ZESILOVAČ

KIS A JEJICH BEZPEČNOST I PRVKY SDĚLOVACÍ SOUSTAVY DOC. ING. BOHUMIL BRECHTA, CSC.

2. ANALOGOVÉ MĚŘICÍ PŘÍSTROJE

25 - Základy sdělovací techniky

Jméno a příjmení. Ročník

Teorie elektromagnetického pole Laboratorní úlohy

Střední průmyslová škola elektrotechnická a informačních technologií Brno

Mˇeˇren ı vlastn ı indukˇcnosti Ondˇrej ˇ Sika

Výukové texty pro předmět Měřící technika (KKS/MT) na téma Podklady k principu měření vibrací a tlumicích vlastností

Teorie elektronických

9. ČIDLA A PŘEVODNÍKY

Laboratorní úloha č.8 MĚŘENÍ STATICKÝCH A DYNAMICKÝCH CHARAKTERISTIK

KATEDRA ELEKTRICKÝCH MĚŘENÍ

Měření vlastností střídavého zesilovače

Měření výkonu jednofázového proudu

Ṁikroprocesory v přístroj. technice. Ohm-metr ... Petr Česák

M E T O D I C K Á O P A T Ř E N Í

Vzorkovací zesilovač základní princip všech digitálních osciloskopů, záznamníků, převodníků,

Elektromagnetický oscilátor

Obsah PŘEDMLUVA 11 ÚVOD 13 1 Základní pojmy a zákony teorie elektromagnetického pole 23

Hluk a analýza vibrací stěn krytu klimatizační jednotky

Zpracoval: Ing Vladimír Michna. Pracoviště: Katedra textilních a jednoúčelových strojů TUL

Poř. č. Příjmení a jméno Třída Skupina Školní rok 2 BARTEK Tomáš S /10

OVMT Komparační měření Měření s převodem elektrickým

Senzory mechanického kmitavého pohybu (vibrací)

Příloha č. 3 TECHNICKÉ PARAMETRY PRO DODÁVKU TECHNOLOGIE: UNIVERZÁLNÍ MĚŘICÍ ÚSTŘEDNA

Přesnost a chyby měření

Sluchové stimulátory. České vysoké učení technické v Praze

Vibroakustická diagnostika

Analogové měřicí přístroje

Systémy analogových měřicích přístrojů

METROLOGIE VYBRANÝCH KINEMATICKÝCH VELIČIN

Zapojení odporových tenzometrů

Digitální multimetry Fluke True-rms řady 170

Obvod střídavého proudu s kapacitou

Hlavní body - elektromagnetismus

Maturitní témata. 1. Elektronické obvody napájecích zdrojů. konstrukce transformátoru. konstrukce usměrňovačů. konstrukce filtrů v napájecích zdrojích

Střední průmyslová škola elektrotechnická a informačních technologií Brno

Název: Tranzistorový zesilovač praktické zapojení, měření zesílení

CW01 - Teorie měření a regulace

Transkript:

Západoceská univerzita v Plzni FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ KET Merení fyzikálních složek životního prostredí Cejchování snímacu chvení Merení hluku zarízení vypracoval: Václav Laxa datum merení: 13.11.2006 rozvrh: Pondelí 8+9 Merící skupina: Jan Kokeisl, Otakar Zavrel, Václav Laxa, Jakub Loquenz

1. Úkol: Cejchování snímacu chvení. Úvod teorie: Snímace chvení rozdelujeme na absolutní a relativní. Absolutní merí vzhledem k vlastní setrvacné hmote, relativní potom vzhledem k libovolnému bodu v prostoru (napr. rám vuci základu). Snímace lze technologicky dále delit na Pasivní a Aktivní. PASIVNÍ nízká hmotnost a jednoduchost. Dle menícího paramteru rozdelujeme na : a. odporové (tenzometrické, elektrolytické, elektronkové) princip pusobení setrvacné hmoty umístené na konci pružného nosníku. Typické je malé tlumení, požadavky na tesnost a nepríznivá teplotní závislost. b. kapacitní - malé rozmery a nízká váha, užití u vysokých i nízkých teplot, velká životnost a znacná presnost. Využívá se zde zmen vzdálenosti elektrod a prekrývání ploch c. indukcnostní akcelerometr má seismickou hmotu feromagnetickou a upevnenou na dvou plochých pružinách. Zmena vzduchové mezery mení indukcnost cívek d. transformátorové snímac má na výstupu rozdíl napetí, jehož amplituda je úmerná zrychlení chvení AKTIVNÍ snímace využívají prímé premeny mechanické energie na energii elektrickou a. elektrodynamické - v mezere permanentního magnetu je membránou držena cívka do které je pohybem magnetu indukováno napetí úmerné rychlostí chvení v. b. piezoelektrické - jsou nejrozšírenejší. Využívá se vlastností piezoelektrických nebo keramických materiálu (levnejší, polarizace elektrostatickým polem). Nevýhodou snímacu je rozdelení napetí (náboje) na vlastní element a prívodní kabel. CEJCHOVÁNÍ Pro cejchování snímacu chvení se používají speciální vibracní stolice - vibrátory. Na jejich pohyblivou cást s definovanou amplitudou chvení se pripevnuje cejchovaný snímac. Velikost amplitudy pohyblivé cásti stolice lze urcit nekolika zpusoby: - výpoctem z budicího proudu - normálním (cejchovním snímacem) - optickým odectením dvojamplitudy chvení pohyblivé cásti vibrátoru mikroskopem Nákres a postup: Na generátoru sinusového napetí se nastaví požadovaná frekvence chvení. Pro naše merení odecítáme hodnoty vstupní frekvence 10, 20, 30, 40, 60, 70, 80 a 90 Hz. Sítovou frekvenci a její násobky (50 a 100Hz) vylucujeme s ohledem na možné zkreslení. Amplitudou a zesílením zesilovace se nastaví rozkmit stolice vibrátoru. Rozkmit lze kontrolovat mikroskopem, kterým se pozoruje hrana stolice. Její pohyb je zdánlive zpomalen stroboskopickou lampou. Skutecná velikost dvojamplitudy chvení 2A se získá z odecteného poctu dílku v mikroskopu 2A vynásobením konstantou mikroskopu.

Tabulka namerených a vypoctených hodnot, graf: f? [s -1 ]? 2 [s -2 U ] a 2A [mm] k [Hz] [mv] mikr. [-] A [mm] a [mms -2 K ] [mv/ms -2 ] 10 62,83 3947,61 0,48 7,3 0,01666 0,060809 240,0501 0,002000 20 125,66 15790,44 1,50 4,6 0,01666 0,038318 605,0579 0,002479 30 188,49 35528,48 3,00 2,7 0,01666 0,022491 799,071 0,003754 40 251,32 63161,74 4,00 1,7 0,01666 0,014161 894,4334 0,004472 60 376,98 142113,92 5,30 0,8 0,01666 0,006664 947,0472 0,005596 70 439,81 193432,84 6,00 0,5 0,01666 0,004165 805,6478 0,007447 80 502,64 252646,97 6,50 0,4 0,01666 0,003332 841,8197 0,007721 90 565,47 319756,32 7,00 0,3 0,01666 0,002499 799,071 0,008760 f..frekvence sinusového napetí nastavená na generátoru [Hz] U a amplituda zesilovace [mv] 2A...dvojamplituda chvení odectená v dílcích z mikroskopu [mm] k mikr. konstanta mikroskopu odectená z tabulek (dle okuláru a parametru mikroskopu) [-] A.skutecná amplituda výchylky. polovina mikroskopické dvojamplitudy vynásobená konstantou mikroskopu a..zrychlení; násobek kvadrátu úhlové rychlosti s amplitudou výchylky [mm / s] K.Napetová citlivost [mv/ms -2 ] U a K = A 2 ω Závislost napetové citlivosti na frekvenci K [mv/ms -2 ] 0,009 0,008 0,007 0,006 0,005 0,004 0,003 0,002 0,001 0,000 10 100 f [Hz] (log)

Prístroje: Tónový generátor, zesilovac, vibracní stolice, cejchovaný snímac, voltmetr, mikroskop, stroboskop. Záver: Po výpoctech a promítnutí hodnot do grafu jsme zjistili, že napetová citlivost daného snímace chvení s frekvencí roste. Naše merení probíhalo v príjemné atmosfére a jediný problém a chybovost mohla nastat pri odecítání vibracní výchylky pod mikroskopem, jelikož presné odectení bylo casto s ohledem na rychlost chvení velmi složité. 2. Úkol: Merení hluku zarízení. Úvod teorie: Hluk je nepríjemný zvuk, který vyvolává rušivé pocity se škodlivými úcinky. Merení hluku šírené ho vzduchem je založeno na merení akustického tlaku, resp. jeho hladin, v poslední dobe i na merení akustické intenzity sondami s dvojicí protismerne orientovaných mikrofonu. Merení musí být provádena za zcela urcitých akustických podmínek a správným postupem. Podle úcelu se merí hluk vyzarovaný zarízením, technologickými cástmi, které poskytují hodnoty o zdroji hluku. Používají se metody stanovené na základe mezinárodních doporucení a norem. merení hluku prostredí, tj. míst, kde se predpokládá pobyt cloveka pri cestování, práci nebo odpocinku. I tato místa jsou postupne sjednocována a normalizována. Základním prístrojem pro merení hluku je zvukomer. Je tvoren kondenzátorovým mikrofonem, impedancním menicem, váhovými filtry, obvody s ruznou casovou konstantou a další výbavou, kterou casto bývá zarízení pro matematické zpracování výsledku (statistické zpracování, analýza, resp. záznam výsledku).. Cejchování zvukomeru se provádí známými tlakovými zmenami s konstantní frekvencí. Tlakové zmeny se vytvorí akustickým menicem v kalibrátoru nebo pistonfonem. Nákres úlohy, postup a namerené hodnoty : 1. Mikrofon hlukomeru umístíme do vzdálenosti 1m od zdroje hluku. 2. Nastavíme rozsah merené hladiny na hlukomeru. 3. Odecteme hladinu hluku.

V odmerných místech provedeme odectení hladin hluku zarízení podle bodu 1-3 a prípadne provedeme korekci na hladinu hluku pozadí. Korekce hladiny hluku pozadí se urcí z hladiny hluku bez pusobení mereného zdroje. Pokud je mezi hladinou pozadí a hladinou hluku zdroje rozdíl vetší než 10dB, neovlivnuje hluk pozadí namerenou hodnotu. Pokud je rozdíl menší, CSN urcuje pri rozdílu 6 až 9dB odecíst 1dB od namerené hladiny, pri rozdílu 4 až 6 db se odecítá 2dB a pri rozdílech menších než 4dB se merení nedoporucují. 8 7 4 3 5 6 1 2 Pozice [-] 1 2 3 4 5 6 7 8 Hluk [db] 72 77 74 72,5 75 73 73,5 74,5 Použité prístroje: starší vysavac ETA, hlukomer Záver: Merení, behem kterého jsme si vyzkoušeli použití hlukomeru, probíhalo v relativne klidném a príjemném prostredí. Jelikož hluk tohoto archiválního vysavace znacne prevyšoval (tj. o více než 10 db) ruch a hluk okolí (pozadí), nemuseli jsme naše výsledky dodatecne jakkoli upravovat. Hluk tvorený vysavacem se pohyboval od 72 do 77 db. Úroven hluku bude jiste závislá na uvolnených cástech zarízení, množství zaneseného pytlíku na prach a dalších faktorech.