42759

Динамический режим средств измерений

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Ход работы: Спецификация используемых СИ: Наименование СИ Диапазон измерений Характеристики СИ классы точности Рабочий диапазон частот Параметры входа выхода Милливольтметр GVT417B 300 мкВ 100В 12 пределов Приведённая погрешность 3 20 Гц 200 кГц RBх=1 МОм СBх=50 пФ Вольтметр универсальный цифровой GDH8135 На постоянном токе 200 мВ 2 В 20 В 200 В 1200 В Пределы макс. 40 Гц 1 кГц RBx ≥ 10 МОм Осцилогр. 5 мВ дел 3 3 0 20 мГц Rвх = 1 МОм Определение динамической погрешности: β = 03 f0 = 04 кГц Кр = 1 мс дел Uut 178 178...

Русский

2013-10-31

88 KB

25 чел.

Лабораторная работа № 6

«Динамический режим средств измерений»

Цель работы: изучение динамического режима средств измерений.

Задание:

  1.  Исследовать динамический режим заданных СИ при ступенчатом изменением входного сигнала.

а) определить динамическую погрешность при заданных параметрах звена 2-го порядка и выбранных амплитуде и частоте прямоугольных импульсов. Построить графики входного и выходного сигнала исследуемого средства.

б) Определить время ty установления выходного сигнала для различных частот f0i собственных колебаний при заданном коэффициенте демпфирования β. Построить график зависимости ty=Fi) при f0=const.

в) Определить  время tу установления выходного сигнала для различных коэффициентов βi демпфирования при заданной частоте f0 собственных колебаний. Построить график зависимости ty=Fi) при f0=const.

2. Исследовать динамический режим СИ при синусоидальном входном воздействии. Определить погрешности в динамическом режиме при указанных параметрах (f0, β) звена 2-го порядка и заданной частоте входного сигнала. Погрешность графики входного сигнала, график динамической погрешности.

Ход работы:

Спецификация используемых СИ:

Наименование СИ

Диапазон измерений

Характеристики СИ, классы точности

Рабочий диапазон частот

Параметры входа (выхода)

Милливольтметр GVT-417B

300 мкВ… 100В
12 пределов

Приведённая погрешность 3%

20 Гц… 200 кГц

RBх=1 МОм

СBх=50 пФ

Вольтметр универсальный цифровой GDH-8135

На постоянном токе

200 мВ, 2 В, 20 В, 200 В, 1200 В

Пределы макс. абсол. погр.

0,001 Uизм + 1 ед. мл. разр.

RBx ≥ 10 МОм

На переменном токе

200 мВ, 2 В, 20 В, 200 В

0,005 Uизм + 1 ед. мл. разр.

40 Гц… 1 кГц

RBx ≥ 10 МОм

Осцилогр. универс.  
GOS-620

Коэф. Откл. 5 мВ/дел

3%

3%

0 … 20 мГц

Rвх = 1 МОм


  1.  Определение динамической погрешности:

β = 0,3 f0 = 0,4 кГц  Кр = 1 мс/дел

Uu(t)

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

U(t)

0,95

2,96

2,94

1,81

1,94

1,6

1,98

2,2

ΔU(t)

-0,83

1,18

1,16

0,03

0,16

-0,18

0,2

0,42

β = 0,3 f0 = 0,8 кГц  Кр = 1 мс/дел

Uu(t)

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

U(t)

3,21

1,61

1,73

1,99

1,76

1,87

1,86

1,84

ΔU(t)

1,43

-0,17

-0,05

0,21

-0,02

0,09

0,08

0,06

β = 0,7 f0 = 0,4 кГц  Кр = 1 мс/дел

Uu(t)

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

U(t)

0,38

1,63

2,01

1,97

1,88

1,84

1,85

1,86

ΔU(t)

-1,4

-0,15

0,23

0,19

0,1

0,06

0,07

0,08

β = 0,7 f0 = 0,8 кГц  Кр = 1 мс/дел

Uu(t)

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

U(t)

1,83

1,94

1,84

1,81

1,85

1,85

1,87

1,87

ΔU(t)

0,05

0,16

0,06

0,03

0,07

0,07

0,09

0,09

β = 1,0 f0 = 0,4 кГц  Кр = 1 мс/дел

Uu(t)

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

U(t)

-0,2

0,93

1,5

1,73

1,79

1,84

1,84

1,85

ΔU(t)

-1,98

-0,85

-0,28

-0,05

0,01

0,06

0,06

0,07

β = 1,0 f0 = 0,8 кГц  Кр = 1 мс/дел

Uu(t)

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

1,78

U(t)

1,71

1,75

1,84

1,85

1,85

1,85

1,85

1,87

ΔU(t)

-0,07

-0,03

0,06

0,07

0,07

0,07

0,07

0,09


Синусоидальный режим:

  1.  Определение динамической погрешности

β

fо, Гц

Параметр

Контрольные точки

1

2

3

4

5

6

7

8

0,3

0,4

Uвх, В

0,34

0,6

0,78

0,87

0,82

0,68

0,42

0,16

Uвых, В

0,21

0,33

0,74

0,95

0,93

0,88

0,65

0,36

ΔU, В

-0,13

-0,27

-0,04

0,08

0,11

0,2

0,23

0,2

0,8

Uвх, В

0,34

0,61

0,78

0,87

0,82

0,66

0,42

0,16

Uвых, В

0,23

0,61

0,82

0,91

0,92

0,76

0,56

0,27

ΔU, В

-0,11

0

0,04

0,04

0,1

0,1

0,14

0,11

0,7

0,4

Uвх, В

0,34

0,6

0,78

0,87

0,82

0,66

0,44

0,12

Uвых, В

0,03

0,31

0,6

0,82

0,91

0,87

0,75

0,5

ΔU, В

-0,31

-0,29

-0,18

-0,05

0,09

0,21

0,31

0,38

0,8

Uвх, В

0,36

0,60

0,76

0,75

0,83

0,72

0,53

0,3

Uвых, В

0,2

0,5

0,72

0,85

0,91

0,85

0,69

0,47

ΔU, В

-0,16

-0,1

-0,04

0,1

0,08

0,13

0,16

0,17

1,0

0,4

Uвх, В

0,35

0,58

0,76

0,85

0,52

0,79

0,45

0,13

Uвых, В

-0,4

0,16

0,46

0,67

0,78

0,65

0,75

0,56

ΔU, В

-0,75

-0,42

-0,3

-0,18

0,26

-0,14

0,3

0,43

0,8

Uвх, В

0,36

0,58

0,75

0,85

0,84

0,72

0,55

0,29

Uвых, В

0,14

0,4

0,65

0,81

0,89

0,81

0,73

0,51

ΔU, В

-0,22

-0,18

-0,1

-0,04

0,05

0,09

0,18

0,22


Вывод:

  1.  Частота мало влияет на динамическую погрешность, а при увеличении β увеличивается.
  2.  В результате экспериментов выяснилось, что tу, величина, обратно пропорционально частоте. При постоянной частоте при β Є [0; 0,8] убывает, при β>0 возрастает.
  3.  При синусоидальном режиме динамическая погрешность меняется по закону, похожему на синусоидальный. При β=1 макс. погрешность ≈ 1 при β=0,8 макс. погрешность ≈ 1.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

67727. Промышленное здание 121.5 KB
  Простота организации технологического процесса и возможность передачи тяжёлых (в том числе динамических) нагрузок от оборудования непосредственно на грунт; Простота конструктивного решения, легко подающегося унификации и типизации, меньшая стоимость по сравнению с многоэтажными зданиями...
67728. Проектирование промышленных зданий 517.5 KB
  Основные и фахверковые колонны. Завод выпускает металлические конструкции колонны металлические несущие конструкции покрытия и узлы трубопроводов по целевому назначению пространственные стальные конструкции. В местах где колонны фахверка находятся на одной оси с основными...
67729. Проектирование промышленных зданий (гараж-стоянка для санитарных машин) 169 KB
  Основные и фахверковые колонны. Класс конструктивной Класс пожарной опасности строительных конструкций не ниже пожарной опасности здания Несущие стержневые элементы колонны ригели фермы и др. Фундаменты и фундаментные балки Типовые столбчатые монолитные железобетонные фундаменты под колонны состоят...
67731. Экономическое содержание и основы организаций оборотного капитала 119 KB
  Оборотные средства обеспечивают непрерывность производства и реализации продукции предприятия. Оборотные производственные фонды вступают в производство в своей натуральной форме и в процессе изготовления продукции целиком потребляются, перенося свою стоимость на создаваемый продукт.
67732. РАЗРАБОТКА БАЗЫ ДАННЫХ ДЛЯ ИНТЕРНЕТ-МАГАЗИНА СОТОВЫХ ТЕЛЕФОНОВ 1.38 MB
  Перед созданием сайта необходимо разработать структуру будущей базы данных. Используя программный продукт ErWinDataModeller, создадим её. На рисунке 1 представлена структура базы данных интернет-магазина сотовых телефонов.
67733. Проект трехфазного силового масляного двухобмоточного трансформатора 859.74 KB
  Необходимость распределения энергии по разным радиальным направлениям между многими мелкими потребителями приводит к значительному увеличению числа отдельных трансформаторов по сравнению с числом генераторов. При этом суммарная мощность трансформаторов в сети на каждой следующей ступени с более низким...