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

77 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

14312. Измерение теплопроводности газа 120.5 KB
  Отчет по лабораторной работе №8 Тема: Измерение теплопроводности газа Задача Исследовать температурную зависимость коэффициента теплопроводности воздуха Схема установки Измерения Rобр=1Ом R1=0.1 mm R2=4 mm L1=180 mm L2=30mm Таблица №1 ...
14313. Исследование электрических процессов в переходных цепях. Явления дифференцирования и интегрирования 67.5 KB
  PAGE 1 Отчет по лабораторной работе №10в Тема: Исследование электрических процессов в переходных цепях. Явления дифференцирования и интегрирования. Задача Исследовать электрические процессы в переходных цепях. Познакомиться с явлениями диф
14314. Молекулярна фізика. Термодинаміка 1.32 MB
  Молекулярна фізика. Статистична фізика. Дослідні газові закони. Закони для суміші газів. Внутрішня енергія газу та перший закон термодинаміки. Приклади розвязання задач. Запитання для самоконтролю. Задачі для роботи в аудиторії. Задачі для самостійної роботи. Колові процеси та реальні гази...
14315. Визначення вологості атмосферного повітря 81 KB
  Лабораторна робота №10 Визначення вологості атмосферного повітря Мета роботи: Визначити абсолютну і відносну вологість повітря психрометром Августа. Обладнання: 1 .Психрометр Августа колба з дистильованою водою таблиця тиску насиченої водяної пари при різ
14316. Визначення коефіцієнта поверхневого натягу методом відриву краплі 54.5 KB
  Лабораторна робота №9 Визначення коефіцієнта поверхневого натягу методом відриву краплі Мета роботи : 1. Вивчити явище поверхневого натягу; 2. Визначити коефіцієнт поверхневого натягу рідині. Прилади та обладнання : Скляна бюретка з краном. К
14317. Визначення коефіцієнта Пуассона газу методом адіабатичного розширення 68 KB
  Лабораторна робота №11 Визначення коефіцієнта Пуассона газу методом адіабатичного розширення Обладнання Установка для визначення коефіцієнта Пуассона газу методом адіабатичного розширення Метод вимірювання і опис у
14318. Вивчення коефіцієнта в'язкості рідини методом Стокса 97 KB
  Лабораторна робота № 8 Вивчення коефіцієнта вязкості рідини методом Стокса Мета роботи: 1. Вивчити механізм явища переносу внутрішнє тертя. 2. Визначити коефіцієнт внутрішнього тертя рідин за швидкістю падіння кульки. Прилади та матеріали: Скляний ци
14319. Молекулярна фізика 5.27 MB
  ФІЗИКА Методичні рекомендації до модуля 3 Молекулярна фізика для виконання лабораторних робіт студентами денної та заочної форм навчання напрямів підготовки: 6.100102 Процеси машини та обладнання в агропромисловому виробництві 6.010104 Професійн...
14320. Внутрішній фотоефект у напівпровідниках 58 KB
  Лабораторна робота № 12 Внутрішній фотоефект у напівпровідниках Мета роботи: експериментально встановити залежність опору напівпровідника від величини падаючого на нього потоку електромагнітного випромінювання та визначити чутливість фото резистора. Прилади та о...