Øvelser til multimeter: 1. Indre modstand: 2. DC spændingsmåling. 3. DC strømmåling

Transkript

1 Øvelser til multimeter: 1. Indre modstand: Find ud fra databladene for Unigor 4s, Davometer SV4, Unigor 1n og 3n, samt og Fluke 179 den indre modstand ved henholdsvis AC og DC måling af henholdsvis strøm og spænding. Er der en logisk sammenhæng mellem udviklingen i den indre modstand og måleområderne? De fundne værdier skal anvendes i forbindelse med de senere målinger ved bestemmelse af målefejl. 2. DC spændingsmåling. Der anvendes en måleopstilling som vist i fig. 20. Fig. 20. Opstilling til DC-måling. Mål DC spændingen E og spændingen V m med såvel Unigor 4s, Davometer SV4, Unigor 1n og 3n, samt og Fluke 179, og bestem målenøjagtigheden i Volt og % for begge spændinger. Prøv at måle ved flere forskellige måleområder for både E og V m ved alle instrumenter. Hvordan har den indre modstand i voltmetrene indflydelse på disse målinger? 3. DC strømmåling Der anvendes en måleopstilling som i fig. 21 (læg mærke til at modstandsværdierne er ændret i forhold til fig. 20). Fig 21 Måleopstilling til måling af DC-strøm

2 Mål strømmen I m med såvel Unigor 4s, Davometer SV4, Unigor 1n og 3n, samt og Fluke 179 og find målenøjagtigheden i Ampere og %. Mål strømmen ved forskellige måleområder. Hvordan får den indre modstand i amperemetrene indflydelse på disse Målinger? 4. Dynamisk system Som tidligere vist under teoriafsnittet kan drejespoleinstrumentet betragtes som et 2. ordens system, der overfor en steppåvirkning havde et indsvingningsforløb som vist i fig. 6. I fig. 22 er tilsvarende kurver optegnet for et 2.ordens system, her angivet ved parametrene ζ (der er systemets dæmpning) og ω n (der er systemets egensvingningsfrekvens). som er kendetegnende for ethvert 2. ordens system. Fig. 22. Indsvingningsforløb for anden ordens dynamisk system [5]. 5. Måling på transformer Transformerens primærside tilsluttes forsyningsnettet, som vist på fig.23.

3 Fig. 23. Opstilling til måling på transformer. Primærspændingen Y, samt sekundærspændingen Y 2 måles med Fluke 179 multimeteret. Transformeren skal bortset fra voltmeteret være ubelastet. De målte spændinger der er effektivværdier anvendes til at finde vindingsomsætningsforholdet for transformeren. Der ses bort fra magnetiseringsstrømmen i transformeren. Beregn måleusikkerheden for de målte spændinger og beregn den samlede usikkerhed på vindingsomsætningsforholdet. 6. Spændingsmåling på enkeltensretterkobling. Der anvendes måleopstillingen på fig. 24 til målingerne. Fig. 24. Opstilling til måling på ensretterkobling. Hvis transformeren stadig betragtes som ideel og der ses bort fra diodespændingsfaldet, beregn da effektivværdien og middelværdien af den enkeltensrettede spænding V m. Mål med multimeteret stillet til DC jævnspændingen V m med såvel Unigor 4s, Davometer SV4, Unigor 1n og 3n, samt og Fluke 179. Er der forskel og hvorfor? Hvordan passer den målte jævnspænding med den beregnede middelværdi? Beregn måleusikkerheden for de forskellige instrumenter, kan det forklare

4 Mål dernæst med multimeteret stillet til AC vekselspændingen V m med de samme instrumenter. Spændingen skal måles ved begge polariteter, dvs. at ledningerne til instrumenterne skal opbyttes. Er der nogen forskel? Hvordan passer spændingen med den beregnede effektivværdi? Beregn målenøjagtigheden for de forskellige instrumenter, kan det forklare 7. Spændingsmåling på dobbeltensretterkobling. Der anvendes til målingerne den på fig. 25 viste kobling. Fig. 25. Opstilling lil måling på dobbeltensrettet spænding. Hvis transformeren stadig betragtes som ideel og der ses bort fra diodespændingsfaldet, beregn da effektivværdien og middelværdien af den dobbeltensrettede spænding V m'. Mål med multimeteret stillet til DC jævnspændingen V m med såvel Unigor 4s, Davometer SV4, Unigor 1n og 3n, samt og Fluke 179. Er der forskel og hvorfor? Hvordan passer den målte jævnspænding med den beregnede middelværdi? Beregn måleusikkerheden for de forskellige instrumenter, kan det forklare Mål dernæst med multimeteret stillet til AC vekselspændingen V m med de samme instrumenter. Spændingen skal måles ved begge polariteter, dvs. at ledningerne til instrumenterne skal ombyttes. Er der nogen forskel? Hvordan passer spændingen med den beregnede effektivværdi? Beregn målenøjagtigheden for de forskellige instrumenter, kan det forklare 8. True rms spændingsmåling Prøv at måle den ensrettede spænding fra opstillingerne i fig. 24 og fig. 25 med et true rms multimeter. Spørg efter et sådant når I kommer så langt.

5 Kildeliste: I. Rainer Felderhoff. Eleklrische Messlechnik. Hanser Verlag. 4. Auflage M. St6ckl, K. H. Winterling. Elektrische Messtechnik. B. G. Teubner Stuttgart Gunnar Møller. Vi eksperimenterer med elektriske måleinstrumenter. Høst og Søns forlag. 2.oplag P.H. Bering. Lidt om usikkerhedsberegning. Aalborg Universitet Katsuhiko Ogata. Modern Control Engineering. Prentice Hall M. H. van Erk and H. G. Onstee. Digital instrument Course. Part 3. Digital voltmeters and multimeters. Philips Gloeilampenfabrieken.