IMG�66 (2)

wystarczająco dokładne do technicznych pomiarów, błąd dopuszczalny przyrządu na poziomie ±1% łub trochę mniej jest dla tych rozwiązań typowy

Oferowane są bardziej ziotone i dokładniejsze automatyczne mierniki cyfrowe (analizatory impedancji, wyspecjalizowane do pomiarów wszystkich składowych impedancji RLCy. Automatyka w takich przyrządach obejmuje nie tylko realizację funkcji pomiarowych układu, lecz również dobieranie właściwego zakresu pomiarowego Użytkownik wybiera jedynie potrzebne mu funkcje pomiarowe W takim przyrządzie umożliwia się przedstawienie wyników pomiaru danej impedancji w wielu układach współrzędnych (tj w układach zastępczych, równoważnych): kondensator może być mierzony w układzie współrzędnych C-G (pojemność - konduktancja) lub C-D (pojemność - stratność), cewka w układzie L-R (indukcyjność - rezystancja) lub L-Q (indukcyjność - dobroć), rezystor w układzie R-r (rezystancja - stała czasowa).

Mierniki takie osiągają dość dobrą dokładność - ich błąd dopuszczalny może wynosić dziesiąte części procentu

Na rysunku 4 10 przedstawiono uproszczony schemat funkcyjny automatycznego miernika (analizatora) RLC Impedancja badana Z, przewodami ekranowanymi, prądowymi jest łączona ze źródłem prądu o częstotliwości 1000 Hz poprzez zaciski Hi oraz Li Spadek napięcia na badanej impedancji jest doprowadzony parą przewodów ekranowanych do zacisków Hv i Lv miernika, a następnie przez wzmacniacz separujący (o dużej impedancji wejściowej) już jako napięcie Uy wprowadzony jest na wejście komutatora KI (przełącznika, multipleksera) Natężenie prądu przepływającego przez impedancję przetwarzane jest na napięcie Ui w układzie aktywnego bocznika (wzmacniacz natężenia prądu na napięcie), które też doprowadzane jest do komutatora KI Bocznik jest bocznikiem wielozakresowym (np. sześć pod zakresów lub więcej), o podza kr esach automatycznie przełączanych zależnie od wielkości mierzonej impedancji To zapewnia bardzo duży przedział mierzonych RLC¹ Napięcia Uy i Ui są łączone przez komutator Kl z odpowiednim wyjściem V₀, Vi, V₃ zależnie od wybranej (realizowanej) funkcji pomiarową (na rys 4 10 podana jest tablica łączeń) Napięcia V, i V₂doprowadzone są odpowiednio do modulatorów Ml i M2, z których otrzymuje się na wyjściu składowe napięcia ortogonalne (przesunięte o 90*). Składowe te można traktować jak część rzeczywistą i urojoną napięcia doprowadzonego do modulatorów Napięcia z modulatorów zamienione na odpowiednie prądy doprowadzone są do węzła sumującego W. Do tego samego węzła doprowadzony jest prąd wymuszony przez napięcie V„ Suma tych prądów wyste-rowuje wzmacniacz Napięcie ze wzmacniacza jest rozkładane na składowe ortogonalne (prostopadłe), a te składowe sterują modulatorami, tak żeby w węźle W suma ortogonalnych składowych otrzymanych z modulatorów i prądu wywołanego napięciem V„ zerowała się przy założeniu, ze wzmocnienie wzmacniacza jest nieskończenie wielkie W ten sposób na wyjściu modulatorów Ml i M2 otrzymuje się napięcia V, i V), stanowiące składowe, które można interpretować jako rzeczywistą i urojoną część napięcia na wejściach modulatorów Napięcia i.łi.fj są doprowadzone do komutatora K2. w którym realizuje się odpowiednią kombinację łączeń, tak żeby w przetworniku a/c o podwójnym całkowaniu wyznaczony został stosunek właściwych napięć, potrzebny do wyznaczenia daną składową RLC Przed całkowaniem te napięcia zmienne są prostowane Na wyjściu przetwornika a/c (kolejno) otrzymuje się w odpowiednią skali kod wartości mierzonych składowych impedancji Każdy wynik utrwalony w rejestrze, dekodowany, jest wyprowadzony na wyświetlacz daną składową impedanąi i wyświetlany we właściwych jednostkach

Zauważmy, że podstawowy układ pomiarowy automatycznego miernika RLC jest dla wszystkich funkcji pomiarowych i dla wszystkich podzakresów ten sam Natomiast różne

funkcje pomiarowe miernika urzeczywistnia się dobierając odpowiednie napięcia do anahzy składowych, analizy realizowanej zawsze w tym samym układzie pomiarowym, a następnie wybierając odpowiednie napięcia wyjściowe z lego układu (analizatora) do dzielenia w przetworniku a/c o podwójnym całkowaniu Zmianę pod zakresu - jak jut wiemy - realizuje się dobierając odpowiedni bocznik dla prądu płynącego przez mierzoną impedancję Takie rozwiązanie układu miernika zapewnia, Ze w układzie analizatora składowych, niezależnie od tego co jest mierzone, zawsze takie same napięcia (choć me te same') są rozkładane na składowe, co zapewnia te same warunki fizyczne działania układu i praktycznie tę samą dokładność niezależnie od fimkęji i pod zakresu Oczywiście, konstruktor musi zapewnić odpowiednie skalowanie miernika ze względu na mierzoną wielkość i ze względu na podzakres, bo użytkownik otrzymuje na wyświetlaczach wskazania jako liczby z właściwymi jednostkami

[Tablica łączeń komutatora Ki'

Funkcja		Pola-
porma*	c/cruc	czeme	czeaie
rowu			V, i
CG	v_hv,	K.
CD	K,	V.	y,
LR	K»	V. V,
LD	K._r	K,	y,
Rx	V„V_}	V,

Rys. 4. 10. Schcmai funkcyjny cyfrowego miernika HIC

Rozpatrzymy na przykład funkcję pomiarową LR (indukcyjność - rezystancja) Wówczas napięcie V₀, wymuszające prąd w rezystancji R, odwzorowuje spadek napięcia Ur na badanej impedancji Z, (co wynika z tablicy łączeń, rys 4 10). Jako napięcia K, i V_} podane jest z komutatora napięcie Ui odwzorowujące natężenie prądu w impedancji badanej Z, W takim razie w modulatorach Ml i M2 napięcie Ui zostanie rozłożone na składowe o fazie zgodnej (l/jcosrp) i prostopadłą (ć//sin<p) w stosunku do napięcia¹ Uy Napięcie V, odpowiadające składową Uicosrp, napięcie Ki odpowiadające składową U)simp oraz napięcie K, odpowiadające napięciu Uy doprowadzone zostaną w odpowiednią sekwencji (po zamianie na napięcie stałe) do przetwornika a/c o podwójnym całkowaniu W ten sposób z przetwornika o podwójnym całkowaniu otrzymane zostanie wskazanie wartości rezystanąi jako proporcjonalne do stosunku napięcia na impedanąi Uy do napięcia Ufiout odwzorowującego składową natężenia prądu zgodną ze spadkiem napięcia. Gdy do przetwornika o podwójnym całkowaniu doprowadzone zostaną napięcie odwzorowujące spadek napięcia na impedanąi Uy i napięcie Uauv} odwzorowujące składową natężenia prądu o fazie ortogonalną do napięcia, to ze stosunku tych wielkości wyznaczone będzie wskazanie wartości indukcyjności badaną impedanąi

209

Na przykład: pojemności Cod rzędu pikofaradówdo dziesiątków mikrofaradów. indukcyjności od rzędu mikrohenrów do dziesiątków henrów, itp

Podobne zagadnienie rozkładania na składowe przeprowadzaliśmy przy okazji wyprowadzania zależności (4 15.4 16) i (4 17), z czego wyznaczaliśmy składowe impedancji

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
IMG?98 (2) bratory są mniej dokładne niż źródła nienastawialne (przeciętnie błąd dopuszczalny jest n
img014 jest to potrzebne, wystarcza dokładność do jednego roku, albo jeszcze dłuższego przedziału cz
02 3 Jakie przyrządy pomiarowe z poniższej listy są potrzebne do technicznego pomiaru rezystancji:
iciowa technika pomiarowa -JD5CJ j Cechy robotów »-z^ną A2-zos2 p/aHBusź palrjjanj, w stosunku do
komp technika pomiarowa Dariusz SwisulskiKOMPUTEROWA TECHNIKA POMIAROWA OPROGRAMOWANIE WIRTUALNYCH P
DSC04863 • •• Technika pomiarowa dynamiczna - - opiera się na zjawiskach dotyczących równowagi i ruc
img079 (23) wprowadzenie do techniki sieci 73 wprowadzając odpowiedź na pytanie “czy umie latać” dla
dokładanka kraulowa2 TECHNIKA PŁYWANIA - KLINIKA TRENERSKA rozgrzewka na lądzie ćwiczenia gimnas
CCF20131128107 110 Maria ChrzanowskaTabela 50. Tabela do transformacji pomiarów fałdów skórno-ttusz
skanuj0041 (65) 4.7. Krajobrazowe i regionalne podejście do ochrony przyrody 131 materii i energii n
Projekt Polity IV- skupiający się na pomiarze charakterystyk władz publicznych na poziomie krajowym

więcej podobnych podstron