Üldine iseloomustus
Nihkeandur sisaldab reostaatmõõtemuunduri, mis muundab pöördliikumise φ takistuse
väärtuseks ning elektriskeemi, mis muundab takistuse väärtuse pingesignaaliks U.
Töö eesmärk
Selgitame, kui palju anduri tegelik karakteristik U(φ) erineb temale omistatud
nimikarakteristikust Un(φ)=C⋅φ ja kui täpselt seda erinevust saab mõõta.
SkeemArvutused: E = 24 V
R = 40 k
Rk = 90 k
C = 31,4 mV/
U = C *
min = 0
max = 330
Mõõdetud pöördenurk i
Mõõdetud pinge koormamata Uvi (V)
Mõõdetud pinge koormatult Uki (V)
Pinge väärtus arvutuslikult (nominaalne väljundpinge) Uni = C
Pöördenurga piirviga± 0,5°
Viga sisendühikutes Uvi = |Uvi – Uni|
Koormamata anduri mõõteviga väljundühikutes i = |Uvi / 0,040|
Koormatud anduri mõõteviga Uki = |Uki – Uni|
Uvvi – multimeetri viga
u(U) – Standardmääramatus u(U) =
Uvi/
u() – Standardmääramatus u()=
u(Uvi) - Liitstsandardmääramatus koormamata katsest
U(Uvi) – Laiendmääramatus koormamata katsest katteteguriga k=2
U(Uvi) = 2 x u(Uvi)
Uki' – koormamisel tekkiv viga arvutuslikult lähtudes R, Rk, väärtustest
k – Koormatud anduri katsest arvutatud mõõteviga k=Uk - C
Mõõtetulemused:
i (°)
Uvi (V)
Uki (V)
0 0.00924
0,00864
33
0,76401
0,73456
66
1,4508
1,422
99
2,3026
2,1094
132
3,0715
2,77
165
3,8245
3,4382
198
4,5866
4,1478
231
5,35
4,8906
264
6,1153
5,7061
297
6,8935
6,621
330
7,6517
7,6366
C=
0,023 V/
R=
40 k
Rk=
90 k
=
0,5
E=
24 V
i
i
Uvi (V)
Uki (V)
Uni (V)
Uvi
Uki
(°)
(°)
0
0,0092 0,0086
0,
00000 0,5
0,01
0,3983
0,0086
33
0,7640 0,7346
0,76560
0,5
0,00
0,0685
0,0310
66
1,4508 1,4220
1,53120
0,5
0,08
3,4655
0,1092
99
2,3026 2,1094
2,29680
0,5
0,01
0,2500
0,1874
132
3,0715 2,7700
3,06240
0,5
0,01
0,3922
0,2924
165
3,8245 3,4382
3,82800
0,5
0,00
0,1509
0,3898
198
4,5866 4,1478
4,59360
0,5
0,01
0,3017
0,4458
231
5,
3500 4,8906
5,35920
0,5
0,01
0,3966
0,4686
264
6,1153 5,7061
6,12480
0,5
0,01
0,4095
0,4187
297
6,8935 6,6210
6,89040
0,5
0,00
0,1336
0,2694
330
7,6517 7,6366
7,65600
0,5
0,00
0,1853
0,0194
Uvvi
u(U)
u()
u(Uvi)
U(Uvi)
U1k'
k
0,000011 0,000006
0,2041 0,010184
0,020369
0,02309
0,0086
0,000086 0,000050
0,2041 0,008724
0,017447
0,01055
0,0310
0,000155 0,000090
0,2041 0,047223
0,094445
0,08606
0,1092
0,000240 0,000139
0,2041 0,009299
0,018598
0,18317
0,1874
0,000317 0,000183
0,2041 0,010142
0,020284
0,28459
0,2924
0,000392 0,000227
0,2041 0,008908
0,017815
0,37433
0,3898
0,000469 0,000271
0,2041 0,009570
0,019141
0,43633
0,4458
0,000545 0,000315
0,2041 0,010172
0,020344
0,45318
0,4686
0,000622 0,000359
0,2041 0,010264
0,020527
0,40466
0,4187
0,000699 0,000404
0,2041 0,008858
0,017716
0,26583
0,2694
0,000775 0,000448
0,2041 0,009024
0,018047
0,00430
0,0194
uV(f)0.10
0.08
0.06
uV0.04
0.02
0.00
0
33
66
99
132
165
198
231
264
297
330
363
-0.02
fk(f)0.5
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
k0.2
0.15
0.1
0.05
0
0
33
66
99
132
165
198
231
264
297
330
fk(f)0.5
0.4
0.3
k 0.2
0.1
0
0
33
66
99 132 165 198 231 264 297 330
fR1
R2
U1v
U1k'
RR
120,8459
120,683
2 39879,2
0,023
0,023
9
4108,761
3929,37
3 35891,2
0,786
0,755
4
8096,676
7428,39
7 31903,3
1,549
1,445
5
12084,59
10654,0
2 27915,4
2,312
2,114
4
16072,50
13637,1
8 23927,5
3,075
2,778
4
20060,42
16404,0
3 19939,6
3,837
3,454
6
24048,33
18977,4
8 15951,7
4,600
4,157
8
28036,25
21377,0
4 11963,7
5,363
4,906
2
32024,16
23619,7
9 7975,83
6,126
5,720
1
36012,08
25720,4
5 3987,92
6,889
6,625
5
27692,3
40000
0
7,652
7,652
1
120,8459
120,683
2 39879,2
0,023
0,023
9
Kõik kommentaarid