12.03.2012
Sprawozdanie
cykl 1 temat 3
„Badanie przetworników A/C; C/A; regulatora mocy”
grupa C5
grupa ćwiczeniowa 2
Celiński Patryk
Drzewiecki Dominik
Gembicki Jacek
Kozak Marta
Słabik Ewa
Walczak Justyna
Warda Paulina
12.03.2012
Sprawozdanie
cykl 1 temat 3
„Badanie przetworników A/C; C/A; regulatora mocy”
grupa C5
grupa ćwiczeniowa 2
Celiński Patryk
Drzewiecki Dominik
Gembicki Jacek
Kozak Marta
Słabik Ewa
Walczak Justyna
Warda Paulina
1) Badanie przetwornika cyfrowo-analogowego
błąd zera = 0,011 napięcie odniesienia = 10V
a) pomiar czterech stopni kolejnych skoków – dopasowywano sygnał wejściowy w
taki sposób, aby znaleźć jego wartość odpowiednią dla kolejnych zmian ONW o
minimum pomiarowe (0,01 V).
l.p.
Sygnał wejściowy (SW)
[V]
Obliczone napięcie
wyjściowe(ONW) [V]
Mierzone napięcie
wyjściowe (MNW) [V]
1
17
0,01
0,016
2
49
0,02
0,026
3
80
0,03
0,036
4
112
0,04
0,046
b) pomiar sygnałów wyjściowych od wartości minimalnej do maksymalnej – Na
wejście podawano sygnał z krokiem co 1600, odpowiedź na wyjściu obejmowała cały
zakres od 0 do 10 V (przy zmianie wartości wyjściowej w kolejnych próbach o 0,5 V).
l.p.
Sygnał wejściowy (SW)
[V]
Obliczone napięcie
wyjściowe (ONW) [V]
Mierzone napięcie
wyjściowe (MNW) [V]
1
0
0,0
0,000
2
1600
0,5
0,510
3
3200
1,0
1,010
4
4800
1,5
1,510
5
6400
2,0
2,010
6
8000
2,5
2,510
7
9600
3,0
3,010
8
11 200
3,5
3,510
9
12 800
4,0
4,010
10
14 400
4,5
4,510
11
16 000
5,0
5,010
12
17 600
5,5
5,500
13
19 200
6,0
6,010
14
20 800
6,5
6,510
15
22 400
7,0
7,010
16
24 000
7,5
7,510
17
25 600
8,0
8,010
18
27 200
8,5
8,510
19
28 000
9,0
9,010
20
30 400
9,5
9,510
21
32 000
10,0
10,000
Po dalszym zwiększaniu wartości wejściowej przy wartości 32 768 uzyskujemy
wartość napięcia wyjściowego równą -10,24. Przetwornik nie był dipolarny, więc jest
to błąd. Urządzenie sterujące zwykle nie wie, jak reagować na taki sygnał, może też
zostać uszkodzone.
2) Badanie przetwornika analogowo – analogowego (regulatora
mocy)
Przetwornik A/A zastosowany w badaniu umożliwiał zmianę sygnału wyjściowego
(prądu przemiennego w zakresie 0 – 230 V), przy zmianie sygnału wejściowego
(napięcia stałego w zakresie 0 – 10 V).
W układ włączona była lampka, która miała zapalić się przy określonym napięciu
wyjściowym rzeczywistym.
l.p.
Napięcie wejściowe (Uwe)
[V]
Mierzone napięcie
wyjściowe (MNW) [V]
Obliczone napięcie
wyjściowe (ONW) [V]
1
0,25
0
5,8
2
0,50
0
11,5
3
0,75
0
17,3
4
1,00
0
23,0
5
1,25
0
28,8
6
1,5
0
34,5
7
1,75
0
40,3
8
2,00
68
46,0
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0
1600
3200
4800
6400
8000
9600
11
2
00
12
8
00
14
4
00
16
0
00
17
6
00
19
2
00
20
8
00
22
4
00
24
0
00
25
6
00
27
2
00
28
0
00
30
4
00
32
0
00
U
w
e/U
o
d
n
sygnały wejściowe
Charakterystyka przetwornika C/A
przebieg idealny
Przebieg rzeczywisty
9
2,25
72
51,8
10
2,5
74
57,5
11
2,75
82
63,3
12
3,00
84
69,0
13
3,25
96
74,8
14
3,50
100
80,5
15
3,75
104
86,3
16
4,00
110
92,0
17
4,25
114
97,8
18
4,50
126
103,5
19
4,75
134
109,3
20
5,00
140
115,0
21
5,25
146
120,8
22
5,50
155
126,5
23
5,75
160
132,3
24
6,00
165
138,0
25
6,25
170
143,8
26
6,50
180
149,5
27
6,75
183
155,3
28
7,00
192
161,0
29
7,25
200
166,8
30
7,5
205
172,5
31
7,75
205
178,3
32
8,00
210
184,0
33
8,25
215
189,8
34
8,50
220
195,5
35
8,75
220
201,3
36
9,00
223
207,0
37
9,25
225
212,8
38
9,50
225
218,5
39
9,75
227
224,3
40
10,00
227
230,0
Lampka zaświeciła się, gdy wartość mierzonego (rzeczywistego) napięcia
wyjściowego zmieniła wartość na większą od zera (moment zaznaczony w tabeli
danych na żółto).
3) Badanie przetwornika dedykowanego RTD (termorezystora PT
100)
Temperaturą wzorcową była temperatura termometru. Badano niedokładność
czujników względem siebie oraz temperatury wzorcowej.
l.p.
Temperatura
termometru [st. C]
T
1
[st. C]
T
2
[st. C]
1
22
22,6
31
2
24,3
23,3
31
3
26,2
23,6
32,8
4
28,5
24,2
35
5
30,6
24,8
37,7
6
32,7
25,2
39,3
7
34,
25,5
43
8
36,4
26
34,5
9
38
26,8
45,1
10
40
27,4
47
0
50
100
150
200
250
0,
25
0,
75
1,
25
1,
75
2,
25
2,
75
3,
25
3,
75
4,
25
4,
75
5,
25
5,
75
6,
25
6,
75
7,
25
7,
75
8,
25
8,
75
9,
25
9,
75
syg
n
ały
w
yj
śc
io
w
e
[V
]
sygnał wejściowy Uwe [V]
Charakterystyka regulatora mocy
ONW= f(Uwe)
MNW= f(Uwe)
11
42
27,9
49,2
12
44
28,4
50,4
13
46
28,9
53,6
14
48
29,6
55,8
15
50
31
57,2
16
52
32,5
60
17
54
32,7
62
18
56
34,2
63,3
19
58
38,7
68,3
20
60
38,8
68,2
21
62
39,2
68,8
22
64
39,8
72,9
23
66
41,5
74,7
24
68
41,8
77,7
25
70
42,2
79
26
72
42,8
82
27
74
43,3
83,6
28
76
44,6
85,6
29
78
45,3
88,2
30
80
46,3
90
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Te
m
p
e
ra
tu
ra
[s
t
C
]
Numer pomiaru
Odczyt temperatury
Temperatura termometru
T1
T2
Wnioski
Przetwornik C/A
Pomiary pierwszych czterech skoków obrazują, iż przy zmianie najmniejszych
wartości sygnału wyjściowego zmiany wartości sygnału wejściowego nie są
proporcjonalne. W przypadku większych zakresów wartości sygnału
wejściowego, proporcjonalna jest zmiana sygnału wejściowego jak i
wyjściowego.
Przebieg rzeczywisty dla przetwornika C/A miał nieco wyższe wartości,
wynikało to zapewne z faktu, że sygnałem wyjściowym (ONW) przetwornika
było napięcie w woltach z dokładnością do drugiego miejsca po przecinku,
natomiast napięcie mierzone oddzielnym miernikiem (MNW) było z
dokładnością trzeciego miejsca po przecinku.
Przetwornik A/A
Charakterystyka MNW= f(Uwe) odbiega od przebiegu idealnego zwykle o kilka
woltów, w przeważającej części jej wartości są większe niż wartości w
charakterystyce ONW =f(Uwe)
Przy wzroście wartości sygnału wejściowego o 0,25 V wartość sygnału
wyjściowego wzrastała o ok. 5, 8 V (+/- 0,1V)
Przetwornik dedykowany RTD
Dwa czujniki przy tej samej temperaturze wzorcowej wskazywały inne wartości.
Czujnik 2 wskazywał zwykle temperaturę nieco wyższą niż wzorcowa, ale
bardziej do niej zbliżoną. Czujnik 1 wskazywał zwykle temperaturę o wiele
niższą.
Czujnik 2 był więc bardziej dokładny, można stwierdzić, że charakterystyka
czujnika 2 była zbliżona do idealnej.