ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
----------
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG
Giảng viên hướng dẫn: Hà Quang Thịnh
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Phi Tài
Mã lớp: 749295
Hà Nội 10/2024
Bài 1: Kiểm tra dụng cụ cơ điện
1. Kiểm tra Ampemet xoay chiều
Kết quả kiểm tra Ampemet xoay chiều được cho trong Bảng 1 dưới đây:
Bảng 1: Kết quả kiểm tra Ampemet xoay chiều
Đồng hồ
vạn năng
(Ix)
Bộ chuẩn đa năng (Io)
Tăng Io
Giảm Io
Lần 1
Lần 2
Lần 3
TB
∆I
Lần 1
Lần 2
Lần 3
TB
∆I
1
0
0
0
0
0
9.9848
9.99
9.9902
9.9883
0.0117
2
1.9972
1.9976
1.9970
1.9973
0.0027
7.989
7.9906
8.0058
7.9951
0.0055
3
3.9966
3.9976
3.9976
3.9973
0.0027
5.9926
5.9994
5.9914
5.9945
0.0049
4
5.9926
5.9994
5.9914
5.9945
0.0055
3.9966
3.9976
3.9976
3.9973
0.0027
5
7.9890
7.9906
8.0058
7.9951
0.0049
1.9972
1.9976
1.997
1.9973
0.0027
6
9.9848
9.9900
9.9902
9.9883
0.0117
0
0
0
0
0
Tính sai số của các phép đo: Sai số tuyệt đối:
∆I = I
X
I
OTB
Vẽ đường cong hiệu chuẩn:
Đánh giá sai số thiết bị so với cấp chính xác: (Ampemet cấp chính xác 1)
Sai số tương đối quy đổi:
β=(ΔI
max
)/(I
xmax
)=0.0117/10.100%=0.117%<1%
Dụng cụ kiểm tra vẫn còn giữ được cấp chính xác cao Sai
số hồi sai:
γ
=
Io .TBtăngIo.TBgim
=
3.9976−3.9966 .100%
¿
0,01%
<
β%
I
omax
9.9883
Dụng cụ kiểm tra dùng được
2. Kiểm tra Volmet xoay chiều
Kết quả kiểm tra Volmet xoay chiều được cho trong dưới đây:
Bảng 2: Kết quả kiểm tra Volmet xoay chiều
Bộ chuẩn đa năng (Vo)
2
0
4
6
8
10
Ix
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
Đường cong IOTB = f(IX)
Lý thuyết
Thực tế
Đồng hồ
vạn năng
(Vx)
Tăng Vo
Giảm Vo
Lần 1
Lần 2
Lần 3
TB
∆V
Lần 1
Lần 2
Lần 3
TB
∆V
0
0
0
0
0
0
49.997
49.996
50.001
49.998
0,002
10
10.002
10.005
10.004
10.004
-0.004
40.003
40.006
40.007
40.005
-0,005
20
20.003
20.002
20.001
20.002
-0.002
30.005
30.003
30.008
30.005
-0,005
30
30.005
30.003
30.008
30.005
-0.005
20.003
20.002
20.001
20.002
-0,002
40
40.003
40.006
40.007
40.005
-0.005
10.002
10.005
10.004
10.004
-0.004
50
49.997
49.996
50.001
49.998
0.002
0
0
0
0
0
Vẽ đường cong hiệu chuẩn:
Đánh giá sai số thiết bị so với cấp chính xác: (Volmet cấp chính xác 0,7)
Sai số tương đối quy đổi:
U
max
0.002
β %= .100%=.100%=0,004 %<0.7 %
U
xmax
Dụng cụ kiểm tra vẫn còn giữ được cấp chính xác cao.
Sai số hồi sai:
Uo .TBtăngU o .TBgiảm 30.005−30.003
γ= ¿ .100%=0,004 %<β %
U
omax
50.001
Dụng cụ kiểm tra dùng được.
3. Kiểm tra Ohmmet
Kết quả kiểm tra Ohmmet được cho trong Bảng 3 dưới đây:
Bảng 3: Kết quả kiểm tra Ohmet
Đồng hồ
vạn năng
(Rx)
Bộ chuẩn đa năng (Ro)
Tăng Ro
Giảm Ro
Lần 1
Lần 2
Lần 3
TB
∆R
Lần 1
Lần 2
Lần 3
TB
∆R
10
10,01
10,00
10,00
10,003
0,00
3
10,00
10,00
9,99
9,997
0,003
24
24,00
24,01
24,00
24,003
0,00
3
24,00
23,99
24,00
23,007
0,003
5
0
10
15
20
Vx
0
5000
10000
15000
20000
25000
Đường cong VOTB = f(VX)
Lý thuyết
Thực tế
50
50,01
50,00
50,00
50,003
0,00 3
49,99
50,00
50,00
49,997
0,003
100
100,00
100,01
100,0 0
100,003
0,00 3
100,00
99,99
99,99
99,993
0,007
Vẽ đường cong hiệu chuẩn:
Đánh giá sai số thiết bị so với cấp chính xác: (Ohmmet có cấp chính xác 0,2)
Sai số tương đối quy đổi:
∆R
max
0.007
β %= .100% ¿ .100%=0,007%<0.2%
R
xmax
Dụng cụ kiểm tra vẫn còn giữ được cấp chính xác cao.
Sai số hồi sai:
Ro .TBtăngRo .TBgiảm 46.003−45.996
γ= ¿ .100%=0,0069993%<β % U
omax
100.01
Dụng cụ kiểm tra vẫn còn tốt.
Bài 3: Kiểm tra công tơ điện một pha
Kết quả kiểm tra công điện một pha Gelex EMIC bằng PTE2100 được cho
trong Bảng 4 dưới đây:
Bảng 4: Kết quả kiểm tra công tơ điện một pha Gelex EMIC (N=1)
cos(φ)
U (V)
I (A)
δ%
T(s)
1
220
1
0,089
18,197
2
0,101
9,101
3
0,168
6,071
4
0,256
4,557
5
0,343
3,649
Tính Kđm của công tơ: P.t 1000.3600
K
đ m
= N = 900 =4000(W)
Tính sai số công tơ:
Công thức tính K
tt
của công tơ (N=1):
10
0
24
50
100
Rx
0
20000
40000
60000
80000
100000
120000
Đường cong ROTB = f(RX)
Lý thuyết
Thực tế
P.t
K= N Công thức tính sai số công tơ:
δ% = ¿ K
đm
K
K
¿
đm .100%¿
Bảng 5: Tính toán sai số công tơ
Giá trị đ
ặt
Giá trị tính to
án
cos(φ)
U (V)
I (A)
P (W)
Ktt
δ%
1
220
1
220
4003,34
0,084
2
440
4004,44
0,111
3
660
4006,86
0,172
4
880
4010,16
0,254
5
1100
4013,9
0,348
Đánh giá sai số tự tính toán so với sai số mà PTE2100 trả về:
Sai số công tơ phụ thuộc phi tuyến theo dòng tải
Không sự chênh lệch qlớn giữa kết quả tính toán so với thiết bị đo
trả về
Bài 2: Sử dụng dao động kí số và máy phát xung
1. Đo chu kì và tần số của tín hiệu
Tín hiệu hình sin được cho ở Hình 1:
Hình 1: Tín hiệu hình sin
Tín hiệu hình răng cưa được cho ở Hình 2:
Hình 2: Tín hiệu hình ng cưa
Tính tần số của tín hiệu và sai số các phép đo:
Bảng 6: Tính tần số của tín hiệu và sai số các phép đo
Tín hiệu
Số ô
(n)
Giá trị ô
(s)
T
(s)
F
(Hz)
F0
(Hz)
Sin
2
10−3
2.10
−3
500
500
Răng cưa
2
10.10
−3
20.10
−3
50
50
Đánh giá sai số của các phép đo:
∆ F.100%
∆ F=|FF
0
|=
F
Với tín hiệu hình sin:
∆ F.100%
F=500−500=0
500
= 0%
Với tín hiệu hình răng cưa:
∆ F.100%
∆ F=50−50=0
50
= 0%
Nhận xét: Kết quả đúng so với lí thuyết, sai số giữa các phép đo gần nkhông
Dao động ký có độ chính xác cao 2. Đo góc lệch pha của hai tín hiệu
Hai tín hiệu hình sin lệch pha được cho ở Hình 3 và Hình 4:
Hình 3: Hai tín hiệu hình sin lệch pha 90
o
Hình 4: Hai tín hiệu hình sin lệch pha 180
o
Công thức tính góc lệch pha giữa hai tín hiệu:
I
2
.360°
φ =
I
1
Trong đó l
1
là số ô một chu kì chiếm.
l
2
là số ô góc lệch pha chiếm.
Tính toán góc lệch pha giữa hai tín hiệu hình sin và sai số phép đo:
Bảng 7: Tính toán góc lệch pha giữa hai tín hiệu hính sin và sai số phép đo
TT
đặt
l
1
l
2
tt
1
90
o
2
0,5
90
o
2
180
o
2
1
180
o
Đánh giá sai số của các phép đo:
0%¿
Nhận xét: Kết quả đúng so với lí thuyết, sai số giữa các phép đo gần như không
Dao động ký vẫn hoạt động tốt với độ chính xác cao.

Preview text:

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐIỆN – ĐIỆN TỬ ----------
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG
Giảng viên hướng dẫn: Hà Quang Thịnh
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Phi Tài MSSV: 20222663 Mã lớp: 749295 Hà Nội 10/2024
Bài 1: Kiểm tra dụng cụ cơ điện
1. Kiểm tra Ampemet xoay chiều
• Kết quả kiểm tra Ampemet xoay chiều được cho trong Bảng 1 dưới đây:
Bảng 1: Kết quả kiểm tra Ampemet xoay chiều Đồng hồ Bộ chuẩn đa năng (Io) vạn năng (Ix) Tăng Io Giảm Io Lần 1 Lần 2 Lần 3 TB ∆I Lần 1 Lần 2 Lần 3 TB ∆I 1 0 0 0 0 0 9.9848 9.99 9.9902 9.9883 0.0117 2
1.9972 1.9976 1.9970 1.9973 0.0027 7.989 7.9906 8.0058 7.9951 0.0055 3
3.9966 3.9976 3.9976 3.9973 0.0027 5.9926 5.9994 5.9914 5.9945 0.0049 4
5.9926 5.9994 5.9914 5.9945 0.0055 3.9966 3.9976 3.9976 3.9973 0.0027 5
7.9890 7.9906 8.0058 7.9951 0.0049 1.9972 1.9976 1.997 1.9973 0.0027 6
9.9848 9.9900 9.9902 9.9883 0.0117 0 0 0 0 0
• Tính sai số của các phép đo: Sai số tuyệt đối: ∆I = IX – IOTB
Vẽ đường cong hiệu chuẩn: Đường cong IOTB = f(IX) 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 0 2 4 6 8 10 Ix Lý thuyết Thực tế
• Đánh giá sai số thiết bị so với cấp chính xác: (Ampemet có cấp chính xác 1)
Sai số tương đối quy đổi:
β=(ΔImax)/(Ixmax)=0.0117/10.100%=0.117%<1%
Dụng cụ kiểm tra vẫn còn giữ được cấp chính xác cao Sai số hồi sai:
γ= Io .TBtăngIo.TBgiảm =3.9976−3.9966 .100% ¿0,01%<β% Iomax 9.9883
Dụng cụ kiểm tra dùng được
2. Kiểm tra Volmet xoay chiều
• Kết quả kiểm tra Volmet xoay chiều được cho trong dưới đây:
Bảng 2: Kết quả kiểm tra Volmet xoay chiều Bộ chuẩn đa năng (Vo) Đồng hồ Tăng Vo Giảm Vo vạn năng (Vx) Lần 1 Lần 2 Lần 3 TB ∆V Lần 1 Lần 2 Lần 3 TB ∆V 0 0 0 0 0 0 49.997 49.996 50.001 49.998 0,002 10
10.002 10.005 10.004 10.004 -0.004 40.003 40.006 40.007 40.005 -0,005 20
20.003 20.002 20.001 20.002 -0.002 30.005 30.003 30.008 30.005 -0,005 30
30.005 30.003 30.008 30.005 -0.005 20.003 20.002 20.001 20.002 -0,002 40
40.003 40.006 40.007 40.005 -0.005 10.002 10.005 10.004 10.004 -0.004 50
49.997 49.996 50.001 49.998 0.002 0 0 0 0 0
• Vẽ đường cong hiệu chuẩn: Đường cong VOTB = f(VX) 25000 20000 15000 10000 5000 0 0 5 10 15 20 Vx Lý thuyết Thực tế
• Đánh giá sai số thiết bị so với cấp chính xác: (Volmet có cấp chính xác 0,7)
Sai số tương đối quy đổi: ∆U max 0.002 β %= .100%=.100%=0,004 %<0.7 % U xmax
Dụng cụ kiểm tra vẫn còn giữ được cấp chính xác cao. Sai số hồi sai:
Uo .TBtăngU o .TBgiảm 30.005−30.003 γ= ¿ .100%=0,004 %<β % Uomax 50.001
Dụng cụ kiểm tra dùng được. 3. Kiểm tra Ohmmet
• Kết quả kiểm tra Ohmmet được cho trong Bảng 3 dưới đây:
Bảng 3: Kết quả kiểm tra Ohmet Đồng hồ Bộ chuẩn đa năng (Ro) vạn năng (Rx) Tăng Ro Giảm Ro Lần 1 Lần 2 Lần 3 TB ∆R Lần 1 Lần 2 Lần 3 TB ∆R 10 10,01 10,00 10,00 10,003 0,00 3 10,00 10,00 9,99 9,997 0,003 24 24,00 24,01 24,00 24,003 0,00 3
24,00 23,99 24,00 23,007 0,003 50
50,01 50,00 50,00 50,003 0,00 3 49,99 50,00 50,00 49,997 0,003 100
100,00 100,01 100,0 0 100,003 0,00 3 100,00 99,99 99,99 99,993 0,007
• Vẽ đường cong hiệu chuẩn: Đường cong ROTB = f(RX) 120000 100000 80000 60000 40000 20000 0 0 10 24 50 100 Rx Lý thuyết Thực tế
• Đánh giá sai số thiết bị so với cấp chính xác: (Ohmmet có cấp chính xác 0,2)
Sai số tương đối quy đổi: ∆Rmax 0.007 β %= .100% ¿ .100%=0,007%<0.2% Rxmax
Dụng cụ kiểm tra vẫn còn giữ được cấp chính xác cao. Sai số hồi sai:
Ro .TBtăngRo .TBgiảm 46.003−45.996 γ=
¿ .100%=0,0069993%<β % Uomax 100.01
Dụng cụ kiểm tra vẫn còn tốt.
Bài 3: Kiểm tra công tơ điện một pha
• Kết quả kiểm tra công tơ điện một pha Gelex EMIC bằng PTE2100 được cho trong Bảng 4 dưới đây:
Bảng 4: Kết quả kiểm tra công tơ điện một pha Gelex EMIC (N=1) cos(φ) U (V) I (A) δ% T(s) 1 0,089 18,197 2 0,101 9,101 1 220 3 0,168 6,071 4 0,256 4,557 5 0,343 3,649
• Tính Kđm của công tơ: P.t 1000.3600 Kđ m= N = 900 =4000(W) • Tính sai số công tơ:
Công thức tính Ktt của công tơ (N=1): P.t
Ktt= N Công thức tính sai số công tơ: δ% = ¿ K ¿
đmK ttK đm .100%¿
Bảng 5: Tính toán sai số công tơ Giá trị đ ặt Giá trị tính to án cos(φ) U (V) I (A) P (W) Ktt δ% 1 220 4003,34 0,084 2 440 4004,44 0,111 1 220 3 660 4006,86 0,172 4 880 4010,16 0,254 5 1100 4013,9 0,348
• Đánh giá sai số tự tính toán so với sai số mà PTE2100 trả về:
Sai số công tơ phụ thuộc phi tuyến theo dòng tải
Không có sự chênh lệch quá lớn giữa kết quả tính toán so với thiết bị đo trả về
Bài 2: Sử dụng dao động kí số và máy phát xung
1. Đo chu kì và tần số của tín hiệu
• Tín hiệu hình sin được cho ở Hình 1:
Hình 1: Tín hiệu hình sin
Tín hiệu hình răng cưa được cho ở Hình 2:
Hình 2: Tín hiệu hình răng cưa
Tính tần số của tín hiệu và sai số các phép đo:
Bảng 6: Tính tần số của tín hiệu và sai số các phép đo Số ô Giá trị ô T F F0 Tín hiệu (n) (s) (s) (Hz) (Hz) Sin 2 10−3 2.10−3 500 500 Răng cưa 2 10.10−3 20.10−3 50 50
• Đánh giá sai số của các phép đo: ∆ F.100%
∆ F=|FF0|= F Với tín hiệu hình sin: ∆ F.100% F=500−500=0 500 = 0%
Với tín hiệu hình răng cưa: ∆ F.100% ∆ F=50−50=0 50 = 0%
Nhận xét: Kết quả đúng so với lí thuyết, sai số giữa các phép đo gần như không
có Dao động ký có độ chính xác cao 2. Đo góc lệch pha của hai tín hiệu
• Hai tín hiệu hình sin lệch pha được cho ở Hình 3 và Hình 4:
Hình 3: Hai tín hiệu hình sin lệch pha 90o
Hình 4: Hai tín hiệu hình sin lệch pha 180o
Công thức tính góc lệch pha giữa hai tín hiệu: I2.360° φ = I1
Trong đó l1 là số ô một chu kì chiếm.
l2 là số ô góc lệch pha chiếm.
• Tính toán góc lệch pha giữa hai tín hiệu hình sin và sai số phép đo:
Bảng 7: Tính toán góc lệch pha giữa hai tín hiệu hính sin và sai số phép đo TT đặt l1 l2 tt 1 90o 2 0,5 90o 2 180o 2 1 180o
• Đánh giá sai số của các phép đo: 0%¿
Nhận xét: Kết quả đúng so với lí thuyết, sai số giữa các phép đo gần như không
có Dao động ký vẫn hoạt động tốt với độ chính xác cao.