Hausaufgabe 1 Messtechnik - VLab
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Elektrische Meßtechnik UPB - FILS 2016/2017 _______________________________________________________________________________________________________________ Hausaufgabe 1 Hausaufgabe 1 1. Messfehler eines Messgerätes, das den Effektivwert auf der Basis des Formfaktors einer Sinusgrösse anzeigt. Wie gross ist der relative Messfehler, wenn der Effektivwert der in Abb.1 dargestellten Spannung mit einem Drehspulmessintrument gemessen wird, das einen Gleichrichter in Brückenschaltung enthält und für sinusförmige Messspannungen den Effektivwert anzeigt? 2. Effektivwertmessgerät für verschiedene Kurvenformen des Eingangsspannungszeitverlaufes (aus: Lerch, R., Kaltenbacher, M., Lindiger, F.: Übungen zur elektrischen Meßtechnik, Springer, 1996). Es soll ein Spannungsmessgerät (Abb.2) aufgebaut werden, das zur Messung der Effektivwerte von Gleich , Sinus – und Dreickspannungen geeignet ist. Der Messbereichsendwert soll für alle Spannungsformen 10(1+Nmod5) V betragen. Das Drehspulinstrument hat einen Innenwiderstand RM=2(1+0.1Nmod2) kΩ und einen Strom bei Endausschlag von IMend=2mA. Führen Sie die Berechnungen unter der Annahme durch, dass die Diode D ideal (d.h. uD=0 V in Durchlassrichtung) und die Kapazität des Kondensators C hinreichend gross ist. Abb. 2. Schaltung des Spannungsmessgerätes a) Dimensionieren Sie die Widerstände RG (Gleichspannungsmessung), RS (Sinus) und RD (Dreieck) nach Betrag und Leistung. b) Wie gross ist der Messfehler, wenn Sie im Gleichspannungsbereich eine symmetrische Rechteckspannung messen? c) Welche maximalen Toleranzen dürfen die Widerstände RG, RS, RD aufweisen, wenn das Drehspulinstrument eine Klassengenauigkeit von GDS=0.5 (1+Nmod3)% hat und dieses Effektivwertmessgerät in allen Bereichen eine Klassengenauigkeit von 1(1+Nmod2)% aufweisen soll? 3. Erklären Sie (ein kurzer Absatz mit Beispiele) die folgende Begriffe: Meßtechnik als experimenteller Vorgang, wenn Nmod5=0 MKSA Maßeinheitensystem, wenn Nmod5=1 Augenblickswert, wenn Nmod5=2 Meßanlage, wenn Nmod5=3 Nutzsignal vs. Störsignal, wenn Nmod5=4 ___________________________________________________________________________________________ N ist ihre Ordnungsnummer beim Katalog auf http://www.vlab.pub.ro/courses/messtechnik/
