7/24/2019 AP_lab2

1/8

Univerzitet u Banjoj Luci

Elektrotehniki fakultet

Katedra za automatiku

Akvizicija podataka

Izvjetaj o uraenoj2. laboratorijskoj vjebi

Uobliavanje signala

Ime i prezime : Jakov Budi

Broj indeksa : 1137/09

Datum : 25.11.2015

7/24/2019 AP_lab2

2/8

Izvjetaj sa laboratorijskihvjebiiz predmeta Akvizicija podataka

[2015/2016]. godina

2

1.

Uvod

Fizikalni fenomeni koji se deavaju u skladu sa zakonima prirode kao razultat dajupromjene mjerenih veliina koje su u osnovi analogne vremenski promjenljive veliine.

Ove veliine se u senzoru pretvaraju u pomonu promjenljivu koja je po pravilu signal

druge fizikalne prirode. Na kraju se u adapteru vri konana transformacija u

odgovarajui elektrini signal. Dakle, vri se konverzija mjerene veliine u elektrinisignal koji moe biti naponski ili strujni, zavisno od toga da li je napon ili struja nosilac

informacije [1].

Cilj laboratorijske vjebe je realizovati uobliavako kolo prikazano na slici Sl. 1.

Za praktinu realizaciju uobliavakog kola koristi se ploa za spajanje (laboratorijski

protoboard), operacioni pojaava PM156, potenciometar (R1), otpornik (R2) i

otporniki element Pt100. Karakteristike operacionog pojaavaa PM156 date su u

prilogu (Data sheet PM156A).

7/24/2019 AP_lab2

3/8

Izvjetaj sa laboratorijskihvjebiiz predmeta Akvizicija podataka

[2015/2016]. godina

3

2.

Zadatak

1. Povezati kolo sa slike Sl. 1 na ploi za spajanje (protoboard).2. Za dobijene komponente izraunati napon V1 i pojaanje A.

3. Za zadati temperaturni opseg snimiti statiku i dinamiku karakteristiku

otpornikog elementa Pt100 koristei realizovano kolo.

3.Dobijeni rezultati mjerenja

Kako se moe vidjeti sa slike 1.1, napon V1 se rauna preko razdjelnika naponaodnosno preko formule :

V1 = Vin * Rpt100 / (Rpt100 + R2)

Vrijednost napona Vin je :

Vin = 12 V

Iz mjerenja otpornosti svakog od otpornika imamo da je :

Rpt100= 101.5

R2 = 3.96 k

Pa imamo da je :

V1 = 12V * 101.5 / (101.5 + 3.96 k) = 0.3 V

Pojaanje A raunamo po formuli :

A = 1 + R1L / R1D

Gdje je :

R1L- vrijednost otpornosti lijevo od klizaa potenciometra

R1D - vrijednost otpornosti desno od klizaa potenciometra

7/24/2019 AP_lab2

4/8

Izvjetaj sa laboratorijskihvjebiiz predmeta Akvizicija podataka

[2015/2016]. godina

4

Iz mjerenja imamo da su vrijednosti sledee :

R1L = 12.18 k

R1D= 17.59 k

Pa dobijamo da je pojaanje A :

A = 2.44

Mjerili smo napon na izlazu Vouti dobili smo :

Vout = 7.32 V

to je u skladu sa koeficijentom pojaanja A i ulaznim napon Vin.

Statika karakteristika

Vrili smo takoe snimanje statike karakteristike gdje je mjeren napon na

otpornikom elementu Rpt100 u zavisnosti od temperature. Uradjen je jedan kalibracioniciklus (od minimalne do maksimalne i od maksimalne do minimalne vrijednosti

temperature) u opsegu od 50 do 65 C. Za prikaz statike karakteristike bie koriteni

rezultati dobijeni u tom jednom kalibracionom ciklusu. Zagrijavanjem otpornikog

elementa Rpt100raste njegova otpornost, a samim tim i napon na njemu , to emo moi

vidjeti i iz sledeih rezultata mjerenja.

7/24/2019 AP_lab2

5/8

7/24/2019 AP_lab2

6/8

Izvjetaj sa laboratorijskihvjebiiz predmeta Akvizicija podataka

[2015/2016]. godina

6

Na osnovu dobijenih mjerenja prikazanih u prethodnoj tabeli moe se nacrtati i

statika karakteristika i ona je prikazana na sledeoj slici (slika 2.):

Slika 2. Statike karakteristike koje odgovaraju promjenama mjerene veliine(od

min do max i od od max do min u navedenom opsegu)

7/24/2019 AP_lab2

7/8

Izvjetaj sa laboratorijskihvjebiiz predmeta Akvizicija podataka

[2015/2016]. godina

7

Dinamika karakteristika

Elementi koji su koriteni za snimanje dinamike karakteristike:

Otoprniki element Pt100

Potenciometar: R11 = 9.83K; R12 = 19.52KOtpornik R2 = 2.2K

Operacioni pojaava: PM156AJ; V= +12V; V= -12V

Vin = 12V;

Za napon V1 = 0.576V izlaz operacionog pojaavaa iznosi Vout = 1.72V

Na osnovu dobijenih rezultata u drugom eksperimentu dinamika karakteristikaprikazana je na sledeoj slici (slika 3.) :

Slika 3.Dinamika statika karakteristika na osnovu dobijenih rezultata u drugom

eksperimentu

7/24/2019 AP_lab2

8/8

Izvjetaj sa laboratorijskihvjebiiz predmeta Akvizicija podataka

[2015/2016]. godina

8

Dominantna vremenska konstanta predstavlja vrijeme u kojem odziv sistema

dostie 63.2%svoje maksimalne vrijednosti. Vremenska konstanta otpornikog elementa

Pt100 odreuje se na osnovu dinamike karakteristike.

Maksimalna vrijednost napona na izlazu je 2.123 V. Minimalna vrijednost napona

je 1.611 V, dok je 63.2 % u kojem odziv raste iznosi 0.323 V. Kada se ova vrijednost

doda na minimalnu napona izlaza odnosno 1.611 V dobija se vrijednost od 1.934 V, koja

ini 63.2 % maksimalne izlazne vrijednosti. Sa grafika se oi tava da se ova vrijednost

dostie u vremenu t = 26 s. Kako porast temperature kree od 19-te sekunde, potrebno je

ovo vrijeme oduzeti od dobijenog vremena, pa dobijamo da dominantna vremenska

konstanta iznosi 7s .