Измерения с помощью осциллографа PCS500А

На рис. 10, 11 и 12 представлены осциллограммы импульсов напряжения, тока и мощности, полученные с помощью осциллографа PCS500А. Масштаб по горизонтали – 50 мкс/ дел.

Рис. 10. Импульс напряжения

Рис. 11. Импульс тока

Рис. 12. Импульс мощности

Нетрудно видеть (рис. 10, 11 и 12), что форму импульсов напряжения, тока и мощности можно привести к прямоугольной форме. При этом длительность импульсов будет равна 0,00007с, период следования импульсов – 0,00725 с, частота импульсов 1000/7,25=137,9, амплитуда импульса напряжения – 300 В, амплитуда импульса тока -50 А и амплитуда импульса мощности – 15 кВт.

Тогда скважность импульсов будет равна S=0,00725/0,00007=103,6. Если форму импульсов считать прямоугольной, то коэффициент заполнения будет равен Z=1/103,6=0,01. С учетом этого величина среднего напряжения будет такой 300х0,01=3 В, а величина среднего тока – 50х0,01=0,5 А.

Обратим внимание на то, что средние величины напряжения и тока, определенные с помощью вольтметра и амперметра, а также с помощью обоих осциллографов, имеют близкие значения.

Результаты эксперимента, полученные с помощью вольтметра и амперметра, и осциллографов АСК-2022 и PCS500А, представлены в табл. 4.

Таблица 4

Показатели
1-масса раствора, прошедшего через ячейку , кг.	0,798	0,376	0,257
2-температура раствора на входе в ячейку , град.
3-температура раствора на выходе из ячейки , град.
4-разность температур раствора , град.
5-длительность эксперимента, с
6-показания вольтметра , В	6,0	6,0	6,0
6’- показания осциллографа АСК-2022, В	2,94	2,94	2,94
6’’- показания осциллографа PCS500А , В	3,00	3,00	3,00
7-показания амперметра , А	0,47	0,47	0,47
7’- показания осциллографа АСК-2022, А	0,33	0,33	0,33
7’’- показания осциллографа PCS500А , А	0,50	0,50	0,50
8-расход электроэнергии по показаниям вольтметра и амперметра , кДж	0,85	0,85	0,85
8’-расход электроэнергии по показаниям осциллографа АСК-2022 , кДж	0,29	0,29	0,29
8’’- затраты электроэнергии на общее количество (41400) импульсов за опыт (без учета скважности импульсов), кДж	36,11	35,98	35,42
8’’’- расход электроэнергии по показаниям осциллографа PCS500А при учете скважности импульсов , кДж	0,45	0,45	0,45
9-энергия нагретого раствора, , кДж	31,84	31,50	30,76
10-показатель эффективности ячейки по показаниям вольтметра и амперметра	37,46	37,06	36,19
10’-показатель эффективности ячейки по показаниям осциллографа АСК-2022	109,8	108,6	106,1
10’’-показатель эффективности ячейки без учета скважности импульсов	0,88	0,83	0,87
10’’’-показатель эффективности ячейки по показаниям осциллографа PCS500А с учетом скважности импульсов	70,75	70,00	68,36

Примечание. Мультиметр РХ120, который не показан на схеме по требованию заказчика, показывал цифры меняющихся величин напряжения в интервале 1-5 В, тока – в интервале 0,1-0,6 А и мощности – в интервале 0,1-3,0 Вт. Это примерно те же величины, которые следуют из показаний вольтметра, амперметра и двух осциллографов.