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电位差计校验检定方法的改进

编辑:永利电玩城????来源:未知????发布时间:2020-01-26 22:04????浏览量:
电位差计是用补偿原理构造的仪器。根据被测电压和已知电压相互补偿的原理制成的高精度测量仪表。分交流、直流两种。用以测量电压、电流和电阻,交流电位差计还可测量磁性。目前, 检定携带式直流电位差计所用的方法多为直接比较法。 这种方法所用的检定装置主要由标准电位差计、 指零用检流计、 标准电池、 标准电阻器、 高稳定度直流稳压电源、 无热电势转向开关等多种设备组成, 对测量仪器、 辅助设备以及环境条件等的要求较高, 仪器校验检定过程也极其繁琐,完成一台电位差计的测试往往需要很长时间, 检定工作效率低。 本文先容一种能够提高携带式直流电位差计检定工作效率的检定方法, 该方法也适用于仪器校验检定实验室型直流电位差计。
 
1 用数字表法检定电位差计的原理
本方法使用 1281 型八位半自我校准式数字多用表( 1281DMM) 代替 UJ41 型高电势标准直流电位差计 和 UJ51 型 低 电 势 标 准 直 流 电 位 差 计, 利 用1281DMM 的直流电压测量功能对被检电位差计各测量盘的输出直接进行测量, 以确定被检电位差计示值基本误差。 检定原理如图 1 所示。操作简单, 检定速度比用传统检定设备检定要快十倍至几十倍。
 
2 检定步骤
( 1) 被检电位差计工作电流标准化转动被检电位差计内附检流计的调零旋钮, 调节使检流计的指针指零, 量程开关置于需要检定的量程, 将“ 标准 - 未知” 开关扳向“ 标准”, 调节电位差计工作电流调节旋钮, 再次使检流计指零, 此时标准化即告完成。
 
( 2) 示值基本误差的检定如图 1 所 示 将 被 检 电 位 差 计 的 输 出 端 连 接 至1281DMM 的测量端, 按下 1281DMM 前面板的 DCV 功能键进入直流电压测量模式, 选择自动量程 Auto 进行测量。被检电位差计全部测量盘置零, “ 标准 - 未知”开关扳向“ 未知”, 用 1281DMM 测量电位差计的残余热电势, 待读数稳定后按下 l28lDMM 的校零键进行零点校验, 以消除被检电位差计残余电势对后续测量结果的影响, 然后就可以直接测量被检电位差计各分度盘示值的实际值。
 仪器校验
( 3) 量程系数的测量多量程的电位差计, 其改变量程的主要方式是利用电阻进行分压或分流, 因此不同量程之间的测量盘线性误差都是一致的, 可以只对多量程中的一个量程( 基本量程) 做全部示值测量, 而对其它量程则用测量量程系数的办法, 确定非全检量程的示值误差。由于 l28lDMM 的测量准确度远比 0.05 级电位差计高, 因此可以只取被检电位差计第一测量盘接近上限的任意一个点做量程系数的测量。 同时还可以利用l28lDMM 完善的数学运算功能建立起数学公式进行量程系数实际值的自动测量。
 
3 检定方法的特点
采用 l28lDMM 检定直流电位差计, 其测量准确度完全符合 JJgl23 - 88《直流电位差计检定规程》 的要求, 该方法与传统的仪器校验检定方法相比具有如下一些特点:
 
( 1) 测试速度快, 检定工作效率高检定中不存在标准电位差计工作电流的标准问题, 也不存在因检流计灵敏度高, 光标难指零的问题, 检 定 过 程 中 也 不 必 时 时 校 准 工 作 电 流, 同 时l28lDMM 以每 6s 时间 l 次的速度得到准确可重复的八位半读数显示, 这就节省了很多时间, 从而极大地提高了仪器校验检定工作效率。
 
( 2) 测量准确度高l28lDMM 可以检定 0.0l 级的直流电位差计。 用l28lDMM 检定直流电位差计, 几乎不用任何辅助设备, 因此减少了误差传递环节, 提高了测量的准确度。 实质上, l28lDMM 的技术指标远远优于 0.0l 级标准 直 流 电 位 差 计, 我 们 通 过 具 体 的 实 验 发 现,l28lDMM 可 以 检 定 0.0l 级 以 下 的 直 流 电 位 差 计。l28lDMM 与 0.0l 级电位差计的主要技术指标对照如表 l 所示:
 仪器校验
( 3) 可实现电位差计的半自动化检定l28lDMM 具有功能强大的 IEEE - 488 标准接口,手动操作下 l28lDMM 前面板的所有功能均可以通过接口在App的控制下完成, 因此可以通过编程来实现l28lDMM 功能和量程的自动切换, 顺序完成对电位差计所有测量盘输出电压的自动采样和被检电位差计示值误差的计算。

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