1 装置的构成
1.1 装置检定原理及方法
a)本检定装置由恒流源、标准电阻、数字万用表、接口卡和计算机构成(图1)。
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图1 装置框图
b)采用不完全替代法检定,检定原理见图2。
恒流源通过转换开关先后激励标准电阻和被测电阻。利用数字万用表电压基本量程测量得两个电压值。
Un=InRn,(1)
Ux=IxRx,(2)
式中 Rn--标准电阻;
Rx--被测电阻。
并通过IEEE488总线传给计算机,计算机由(1),(2)两式相除得到Rx=UxRn/ Un,计算得到被检电阻值,然后按检定规程进行计算修约、化整,存入数据库,待所有点检完后打印证书。
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图2 检定原理图
1.2 系统软件的构成
1.2.1 文件操作
文件操作包括新建校验库,打开数据库等。
a)新建校验库
当选择新建校验库菜单,此时出现一个对话框,要求您输入新建校验库的文件名,当输入一个新文件名并确定后,系统会自动建立并打开此新文件。
b)打开校验库
当选择打开校验库菜单,主窗口会出现一个对话框,此时您只要输入文件名,系统将会自动打开此文件。
1.2.2 通信端口设置
标准IEEE488接口把总线上仪器的地址设为总线控制器的地址。
1.2.3 校验操作
校验过程包括开始校验、清除数据、读数、手工录入等过程。
a)开始校验
当您在新建一个数据库,并填好了校验库信息和直流电阻箱信息,或是打开一个已经建好的校验库后选择开始校验菜单,这时系统会根已保存的校验参数进行实际的校验。
b)清除数据
当您在校验过程中,发现结果异常或接线有误时,可选择清除数据菜单把原来的校验数据清除,然后再开始重新校验。
c)读数
当您在校验过程中选择读数菜单时,系统会根据主窗口的电压值和恒流源的内附标准电阻值、标准电压值自动计算出当前档位的电阻值。
d)手工录入
由于系统是根据主窗口的电压值来计算电阻值,所以主窗口的电压显示窗口是不可以编辑的,但当您有特殊情况时就可选择手工录入菜单,直接在电压显示窗口输入数据。
1.2.4 校验管理
校验管理包括标准电阻管理、校验记录统计、校验记录查询、校验结果浏览等项目。
a)标准电阻管理
恒流源内附有一套标准电阻,通过外部二等标准电阻可对这套内附的标准电阻实现量值传递。恒流源内附有10 Ω,100 Ω,1 000 Ω和10 kΩ四档,系统专门有一个数据库保存这 四档二等标准电阻的温度系数和电流标准化电压值。
b)校验记录统计
校验记录统计主要是为对数据库进行管理而设置的一项功能。您可通过选择统计条件选项进行单项或复合统计,统计的结果可同时在窗口显示。
c)校验记录查询
校验记录是为了方便使用者操作而设置的一项功能。当数据库的内容比较多的时候,您就可以通过查询条件选项进行单项或复合查询,如果查询成功,此时数据库记录指针就会定位在查找到的记录位置。
d)检验结果浏览
当您校验完毕后,就可选择检验结果浏览来查看检验数据。本项目中有打印、打印预览、上一条记录、下一条记录等功能可供选择,在这里您就可以实现打印功能,打印证书和检定原始记录。
2 误差分析及总不确定度
对装置总不确定度的估算,我们根据数学模型Rx=UxRn/Un,从以下的误差 来源,做全面的分析。
2.1 A类不确定度
a)接触电阻、开关热电势误差;
b)数字万用表零电流误差;
c)数字万用表量化误差。
规定误差值Sn=6.7×10-6。
2.2 B类不确定度
表1 B类不确定度
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2.4 总不确定度U
取置信因数K=2,相应的置信概率是0.95,则
U=Ku
=2×10.3×10-6
=2.1×10-5,
U<C/3=3.3×10-5,
其中C为被测电阻箱精度等级。
3 装置重复性的测量
衡量装置的重复性,用标准差来表征,标准差越小,分散性越小。标准差用贝赛尔公式计算。测量标准差s时用本装置去检定性能稳定的经北京电力科学研究院检定的1 kΩ(BZ3,785438)二等标准电阻,独立重复测量6次,结果如表2。
表2 装置重复性的测量
本文关键字:检定装置 电工文摘,电工技术 - 电工文摘
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