仪器计量校准机构天溯与您基于数字电压表的直流电位差计自动检定装置的讨论

- 2019-09-06-

 装置的功能需求


  1.实现了直流电位差计的自动测量、数据处理和原始记录功能。电位器自动检定装置通过计算机和数据采集器的功能,有效地提高了手动记录数据的效率。

  2.自动检定装置中数字电压表的误差修正及MV和μV值的准确度和有效性确认。例如,当中国计量科学研究院进行测量值溯源时,当前的高电平数字电压表fluke 8.5-8508a和ghisley 7.5-2182A一般可溯源到其最小量程的十分之一,即MV量程的电平。在用数字表检定直流电位差计时,要求数字表的量程与被测直流电位差计的量程相同。然而,在测量标准的实际使用和评价中,很难确定数字仪表在μV级甚至NV级测量值的有效性和准确性。因此,数字仪表的MV、μV和Nv值的准确度和有效性需要确认和修正。

  3.验证装置提供高稳定性的电源电压源。直流电位差计的高稳定电源是其精度的保证。


装置的设计讨论


  基于数字电压表的直流电位差计自动检定装置主要完成直流电位差计的直接自动测量,其原理图如图1所示。主要以数字电压表直接测量电位器的方法为参考,通过数字电压表误差的校正和补偿方法,利用高稳定的电压源为电位器供电,利用控制采集器实现自动误差补偿,实现了测量数据的自动处理和自动测量验证系统。



图1 基于数字电压表的直流电位差计自动检定装置原理框图


  根据国家检定规程规定的检定方法,为实现自动测量、自动数据处理,提高数字电压表、误差补偿口、数据采集控制器、PC机终端的精度水平,验证装置中增加了控制软件和相应的打印设备。数字电压表的误差可以通过自动检定装置的误差修正口进行补偿和修正。PC终端通过控制集电极来测量电位器的电位,从而打开电位器测量通道。测量结果由校正值自动校正,校正后的结果加到原始记录模板的相应位置。依次完成测量后,记录可以存储在存储器中,原始记录的打印可以通过外部打印设备完成。

  基于数字电压表的直流电位差计自动检定装置的误差补偿装置,以福禄克多功能标准源的直流微电流为标准电流源,以一级直流电阻上的电压降为标准电压,来确认和校正其精度和有效性数字电压表上的MV、μV和NV位值。

  基于数字电压表的直流电位器自动检定装置电源模块高稳定电源采用两级稳压电路设计,第一级稳压由稳压器实现,二级稳压由光电稳压系统实现。

  基于数字电压表的直流电位差计自动检定装置,在电位差计检定过程中效率高,人为操作对误差影响小。它可以大大提高人员的工作效率,节约开支,保证其价值传递的准确性、可靠性和有效性。


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