解析電學(xué)計(jì)量中多功能校準(zhǔn)器的校準(zhǔn)方法

徐曉光 胥蓓

東華計(jì)量測(cè)試研究院 江西南昌 330029

電學(xué)是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的重要影響因素，現(xiàn)階段人們的生產(chǎn)和生活都離不開電學(xué)，因此做好電學(xué)計(jì)量工作，保障電學(xué)計(jì)量準(zhǔn)確，是進(jìn)行電學(xué)分配和應(yīng)用的重要前提。多功能校準(zhǔn)器在電氣電氣計(jì)量?jī)x器校準(zhǔn)中具有廣泛的應(yīng)用，這也一定程度上能保障了電學(xué)計(jì)量的準(zhǔn)確性。

1 概述

與傳統(tǒng)儀器相比，多功能校準(zhǔn)器優(yōu)點(diǎn)突出，主要體現(xiàn)在：具備自我保護(hù)功能，應(yīng)用不容易損壞；應(yīng)用價(jià)值高，方便攜帶；分檔精細(xì)，精度較高；具有較寬量程，適用范圍廣；數(shù)值通過數(shù)字顯示，讀數(shù)精準(zhǔn)，降低了人為讀數(shù)誤差。多功能校準(zhǔn)器之所以被廣泛應(yīng)用在電學(xué)計(jì)量中還因其具備以下強(qiáng)大功能：數(shù)字顯示包括百分比、實(shí)際值兩種方式；輸出量增減可通過鍵盤控制。同時(shí)，調(diào)節(jié)器有電位器、鍵盤兩種配置方式，可隨意轉(zhuǎn)換；為減小被檢表拍頻影響，交流 50Hz 輸出可選擇市電同步[1]。

2 多功能校準(zhǔn)器的校準(zhǔn)方法

多功能校準(zhǔn)器的校準(zhǔn)方法分為手動(dòng)校準(zhǔn)、計(jì)算機(jī)自動(dòng)校準(zhǔn)兩種方式。接下來以美國(guó)公司生產(chǎn)的 5520A 多功能校準(zhǔn)器為例，對(duì)這兩種校準(zhǔn)方法進(jìn)行探討。

2.1 手動(dòng)校準(zhǔn)

手動(dòng)校準(zhǔn)多功能校準(zhǔn)器方法為：首先，認(rèn)真檢查儀器，將5520A 的輸出調(diào)節(jié)至非開放狀態(tài)，嚴(yán)格按照要求將多功能校準(zhǔn)器與交流測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)連接起來。其次，在 700mV 電壓范圍情況下，調(diào)節(jié)輸出電壓至 0.4V，將頻率設(shè)置為 1kHz，將 OPR 按鈕按下，當(dāng)讀數(shù)不發(fā)生變化時(shí)，讀取數(shù)據(jù)。最后，參考 5520A 既定輸出值，參考以上做法對(duì)其他試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行試驗(yàn)，調(diào)整 5790A 范圍。整個(gè)校準(zhǔn)作業(yè)連接方式為手動(dòng)連接。

2.2 計(jì)算機(jī)自動(dòng)校準(zhǔn)

計(jì)算機(jī)自動(dòng)校準(zhǔn)，校準(zhǔn)方便，精度可靠。采用該校準(zhǔn)方法時(shí)，首先，為保證計(jì)算機(jī)與儀器之間正常通信，應(yīng)保證各儀器在通信設(shè)備上地址的唯一性。其次，通過計(jì)算機(jī)設(shè)定校準(zhǔn)器的一些參數(shù)，并進(jìn)行一些數(shù)據(jù)測(cè)定操作。最后，程序會(huì)對(duì)測(cè)定的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析，判斷測(cè)定的數(shù)據(jù)是否合格。如此整個(gè)校準(zhǔn)過程已完成，程序會(huì)自動(dòng)存檔被檢儀器。同時(shí)，進(jìn)行綜合分析，獲得符合各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的文檔信息[2]。

2.3 校準(zhǔn)操作注意事項(xiàng)

多功能校準(zhǔn)器校準(zhǔn)時(shí)，為保證校準(zhǔn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，一方面，要求校準(zhǔn)技術(shù)人員認(rèn)真學(xué)習(xí)多功能校準(zhǔn)器專業(yè)知識(shí)，在充分了解校準(zhǔn)器功能的基礎(chǔ)上，嚴(yán)格按照校準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行校準(zhǔn)作業(yè)。另一方面，注重校準(zhǔn)作業(yè)總結(jié)。校準(zhǔn)技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合以往校準(zhǔn)操作實(shí)際，分析校準(zhǔn)操作中存在的不足，并多與其他校準(zhǔn)人員溝通，學(xué)習(xí)他人校準(zhǔn)操作經(jīng)驗(yàn)，糾正校準(zhǔn)操作中的不規(guī)范做法，不斷提高校準(zhǔn)操作水平。

3 多功能校準(zhǔn)器應(yīng)用細(xì)節(jié)

為保證多功能校準(zhǔn)器規(guī)范使用，避免使用中損壞，使用中應(yīng)注重以下細(xì)節(jié)。

3.1 嚴(yán)格控制環(huán)境條件

多功能校準(zhǔn)器是一種精度要求較高的儀器，應(yīng)科學(xué)存放，即，放置在干燥、防雨、防曬、通風(fēng)良好的環(huán)境中。另外，嚴(yán)格控制空氣濕度?？諝鉂穸葧?huì)影響多功能校準(zhǔn)器內(nèi)部元件絕緣性，如濕度過大，容易導(dǎo)致內(nèi)部元件短路，影響其性能的正常發(fā)揮，因此，放置多功能校準(zhǔn)器時(shí)，應(yīng)保證環(huán)境濕度不能超過 75%。

3.2 保證多功能校準(zhǔn)器安全

當(dāng)電源與校準(zhǔn)器連接時(shí)應(yīng)做接地處理，防止產(chǎn)生沖擊電流將儀器燒壞。另外，校準(zhǔn)器開機(jī)后，再連接被檢定儀器，如順序顛倒，會(huì)增加被檢儀器與多功能校準(zhǔn)儀器燒壞機(jī)率。

3.3 做好預(yù)熱工作

多功能校準(zhǔn)器容易受空氣濕度影響，因此，正式使用前應(yīng)綜合考慮儀器存放時(shí)間、天氣情況，對(duì)儀器進(jìn)行適當(dāng)預(yù)熱，降低空氣濕度給多功能校準(zhǔn)儀器造成的不利影響。如存放時(shí)間較長(zhǎng)、空氣濕度較大，應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)預(yù)熱時(shí)間。

3.4 檢定工作中，為保證結(jié)果的準(zhǔn)確性應(yīng)注重使用原配線

同時(shí)，準(zhǔn)確確定最大允許誤差，即，先確定檢定周期，一般情況下為一年，具體可參考儀器使用說明。判斷儀器是否超差，應(yīng)以校準(zhǔn)周期下絕對(duì)不確定指標(biāo)為依據(jù)[3]。

3.5 合理調(diào)節(jié)儀器技術(shù)指標(biāo)

一般情況下可參考多功能校準(zhǔn)器說明，調(diào)節(jié)技術(shù)指標(biāo)。但也應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況靈活進(jìn)行調(diào)節(jié)，例如，當(dāng)檢定點(diǎn)和超差接近或超差時(shí)，必須調(diào)節(jié)相關(guān)技術(shù)指標(biāo)。

4 多功能校準(zhǔn)器檢定過程中的注意事項(xiàng)

多功能校準(zhǔn)器的存放，多功能校準(zhǔn)器的校準(zhǔn)結(jié)果相對(duì)精密，存放時(shí)一定要避免外界環(huán)境對(duì)其造成干擾，應(yīng)該存放在背光，通風(fēng)，干燥的場(chǎng)所，尤其是空氣濕度應(yīng)該進(jìn)行嚴(yán)格的控制，一般來說不宜大于 80%。

被檢儀器應(yīng)該在校準(zhǔn)器開機(jī)之后連上，從而避免開機(jī)時(shí)輸出信號(hào)，因?yàn)榇藭r(shí)又負(fù)載帶來的反相啊電壓的輸入，會(huì)對(duì)校準(zhǔn)器和被檢儀器造成傷害。但是對(duì)于 5522A 校準(zhǔn)器，F(xiàn)LUKE 公司已經(jīng)針對(duì)這個(gè)問題做出了改善，當(dāng)有反向電壓產(chǎn)生時(shí)，會(huì)立即斷開輸出，保護(hù)校準(zhǔn)器和被檢測(cè)儀器不被破壞。此項(xiàng)保護(hù)功能在外部電壓小于±300V 峰值的外部反向電壓時(shí)都能起到保護(hù)作用。

校準(zhǔn)器的原配線應(yīng)該妥善保存，在測(cè)量中，各部件盡量使用原配線連接。其他金屬線雖然也能起到導(dǎo)電的作用，但因金屬質(zhì)地的差異，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)較大的熱電動(dòng)勢(shì)，對(duì)結(jié)果造成影響。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，電學(xué)計(jì)量中，多功能校準(zhǔn)器在檢定各類電氣儀器上發(fā)揮著重要作用，因此，對(duì)多功能校準(zhǔn)器的校準(zhǔn)方法進(jìn)行探討，可為其更好的應(yīng)用，保證檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。本文通過研究得出以下結(jié)論：一是多功能校準(zhǔn)器優(yōu)點(diǎn)突出，功能強(qiáng)大，被廣泛應(yīng)用在電學(xué)計(jì)量中，因此，有必要對(duì)其校準(zhǔn)方法進(jìn)行探討，為其更好的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。二是多功能校準(zhǔn)器具有手動(dòng)校準(zhǔn)、計(jì)算機(jī)自動(dòng)校準(zhǔn)兩種方法，應(yīng)用時(shí)應(yīng)明確兩種校準(zhǔn)方法的不同，把握校準(zhǔn)的關(guān)鍵點(diǎn)，以及校準(zhǔn)時(shí)的注意事項(xiàng)，認(rèn)真落實(shí)相關(guān)校準(zhǔn)細(xì)節(jié)，保證校準(zhǔn)操作的合理性。三是為保證多功能校準(zhǔn)器的合理使用，防止使用中損壞，應(yīng)認(rèn)真閱讀多功能校準(zhǔn)器使用說明，并做好使用工作總結(jié)，掌握使用技巧[4]。