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電測(cè)儀器儀表自校準(zhǔn)方法的淺析論文
引言
電測(cè)儀器包含有各種類型的電磁測(cè)量儀器設(shè)備,諸如對(duì)電容的測(cè)量、電阻的感應(yīng)、電磁場(chǎng)的測(cè)量、電流電壓的測(cè)量等,通過電測(cè)儀器的使用,可以為設(shè)備的運(yùn)行和整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作提供穩(wěn)定可靠的電流,并且實(shí)時(shí)的對(duì)電場(chǎng)之中的各種數(shù)據(jù)參數(shù)精準(zhǔn)度進(jìn)行控制。在進(jìn)行電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)以及相關(guān)電路測(cè)試的過程之中,還需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn),以確保最終所得的數(shù)據(jù)結(jié)果準(zhǔn)確可靠。進(jìn)行電測(cè)儀器的自校準(zhǔn),首先不需要將電測(cè)儀器脫離原本的環(huán)境,送至專門的機(jī)構(gòu)進(jìn)行校準(zhǔn)。僅僅需要在充分的滿足了精準(zhǔn)度的標(biāo)準(zhǔn)之上,提升便利性,并且確保環(huán)境的一致性即可。其次,進(jìn)行電測(cè)儀器自校準(zhǔn)工作,在一些特殊的大型設(shè)備和集成系統(tǒng)之中,往往設(shè)備難以進(jìn)行拆卸,如果能夠進(jìn)行自校準(zhǔn)工作,則可以大大提升操作便捷性。最后需要明確的是單片機(jī)等設(shè)備和校準(zhǔn)電路為自校準(zhǔn)提供了良好環(huán)境,故無需進(jìn)行人工校準(zhǔn)。
1.電測(cè)儀器校準(zhǔn)的定義及自校準(zhǔn)表現(xiàn)分析
針對(duì)電測(cè)儀器的校準(zhǔn)進(jìn)行準(zhǔn)確的分析,并且對(duì)自校準(zhǔn)基本表現(xiàn)進(jìn)行研究,是確保設(shè)備可以得到精準(zhǔn)測(cè)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。首先需要明確的是校準(zhǔn)的含義,校準(zhǔn)指的是在規(guī)定的條件和規(guī)定的環(huán)境之下,使用一個(gè)通用的、可靠的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)包含有參考物質(zhì)在內(nèi)的所有電測(cè)儀器誤差值進(jìn)行測(cè)量,同時(shí),校準(zhǔn)還需要將測(cè)量器所代表的量值或者指示的量值按照規(guī)定的校準(zhǔn)鏈溯源至所復(fù)現(xiàn)的量值當(dāng)中。所以,電測(cè)儀器校準(zhǔn)對(duì)于保證設(shè)備及系統(tǒng)穩(wěn)定工作有著重要的意義。其次,還需要明確的是校準(zhǔn)目的,通過電測(cè)儀器校準(zhǔn),可以明確誤差的范圍,并且對(duì)顯示值進(jìn)行一定的修正,確保參考物質(zhì)具有特性賦值。由于電測(cè)儀器的校準(zhǔn)操作是在一定的環(huán)境和特定的條件之下進(jìn)行的過程,所以使用來確定輸出值以及已知輸入值之間的關(guān)系,是一個(gè)預(yù)定義的過程。
在當(dāng)前的測(cè)量參考過程之中,電測(cè)儀器通過自校準(zhǔn),可以準(zhǔn)確的測(cè)量出電阻值、電流、電壓以及電容等參考數(shù)值。如果相關(guān)數(shù)據(jù)和測(cè)試由外部進(jìn)行提供,則外部的參考值是經(jīng)過相關(guān)機(jī)構(gòu)和部門進(jìn)行準(zhǔn)確校準(zhǔn)和驗(yàn)證的,一般情況之下可以確保電測(cè)儀器的自校準(zhǔn)具有較高的精準(zhǔn)度,但是其便利性比較差。如果參考值由內(nèi)部進(jìn)行提供,則應(yīng)當(dāng)可以設(shè)計(jì)出較穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn),這一點(diǎn)是當(dāng)前電測(cè)儀器自校準(zhǔn)的主要難題之一。
2.數(shù)據(jù)采集卡自校準(zhǔn)及電壓源自校準(zhǔn)
根據(jù)上文針對(duì)電測(cè)儀器校準(zhǔn)的定義和自校準(zhǔn)的基本表現(xiàn)進(jìn)行細(xì)致的研究,可以明確實(shí)踐操作過程當(dāng)中需要注意的幾點(diǎn)問題。下文將針對(duì)電測(cè)儀器數(shù)據(jù)采集卡自校準(zhǔn)以及電壓源自校準(zhǔn)等操作進(jìn)行綜合性的研究,旨在不斷促進(jìn)實(shí)踐工作的發(fā)展,促進(jìn)校準(zhǔn)工作的改進(jìn)與完善。
2.1電測(cè)儀器數(shù)據(jù)采集卡自校準(zhǔn)
首先在測(cè)量的過程之中需要連接上一個(gè)已知的參考標(biāo)準(zhǔn)電壓板卡之上,保證各個(gè)通道連接的順暢性,在該參考值之下,相關(guān)數(shù)值和測(cè)量的記錄將會(huì)被記載至內(nèi)存當(dāng)中。然后通過不同增益設(shè)置情況之下電壓值的讀取以及在存儲(chǔ)之中的真實(shí)數(shù)值進(jìn)行比較,最后通過計(jì)算和比較運(yùn)算,得出最佳的校準(zhǔn)系數(shù),將此校準(zhǔn)系數(shù)存儲(chǔ)在內(nèi)存當(dāng)中,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)電測(cè)儀器電路的補(bǔ)償,保證運(yùn)行的效果。在實(shí)踐操作和應(yīng)用的過程當(dāng)中,采用電測(cè)儀器自校準(zhǔn)的形式可以非常有效的解決設(shè)備電路板卡在不同環(huán)境和不同溫度條件之下出現(xiàn)顯著電量變化的情況,進(jìn)而從根本上提升了測(cè)量工作的精準(zhǔn)度。但是在實(shí)踐測(cè)量過程之中還需要注意的是由于采用自校準(zhǔn)方式相關(guān)參考電壓是集成在電路底部的,所以可能會(huì)存在有一定的偏差,所以在測(cè)量過程當(dāng)中還需要重視上述問題。從本質(zhì)上而言,電測(cè)儀器測(cè)量自校準(zhǔn)系統(tǒng)的核心問題是如何減少環(huán)境的干擾及影響,使得測(cè)量的電路參考標(biāo)準(zhǔn)盡可能的精準(zhǔn)可靠。
2.2電測(cè)儀器電壓源自校準(zhǔn)
由于電流源以及電壓源等存在的特殊性,所以上述兩種電學(xué)設(shè)備的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)根據(jù)參考標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行執(zhí)行,否則就難以保證測(cè)量工作的準(zhǔn)確性,針對(duì)電壓源以及電流源的校準(zhǔn)工作,一般需要使用電位差進(jìn)行計(jì)量,通過對(duì)外部參考源進(jìn)行比較和分析,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)科學(xué)化、精準(zhǔn)的測(cè)量。自校準(zhǔn)的設(shè)計(jì)目的,是為了可以通過繼電器、嵌入式電芯片以及電機(jī)等控制方式,實(shí)現(xiàn)對(duì)電流源和電壓源等的自動(dòng)校準(zhǔn),確保設(shè)備和系統(tǒng)可以穩(wěn)定且可靠的工作。
3.結(jié)束語
電測(cè)儀器包含有各種類型的電磁測(cè)量儀器設(shè)備,諸如對(duì)電容的測(cè)量、電阻的感應(yīng)、電磁場(chǎng)的測(cè)量、電流電壓的測(cè)量等,通過電測(cè)儀器的使用,可以為設(shè)備的運(yùn)行和整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作提供穩(wěn)定可靠的電流。并且實(shí)時(shí)的對(duì)電場(chǎng)之中的各種數(shù)據(jù)參數(shù)精準(zhǔn)度進(jìn)行控制。綜上所述,根據(jù)對(duì)電測(cè)儀器自校準(zhǔn)的技術(shù)方式和基本操作手段進(jìn)行綜合性的分析,從實(shí)踐的角度出發(fā)對(duì)自校準(zhǔn)的南段以及操作上的難點(diǎn)進(jìn)行細(xì)致的探討,同時(shí)對(duì)技術(shù)操作應(yīng)用過程當(dāng)中需要注意的幾點(diǎn)問題和需要重點(diǎn)加強(qiáng)改進(jìn)的部位進(jìn)行了細(xì)致的研究,旨在不斷促進(jìn)電測(cè)儀器校準(zhǔn)準(zhǔn)確性的增強(qiáng),更好的維護(hù)設(shè)備穩(wěn)定可靠的運(yùn)行。總的而言,自校準(zhǔn)儀表本質(zhì)上是將傳統(tǒng)的人工比對(duì)方式通過嵌入式控制系統(tǒng)和相關(guān)裝置,以電路控制的形式來進(jìn)行替代,進(jìn)而大大提升了校準(zhǔn)工作的科學(xué)性和便捷性,同時(shí)也提升了校準(zhǔn)的精準(zhǔn)程度,可以在不同環(huán)境和不同條件之下操作使用。在今后,相關(guān)自校準(zhǔn)技術(shù)也必將為儀器儀表的精準(zhǔn)操作帶來更加巨大的影響。
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