Основные шаги для проведения качественных электрических измерений

Основные шаги для проведения качественных электрических измерений

334
0

Мы вам поможем с правильными замерами. Но одних знаний мало. Поэтому советуем вам прочитать эту статью https://odinelectric.ru/elektrosnabzhenie/chto-takoe-petlya-faza-nol

Точные измерения имеют решающее значение практически для любой научной и инженерной дисциплины. Процесс проектирования любой тестовой установки и характеристики ее производительности можно разбить на несколько этапов. В этой статье подробно объясняются шаги и способы их реализации, в том числе: определение требований к производительности системы измерения; выбор оборудования и приспособлений на основе спецификаций; построение и проверка тестовой системы; и перепроверка производительности системы.

 

Точные измерения имеют решающее значение практически для любой научной и инженерной дисциплины, но наука измерений имеет тенденцию страдать по нескольким причинам. С одной стороны, это привлекает мало внимания в учебной программе для студентов. Во-вторых, даже для тех инженеров, которые получили базовые знания в области измерений в качестве студентов, это, безусловно, возможно — и простительно — если они забыли некоторые детали.

При рассмотрении измерительного инструмента для приложения, спецификация или таблица данных — это первое место, где нужно искать информацию о его производительности и возможных ограничениях с точки зрения результатов. Однако таблицы данных иногда трудно интерпретировать из-за их специальной терминологии. Кроме того, не всегда можно определить, будет ли образец испытательного оборудования соответствовать требованиям приложения, просто взглянув на его технические характеристики. Например, характеристики тестируемого материала или устройства могут существенно влиять на качество измерений. Кабели, коммутационное оборудование и испытательный прибор, если требуется, также могут повлиять на результаты испытаний.

Процесс проектирования любой тестовой установки и характеристики ее производительности можно разбить на несколько этапов. Создание такого потока значительно увеличивает шансы на создание системы, которая отвечает

 

Чтобы выполнить эту задачу, нужно понимать некоторые специализированные термины измерения:

Разрешение: Разрешение — это самая маленькая часть сигнала, которую можно наблюдать. Это определяется аналого-цифровым преобразователем (АЦП) в измерительном устройстве. Существует несколько способов определения разрешения: биты, цифры, счетчики и т. Д. Чем больше битов или цифр, тем больше разрешение устройства. Большинство настольных приборов указывают разрешение в цифрах, например, цифровой мультиметр (6,5 цифр). Имейте в виду, что терминология «½ цифры» означает, что наиболее значимая цифра имеет менее полного диапазона от 0 до 9. Как правило, «½ цифры» подразумевает, что наиболее значимая цифра может иметь значения 0, 1 или 2. ,

Чувствительность: Чувствительность и точность, часто считающиеся синонимами, на самом деле совершенно разные. Чувствительность относится к наименьшему обнаруживаемому изменению в измерении и указывается в единицах измеренного значения (например, в вольтах, омах, амперах, градусах и т. Д.). Чувствительность инструмента равна его минимальному диапазону, деленному на разрешение. Поэтому чувствительность 16-разрядного АЦП по шкале 2 В равна 2, деленному на 65536 или 30 мкВ. Приборы, оптимизированные для проведения высокочувствительных измерений, включают нановольтметры, пикоамперметры, электрометры и цифровые мультиметры высокого разрешения.

Точность: необходимо учитывать как абсолютную, так и относительную точность. «Абсолютная точность» указывает на близость соглашения между результатом измерения и его истинным значением, которое можно проследить до принятого национального или международного стандартного значения. Устройства обычно калибруются путем сравнения их с известным стандартным значением (большинство стран имеют национальные стандарты, которые хранятся в их собственном институте стандартов). Дрейф инструмента — это способность инструмента сохранять калибровку во времени. «Относительная точность» — это степень, в которой измерение точно отражает взаимосвязь между «неизвестным» и «эталонным» значением.

Последствия этих терминов демонстрируются задачей обеспечения абсолютной точности измерения температуры от 100,00 ° С до ± 0,01 ° по сравнению с измерением изменения температуры на 0,01 ° С. Измерение изменений гораздо проще, чем обеспечение абсолютной точности для этого допуска, и часто это все, что нужно для конкретного приложения. Например, при тестировании продукта, как правило, важно получать точные измерения тепловыделения (например, в источнике питания). Тем не менее, это действительно не имеет значения, если это точно при температуре окружающей среды 25,00 ° C.

Повторяемость: Это представляет возможность измерять один и тот же вход снова и снова к одному и тому же значению. В идеале повторяемость измерений должна быть лучше, чем точность. Если повторяемость высока, а источники ошибок известны и определены количественно, то высокое разрешение и повторяемые измерения часто становятся приемлемыми для многих применений. Такие измерения могут отображать высокую относительную точность с низкой абсолютной точностью.
Выберите оборудование, оборудование на основе спецификаций

Интерпретация таблицы данных для определения соответствующих спецификаций системы может быть пугающей. Некоторые из наиболее важных характеристик для оценки включают в себя:

Точность. Многие производители инструментов, такие как Keithley, выражают свои характеристики точности в двух частях: как пропорция измеряемой величины; и пропорция шкалы, на которой выполняется измерение, например: ± (ошибка усиления + ошибка смещения). Это может быть выражено как ± (% чтения +% диапазона) или ± (ppm чтения + ppm диапазона). Ошибка смещения выражается либо в процентах от диапазона, либо в миллионных долях диапазона. Ошибка усиления выражается либо в процентах от чтения, либо в ppm от чтения. Характеристики точности для высококачественных измерительных приборов могут быть предоставлены на 24 часа, 90 дней, один год, два года или даже пять лет с момента последней калибровки. Базовые характеристики точности часто предполагают использование в течение 90 дней после калибровки.

Температурный коэффициент: характеристики точности обычно гарантируются в определенном температурном диапазоне. При проведении измерений в среде, где температура выходит за пределы этого диапазона, необходимо добавить ошибку, связанную с температурой. Это становится особенно трудным с широко варьирующимися температурами окружающей среды.

НЕТ КОММЕНТАРИЕВ

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ