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只有申請復查考核時才填寫計量標準考核號復查時間和方式。利用該標準可對電能計肚儀表進行型式評價實驗,開展強制檢定校準服務,對初裝電能表進行首次檢定,對產生貿易糾紛的電能計且儀表進行仲裁實驗。該計扯標準的服務對象主要是電能表生產企業供電公司和電能表用戶。二計扯標準的工作原理及其組成單相電能表檢定裝飲的丁作原理如下圖所示。單相電能表檢定裝甡采川標準電能表法中的“高頻脈沖數預置法”檢定電能表,計算被檢電能表的相對誤差%)。標準表電壓端與被檢表的電壓端并聯,接功率源的電壓輸出端,標準表電流端與被檢表的電流端串聯,接功率源的電流輸出端,被檢表和標準表都在連續運行的情況下,標準表的高頻脈沖信號送入裝置誤差計,當被檢表輸出N個低頻脈沖數或轉數時,誤差計讀出這段時間內標準表累計的高頻脈沖數作為實測高頻脈沖數m,再與算定或預置的高頻脈沖數m。相比較,按式l)計算出被檢表的和對誤差。
計量器具建標指南三計拭標準器及主要配套設備計址標準器名稱型號測扯范圍不確定度或準確度等級或大允許誤差制造廠及出廠編號檢定或校準機構檢定周期或復校間隔單相電能表檢驗裝置格寧電氣年多功能標準表格寧電氣年主要配套設備計算機啟天M聯想年第三章電硉計量駐具遠標申請書和技術報告編寫示例四計批標準的主要技術指標電壓范圍V電流范圍頻率準確度等級級五環境條件序號項目要求實際情況結論溫度合格濕度。
電計量器具遠標指南八計拭標準的穩定性考核在參比溫度濕度下,使用本標準電能表標準裝登級在電壓V電流A功率因數為的情況下對單相電能表檢定裝置進行重復測址次,結果如下I年月I年月I年月三測址次數I年II月II允許變化址結論合格第三章電啦計量器具遠標申請書和技術報告編寫示例九檢定或校準結果的測扯不確定度評定單相電能表檢定裝置由標準電能表穩定功率源誤差計算器和系統控制計算機組成,用千檢定S級及以下等級的單相電能表。
定或預甡的高頻脈沖數,按式計算標準表的高頻脈沖常數,安裝式被檢電能表低頻脈沖常數,標準表外接的電流電壓互感牉變比。以級單相標準電能表作為被檢表為例,分析該檢定裝置的測批不確定度。測扯模型該檢定裝置采用標準電能表法中的“高頻脈沖數預置法”檢定電能表,計算被檢電能表的相對誤差測扯模型為式中實測高頻脈沖數。
算定或預置的高頻脈沖數,按式計算;式中準表的高頻脈沖常數,安裝式被檢電能表低頻脈沖常數,標準表外接的電流電壓互感器變比。標準不確定度分扯評定單相電能表檢定裝置的測扯重復性引入的標準不確定使用本裝置對單相標準電能表型號,級在電壓V電流A功率因數為的情況下重復測扯次,得出單次測址的標準偏差為,實際測扯中,用兩次重復測扯的平均值作為測批結果,則由重復性引入的標準不確定度分為輸入拭引入的標準不確定度預置脈沖數。
當電壓為電流為功率因數為時,標準表計批電能的大允許誤差為大允許相對誤差為士,設其為均勻分布,其他影響扯引入的標準不確定度)誤差計算器引人的標準不確定度誤差計算器需要同時計算標準表輸人的高頻脈沖數m和被檢表輸入的低頻脈沖數,其準確度等級為級,比標準表準確度高兩個數批級,則由其引入的標準不確定度分批為電磺計曼器具建標指南導線壓降和接線端子接觸電阻引人的標準不確定度本裝笠在測拭時,連接被。
引人的不確定度是預置脈沖數,由特定扯代入公式計算得出,可知其不存在不確定度。多功能標準表的脈沖信號引入的不確定度單相標準功率源輸出電能,由標準表和被檢表同時進行計批,當被檢表輸出N個低頻脈沖數時,誤差計讀出這段時間內標準表累計的高頻脈沖數作為實測高頻脈沖數。實際使用導線的電阻值大為導線和端子接觸電阻之和,被檢表輸人阻抗一般為,因此,可估計被檢表的電壓與標準表上的電壓誤差不大于,設其為均勻分布,取,估計導線壓降引人的標準不確定度分址為溫度濕度變化引人的標準不確定度根據經驗,在恒溫恒濕試險條件下,按照規程進行定時,參考溫度參考濕度對計址結果的影響十分小,它們引入的標準不確定度分址可以忽略不計。
企事業單位建立計址標準是為了獲得及時的低成本的的計扯服務,是否建立應取決于企業產品質隊和丁藝流程對計扯工作的依賴程度,不宜追求“全高精尖”。三對社會經濟效益進行分析只有具有良好的社會效益或經濟效益的計址標準,才有必要建立。政府計械行政部門建立社會公用計扯標準,應呏根據本行政區域內統一量值的需要,著重考慮社會效益,同時兼顧經濟效益。部門和介書業單位建立計址標準應當根據本部門和本單位的實際情況,重點建立生產科研等需要的計址標準,主要考慮經濟效益。需要提醒的是,計扯標準的建立考核維護使用運行和管理等一系列工作離不開經濟基礎的支撐和人才梯隊的培養,是否建立計謚標準應以實際需要來確定,同時兼顧及時方便實用經濟的原則,需要進行經濟效益分析,檢定或校準的預計收益按照該計鼠標準一年開展檢定或校準工作的臺件數乘以每臺件的收費來估計。檢定或校準支出全部費用包括計呈標準器及配套設備房屋等固定資產折舊費量值溯源保證費低值易耗年消耗費能源消耗費人員費用管理費用等。
核定建立計扯標準的收支費用,應當把資金利用率物價變動因素均考慮進去。如果是部門和企事業單位建立計扯標準有可能獲得計址授權對社會開展計扯檢定或校準,也可以把增加收入部分估計進去,綜合衡,進行計扯標準經濟效益分析。另外,相對穩定的計批檢定隊伍也是計量標準建立和維護不可或缺的部分,對千部門和企書業單位,建立計量標準之前應先確定好相對穩定的人員進行計扯專業培訓后方可發展作。二走立計量標準的技術準備建立計扯標準的過程是一個技術性很強的工作過程,它要確定計量標準的計獻性能和電項計量器具建標指南功能,完成計址標準器及配套設備及設施的配置,進行有效溯源,培訓人員,還要進行重復性試驗及穩定性考核,建立文件集等工作。
申請新建計扯標準的單位,應按第章”計址標準的考核要求“的規定進行準備,并按照如下八個方面的要求做好前期準備工作,這些準備工作是申請建立計員標準必要的前提條件參照相應計量檢定規程或校準規范,科學合理地配置計菌標準器及配套設備。如需要,還應包括必須的計算機和軟件,配置應當做到科學合理,經濟實用。)計批標準器及主要配套設備進行有效溯源,取得有效檢定或校準,并對檢定和校準進行確認。計址標準器必須經法定或者計量授權的計技術機構檢定合格,將址值溯源至計址基準或者社會公用計址標準,配套的計量設備可由本單位建立的計扯標準或由有權進行計拭檢定的計批技術機構檢定或者校準。
在計量標準考核中,計量標準器是指量值傳遞中對提供量值起主要作用的計量器具,有時也稱為主標準器;對于自行研制或進行過重新改造的計量標準,應先進行技術鑒定,技術鑒定合格后方可申請建標。)新建計批標準應并經過半年以上的試運行,在此期間考察計鼠標準的重復性及穩定性。具體方法按照JJF附錄C中CC的要求進行。)完成《計員標準考核復查申請書》和《計批標準技術報告》的填寫。《計址標準技術報告》中計扯標準的重復性試驗穩定性試驗檢定或校準結果的測扯不確定度評定以及檢定或校準結果的驗證等內容的填寫應符合JJF附錄C中的相關要求。
注某些情況下確實才需要或不能進行測量重復性及穩定性考核的,可免予考核。)具備符合計址檢定規程或者技術規范并確保計址標準正常工作所需要的溫度濕度防塵防震防腐蝕抗干擾等環境條件和工作場地,并按照相應計檢定規程或校準規范的要求對環境條件進行有效的監測和控制。)每個項目配備至少兩名持證的計量檢定或校準人員,所謂“持證”是指持有本項目的《計檢定員證》或持有《注冊計蜇師資格》和質量技術監督部門頒發的相應項目的《注冊計扯師注冊證》。
高精度傳感器在制造中還需要一系列的補償用來改善傳感器的技術參數,主要是靈敏度溫度補償、靈敏度補償、零點平衡補償、零點溫度補償。下面主要介紹各種補償的方法及補償電阻器的選用:靈敏度溫度補償(亦稱彈性模量補償):通常采用固定式(或組合式)補償電阻器。當傳感器所處環境的溫度發生變化時,傳感器彈性的彈性模量和應變計的靈敏系數隨之改變,傳感器的靈敏度也因此發生相應的變化,從而產生測量誤差。為此,高精度傳感器對這種誤差進行補償。具體方法是:在供橋回路中串入補償電阻器,利用其電阻隨溫度變化且方向正好與傳感器靈敏度的變化相反的特征,來抵消溫度變化引起的傳感器靈敏度的漂移,從而達到補償的目的。補償電阻大小可通過公式:計算得到。其中Rm為補償電阻器電阻值;S1、S2分別為溫度T1、T2時的傳感器靈敏度;Rin為溫度T1時橋路輸入電阻;ac為補償電阻器的電阻溫度系數。靈敏度補償:可采用電阻溫度系數較小的絲材。由于彈性元件材料、加工尺寸以及應變計靈敏系數存在差異,傳感器的靈敏度分散(<1%)迭加,傳感器的靈敏度往往比較大。為了提高傳感器互換性,在傳感器制造中,一般有意將其靈敏度設計稍高于標準值,然后在加工中根據實測結果再把它調整為標準值。具體方法是:在供橋回路中串入電阻溫度系數較小的補償電阻器,使傳感器的實際供橋電壓降低,從而降低傳感器的靈敏度。補償電阻器的阻值大小可通過公式:Rc=(S1-S0)/S0*R計算得到。其中Rc為補償電阻器電阻值;S1、S2分別為串入Rc前實測靈敏度和調整后要求的標準靈敏度;R為橋路的輸入阻值。零點平衡補償:通常采用在橋路中某一橋臂上串聯一電阻溫度系數較小的補償電阻的方法,使傳感器的應變計橋路在空載時輸出近似為零,以減少測量誤差和便于測量儀表調零。通常采用結構為摩擦式、切割式或短接式的補償電阻器,它們均可以靈活方便地調整橋路的零點。摩擦式補償電阻器可采用調阻研磨粉對箔柵進行打磨調整電阻值;切割式補償電阻器可通過切割連接柵的方法調整電阻值;短接式補償電阻器則采用短接連接柵的方法調整電阻值。例如,我們設定應變計R1、R3感受亞向應變(負應變)、應變計R2、R4感受拉向應變(正應變)。如果零點輸出為正,那么,應該向ab端電阻增大(即通過打磨的方式將其電阻值增大),同時檢測零位輸出,直到零位輸出達到零為止;如果零點輸出為負,那么,應該將ac端電阻增大(即通過打磨的方式將其電阻值增大),同時檢測零位輸出,直到零位輸出達到零為止。零點溫度補償:通常采用在橋路某一橋臂中串聯一電阻溫度系數較大的純銅絲、鎳絲漆包線的方法來減少溫度對零點輸出的影響。傳感器空載輸出基本為零,當傳感器的溫度變化時,一方面彈性元件、粘結劑、應變計都有不同程度的熱脹冷所縮,引起應變計電阻變化;另一方面敏感柵材料的電阻溫度系數也會引起應變計電阻變化。這些均會影響到傳感器的零點輸出,即使采用溫度自補償應變計和全橋接法,由于應變計溫度性能分散等原因,溫度變化時輸出零位多少有些變化,所以要對其進行補償。具有做法是:先對傳感器進行溫度試驗,得出補償電阻-零點溫度漂移的規律后,按照各個傳感器的溫度零點漂移值對應的電阻,調整相應橋臂補償電阻器的阻值。補償電阻器的阻值可通過公式:計算得到。其中Rt為補償電阻器電阻值;R為橋臂電阻值;Uin為供橋電壓;ac為補償電阻器的電阻溫度系數;U1、U2分別為溫度T1、T2時的零點輸出電壓。零點溫度補償通常采用補償絲或結構為摩擦式、切割柵式及短接式的補償電阻器。零點溫度補償原理基本和零點平衡補償相似,只不過需要在模擬溫度場下完成。舉例說明,我們設定應變計R1、R3感受亞向應變(負應變)、應變計R2、R4感受拉向應變(正應變)。如果零點輸出(以正溫為例,正溫下的零點輸出與常溫零點輸出差值即為零點溫度輸出)為正,那么,應該將fg端電阻增大到計算的阻值(即通過打磨的方式將其電阻值增大),然后檢測溫度零位輸出再進行調整,直到零位輸出與初始零點一致為止;如果零點輸出為負,那么,應該將ef端電阻增大(即通過打磨的方式將其電阻值增大),然后檢測溫度零位輸出再進行調整,直到零位輸出與初始零點一致為止。
它可以同時提供時域、頻域、調制域和碼域的測量分析。集這些能力于一身的儀器更有價值,它可改善測量質量。VSA的FFT分析使你可以輕松和準確地查看時域和頻域數據。DSP提供了矢量調制分析,其中包括模擬和數字調制分析。模擬解調算法可提供與調制分析儀類似的AM、FM和PM解調結果,使您可以看到幅度、頻率和相位隨時間變化的曲線圖。數字解調算法可適用于許多數字通信標準(例如GSM、cdma2000?、WiMAXTM、LTE等)的廣泛的測量,并獲得許多有用的測量顯示和信號質量數據。很明顯VSA提供了許多重要的優勢,當配合使用合適的前端時,還可以提供更多、更大的優勢。例如,當VSA與傳統的模擬掃描調諧分析儀結合使用時。
可提供更高的頻率覆蓋率和更大的動態范圍測量能力;與示波器結合使用時,可提供寬帶分析;與邏輯分析儀結合使用時,可探測無線系統中的FPGA和其它數字基帶模塊。如前所述,VSA本質上是一個數字系統,它使用DSP進行FFT頻譜分析,使用解調算法進行矢量調制分析。FFT是一種數學算法,它對時間采樣數據提供時域-頻域的轉換。模擬信號必須在時域中被數字化,再執行FFT算法計算出頻譜。從概念上說,VSA的實施是非常簡單直接的:捕獲數字化的輸入信號,再計算測量結果。參見圖3。不過在實際中,必須考慮許多因素,才能獲得有意義和的測量結果。如果你熟悉FFT分析,就知道FFT算法針對所處理的信號有幾點假設條件。算法不校驗對于所給輸入這些假設是否成立。
這就有可能產生無效的結果,除非用戶或儀器可以驗證這些假設。為一般的VSA系統方框圖。在DSP過程中,不同的環節可能使用不同的功能。顯示了安捷倫一般使用的技術圖。1.包括頻率轉換的信號調整。基于所使用的前端硬件,可能需要和/或可以使用不同的信號調整步驟。6.FFT分析(對于矢量調制,測量過程的個階段稱為信號調整。這個階段包括幾個重要的功能,對信號進行調整和優化,以便于模擬-數字轉換和FFT分析。個功能是AC和DC耦合。如果您需要移除測量裝置中無用的DC偏置,就必須使用這一項。接下來信號被放大或衰減,以達到混頻器輸入的佳信號電平。混頻器階段提供信號頻率的轉換或射頻到中頻的下變頻,并將信號后混頻為中頻。
這一操作與掃描調諧分析中的超外差功能相同,將FFT分析能力擴展到微波頻段。實際上,要獲得后的中頻頻率,可能需要經過多個下變頻階段。有些信號分析儀提供外IF輸入能力;你可以通過提供自己的IF,延展VSA的頻率上限范圍,從而與自己提供的相匹配。信號調整過程的后階段是信號混疊,它對于采樣系統和FFT分析極為重要。抗混疊濾波執行這一功能。如果VSA測量沒有對混疊做出足夠的,那么它可能會顯示不屬于原始信號的頻率分量。采樣定律告訴我們,如果信號采樣速率大于信號中高頻率分量的兩倍,被采樣的信號就可以被準確重建。低的可接受的采樣率稱為奈奎斯特(Nyquist)采樣率。如果違反了采樣定律,就會得到“混疊的”錯誤分量。
因此,為了所給大頻率出現混疊結果,在1/2采樣率以上不能有太大的信號能量。圖5顯示了一組采樣點,適合兩種不同的波形。頻率較高的波形違反了采樣定律。除非使用抗混疊濾波器,否則這兩個頻率在進行數字處理時將會混淆。為了混疊,必須滿足兩個條件:進入數字轉換器采樣器的輸入信號必須是帶限的。換句話說,必須存在一個大頻率,沒有任何頻率分量高于這個頻率。必須以符合采樣定律的速率對輸入信號進行采樣。解決混疊問題的方案看起來很簡單。首先選擇前端硬件將要測量的大頻率,然后確保采樣頻率是該大頻率的兩倍。這個步驟滿足了條件并確保SA軟件能夠對感興趣的頻率進行分析。接下來插入低通濾波器抗混疊濾波器,以去除高于的所有頻率。
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