电流表测量传感器输出电流时出现较大误差的原因

我用T-24mA型交直流毫安表不同量程测量TDZ-1LY型传感器输出电流时出现了较大误差。传感器输入电源为DC24V，输出信号为4～20mA直流电流，输出阻抗为0～500Ω,T-24mA型交直流毫安表准确度等级为0．2，分三个量程：15mA量程．R≈2560Ω，L≈1600mH；30mA量程。R=640n．L=400mH；60mA量程，R=160Ω，L=100mH。用30mA量程时，传感器输出电流为13mA；转换到15mA量程时。传感器输出电流为7．4mA。请解释一下不同量程造成这么大误差的原因。     

新型低功耗宽量程精密恒电位仪设计

为了满足电化学分析系统中宽量程范围内微电流的准确测量需求,设计了一种新型低功耗宽量程精密恒电位仪,提出了基于补偿式恒电位控制与两级比例电阻法相结合的微电流检测方法,实现10~(-10)~10~(-3)A量程范围内的准确电流测量。文中给出新型低功耗宽量程精密恒电位仪的硬件电路设计,利用等效模型电路推导了电路传输特性,并采用自制的三电极自制针状传感器和高精度电阻模拟生物电化学分析过程。仿真和实测结果表明,新型低功耗宽量程精密恒电位仪信号输出稳定,在10~(-10)~10~(-3)A量程范围内的微电流检测相对误差小于1%,据此设计的便携式恒电位仪已实际应用于组织工程液压生物反应器智能化监测系统。     

内部气氛受控的微细加工继电器研究

文章介绍了利用单晶硅基静电驱动器且内部气氛受控的微细加工继电器（MMR，Micro Machined Relay)。气氛控制对于改善MMR的特性很重要。通过控制内部气氛,在10V、10mA阻性负载下的热切换试验可达10^7次，继电器电阻（指信号线电阻、接触电阻和封装电阻之和）为0．5Ω。切换时间为0．3ms，功耗小于0．05mV。     

高精度反力矩测量系统研制及标定

针对陀螺仪电机转矩波动高精度微力矩测量需求,提出了一种基于力矩器与角度传感器的高精度反力矩测量系统方 案,基于共轴传递的阶梯轴结构,采用弹簧状游丝柔性连接外部接线,降低接线引入的弹性干扰力矩,实现了转矩波动的高精度 测量;在传统砝码标定基础上,开展了测量系统静态标定及不确定度分析。 实验结果表明,与优化前相比,系统测量精度提高了 90%,在-10~ 10 mN·m 的量程内,测量精度高达 0. 06%,线性度优于 0. 03%,漂移误差优于 0. 5 μN·m/ 2 h,不确定度优 于 0. 025%。     

FluKe 187、189最新一代数字万用表

福禄克公司新推出的187、189万用表在性能、量程和准确度等方面实现了大突破：(1)0．025％的基本直流准确度；(2)50000字高分辨力显示模式，并带有瞬时读数的详细分析，模拟指针，双层背景光；(3)100kHz交流带宽、dBm／dBV测量，有效值电压电流测量；(4)响应速度有了显著的提高；(5)更宽的量程，高阻值测量达500MΩ，电导量程达500ns；     

直流电能校准系统研制及不确定度评定

描述的直流电能计量标准装置采用直流电流比较仪技术扩展直流电流量程,测量电流最大达到600A。使用高精度数字采样及同步技术实现直流电能的精确计量,减小直流源不稳定对装置测量不确定度的影响,装置最终测量范围10mV~1000V,10mA~600A,扩展不确定度小于120×10-6。同时着重介绍了基于分步评定方法的装置测量不确定评定过程。     

FH17型电流电压转换器

FH17型电流电压转换器能将0～500mA的直流电流精确地转换成0～5V的直流电压,配接直流数字电压表可实现直流电流的数字化测量。FH17转换器的主要技术指标如下: 1、量程:5μa～500mA共六档; 2、内阻:100kΩ～1Ω; 3、测量分辨率:10~(-10)A～10~(-6)A;     

高阻测量用直流比较仪式电桥

本文介绍一台直流比较仪式电桥,可用于测量从小于1欧到几兆欧范围内的电阻,准确度达百万分之一以上。文中分析了测量高阻时可能出现的误差以及使误差減至可忽略不计的方法。电桥可作四端子和三端子两种测量的连接,四端子宜作低阻测量。用其作高阻测量时,发现有系统误差,主要原因是绝缘上有泄漏通道,从而泄漏电流将被测电阻旁路。用三端子连接测高阻,则可消除这项误差。这时,泄漏电阻是与阻值较低的绕组而不是与被测电阻并联。电桥能自动作极性变换,并有连续作图表记录的输出,能不断指示记录值与给定值偏差的大小。比较仪的每级步进调节精度是满度值的10~(-8),且可用高达11.111/1的比率值进行测量。     

微弱电流及V/I法高电阻测量

本文分析了影响V／I法高阻测量精度的主要因素,设计了以单片机为核心的高阻测量仪。采用加压测流的方案,运用双屏蔽输入电缆、优选输入级器件、隔离等关键技术,使电阻测量可达10^6Ω,电流测量可达10^-13A。     

修正非线性误差的宽量程多电桥电阻测量电路设计

利用电桥测量电阻是各种自动控制和检测系统中广泛使用的一种方法,其测量精度和范围成为测量电路设计的关键技术。为解决传统单电桥电阻测量电路在宽量程范围内进行高精度测量的问题,通过对单电桥待测电阻与输出电压之间变化关系的分析,指明了等效电压与实际电压之间的非线性误差,提出了一种查表式修正非线性误差的方法,并给出了在线性公式基础上修正非线性误差的计算公式以及测量精度计算公式,在此基础上设计了一种基于单片机控制的可根据待测电阻值区间自动进行切换的多电桥电阻测量电路。该电路能够在较宽的量程范围内取得较高的测量精度,与传统的手动档位仪表相比较具有更好的便捷性和准确度。     

基于C8051F020的微小电阻测试仪的设计与开发

介绍了一种新型微小电阻测试仪的测量原理及其实现方法.该测量仪采用伏安法测量微小电阻,消除了测试电流不稳定对测量结果的影响.选用低功耗单片机C8051F020、双路24位ADC、锰铜丝线绕电阻作为标准电阻实现系统设计并利用电流源切换展宽了测量范围.仪器测量范围为10 μΩ～1.500 0 kΩ,测量精度±0.1%,测量仪...     

IT系统绝缘监测故障选线选相装置

开发了一套基于ARM和CAN总线的IT系统绝缘监测故障选线选相装置,提出了相应的硬件和软件设计方案.分析了绝缘电阻的测量原理,提出了带中性导体IT系统故障支路选线方法和故障相判别方法.试验表明,该装置在绝缘电阻1 ～3000 kΩ的范围内测量误差不超过10％,当绝缘电阻低于设定值时能及时报警,并准确选线选相.     

低压电力线载波信道阻抗测试终端的设计与应用

依据自由坐标轴阻抗测试原理,设计了低压电力线载波信道阻抗测试终端,实现了载波信道阻抗模值和阻抗相位的实时测量、数据远程传输以及主站监控计算机对信道阻抗特性的远程监控。阻抗测试终端依据主站监控计算机的控制命令,能够实现在100～500kHz频率范围内的任意5个载波频率点或单一载波频率点处,同时对A、B、C三相或某一相的循环阻抗测试,且载波频率点间的最小间隔为0.1kHz。阻抗测试范围与精度可达到(5～10Ω)±10%、(10～500Ω)±5%。本文分析了公用建筑不同季节和住宅小区冬季载波通信性能较差情况下的电力线信道阻抗测量结果,为电力线阻抗监测及改善电力线载波系统通信性能提供有力手段。     

Model1080型红外线气体分析仪(甲烷)示值误差的不确定度评定

对Model1080型红外线气体分析仪(甲烷)示值误差的不确定度进行了评定。测量不确定度主要来源于测量的重复性、CH4/Air标准气体、线性误差、零点漂移及标准气体稀释装置、引入的测量不确定度。在满量程时,Model1080型红外线气体分析仪(甲烷)示值误差的不确定度μ(γ)=2.72%。     

基于多层PCB罗氏线圈的精密冲击电流测量装置

为准确评估防雷设备性能,冲击电流测量装置的测量精度和响应特性至关重要,因此文中提出了高频性能好、抗干扰能力强、灵敏度足够大的多层印刷电路板(PCB)罗氏线圈设计方案。文中分析了雷电流波形的频率范围以及罗氏线圈的传变特性;依据罗氏线圈尺寸、匝数与线圈频率特性之间的关系曲线,确定了线圈的结构尺寸;设计了新型屏蔽和信号输出方式,增强抗干扰能力。通过增加线圈厚度和串联线圈的方法,增大输出电压灵敏度。根据标准要求,进行测量装置的动态特性、标准雷电流测量误差以及线性度试验研究。试验中测量装置响应时间小于90 ns,相对过冲小于10%;与标准Pearson线圈比对,峰值误差小于0.2%,时间参数测量误差小于0.3%;5~40 kA电流范围内,测量装置线性度约为0.3%。试验结果表明研制的冲击电流测量装置具有良好的高频电流信号测量能力。     

定子电阻对无速度传感器系统的影响及其在线调整

分析了定子电阻对无速度传感器系统的影响,指出定子电阻变化引起的定子磁链稳态误差与电阻误差值、电流幅值、同步角速度和初始误差值有关,最终影响磁场定向和转速估算的准确性.基于定子磁链处于稳态时,转子电流矢量应与转子磁链矢量垂直的原则,提出了一种闭环形式的定子电阻在线调整方法.该方法使用比例(P)调节器以控制目标量为零,调整定子电阻值.仿真结果表明在转速给定10 r/min,定子电阻线性增加和减小50%的情况下,转速波动不超过10%,定子磁链幅值偏差在0.02～0.05 Wb之间,定子磁链的相位偏差不超过0.2 rad.     

双波段、双通道对接系统测距误差补偿方法研究

为了完成空间航天对接任务,针对复杂光照条件下的对接孔位置测量问题,设计了一种双波段、双通道测距系统,并对其测距误差补偿方法进行了研究。在介绍了系统测距及误差补偿原理后,根据可见、近红外和双目的测距特点及误差分析结果,利用神经网络对双波段数据进行融合补偿处理,实现弱光照、强光照及无光照条件下的对接孔位置测量。通过实验测试,结果表明在0～10 m的测量范围内,正常光照条件下系统的相对测量误差基本在1%以内,弱光条件下相对测量误差基本在2%以内,相较于单目测距和双目测距分别提升了8%～9%和4%～5%。较好地实现了在不同光照条件下进行较高精度测距的功能。     

基于可调谐OPO激光器的光度探头定标技术

OPO可调谐激光器具有光谱范围宽、功率高的特点,用于标定光度探头的光谱响应度可使蓝端功率提高两个数量级以上,信噪比显著改善。本文建立了基于可调谐OPO激光器的光度探头定标装置,采用电压积分法实现了带有I/V转换器的集成式光度探头的脉冲光电信号采集,在450~610 nm范围内,将光度探测器的相对光谱响应度测量不确定度降低至Urel=0.2%(k=2)。基于OPO可调谐激光器的光度探头定标技术,提供了一条提高光辐射探测器响应度测量精度的新技术路径,具有广泛的应用前景。     

矩形渠道薄壁侧堰水力特性试验及数值模拟

薄壁堰是一种体型简单、经济实用、精度较高的量水设施,薄壁侧堰经常与小型渠道连接使用。目前对薄壁侧堰水力特性影响因素的研究还不深入,本文作者在矩形渠道薄壁侧堰试验研究的基础上,利用FLOW-3D软件对渠道侧堰进行了数值模拟计算,获得了不同堰高、不同流量条件下矩形渠道侧堰上、下游水面线、水深及流速分布,通过对渠道水面线实测值和模拟值的对比分析发现模拟值与实测值吻合较好,并对模拟结果进行了分析;根据试验数据拟合了流量公式。结果表明:模拟值与实测值的相对误差10%,两者具有较好的一致性,说明数值模拟具有一定的可靠性,可以为量水设施的工程设计提供参考和依据;拟合出的流量公式,最大相对误差为5.91%,最小相对误差为1.07%,满足精度要求。     

激光测距中微弱激光辐射测量技术

激光测距中微弱的目标回波信号探测是一难题,有效信号通常在皮焦,甚至飞焦水平。为了避免雪崩二极管的不稳定性,在研制的微弱激光辐射测量仪中采用了稳定性较好的硅光电二极管器件,并且采用了多种抗噪技术,在保证测量精度的同时,提高了测量灵敏度。实验数据表明系统微弱激光辐射测量能力达10-15J/cm2,不确定度为U=9.0%(k=2),且工作性能稳定,线性良好,满足激光测距指标。