咨詢電話
ENGLISH0755-88840386625模擬器和數(shù)字稱重儀表測(cè)試
發(fā)布時(shí)間：2020-08-10 10:25:46 |來源：網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載
積分式稱重儀表的數(shù)字模型積分式稱重儀表的連續(xù)模擬電信號(hào)輸入和數(shù)字顯示輸山之間的數(shù)字模型可表達(dá)為：
Dr=C、*C*
Ur
其中：Dr為稱重儀表輸出的讀數(shù)（d）；
Us為模擬信號(hào)源傳送給稱重儀表的模擬電信號(hào)g）：
Ur為稱重儀表傳送給模擬信號(hào)源的激勵(lì)電壓，它同時(shí)要作為參考信號(hào)反饋到稱重儀表內(nèi)（V）；c｛和q為表示稱重儀表特征的二個(gè)常數(shù)。
要說明的是，在不同的工作環(huán)境中，表示稱重儀表特征的常數(shù)q和總會(huì)略有差異。所以，我們測(cè)試稱重儀表時(shí)，總是應(yīng)把某一特定工作環(huán)境中的弓和G規(guī)定為“參考標(biāo)準(zhǔn)”，然后把其它工作環(huán)境中弓、弓的變化作為''誤差”來處理。稱重儀表是用于衡器的，所以，很自然地，我們選用20莒時(shí)的G、q作為“參考標(biāo)準(zhǔn)''是合理的。
測(cè)試稱重儀表時(shí)，我們通常釆用一個(gè)稱重傳感器模擬器作為信號(hào)源.從式（1）中，我們可見到，從模擬信號(hào)源送給稱重儀表的不是單獨(dú)的一個(gè)信號(hào)電壓，而是"s和Ur的比值，也就是說，送入稱重儀表的信號(hào)是稱重傳感器的“靈敏度”（在測(cè)試時(shí)，是模擬器的“靈敏度只有當(dāng)是恒定的情況下，稱重儀表的輸入才—111—會(huì)成為單一的電壓信號(hào)。但我們命測(cè)試經(jīng)驗(yàn)告訴我們，絕大多數(shù)務(wù)重儀表在測(cè)試時(shí)，它的14不星怛定的，而且它的變化量足以影響到整個(gè)測(cè)試過程的應(yīng)確性.
625模擬器的準(zhǔn)確度
本文所討論的稱重儀表測(cè)試方法中，釆用美國(guó)公司生產(chǎn)的625模擬器作為產(chǎn)生模擬信號(hào)的設(shè)條。
625模擬器是一個(gè)髙穩(wěn)定性電阻組成的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，是專門設(shè)計(jì)來模擬全橋應(yīng)變計(jì)式稱重傳感器輸出信號(hào)的《某公司聲稱，625模擬器的輸出準(zhǔn)確度可達(dá)到讀數(shù)點(diǎn)的0.0S6(5XI0-4).筆者就此對(duì)它進(jìn)行了驗(yàn)證。
我們釆用的驅(qū)證方法是這樣的：在一個(gè)穩(wěn)定的工作環(huán)境中把盛模擬器接到一臺(tái)稱重儀表上，數(shù)十次轉(zhuǎn)動(dòng)625模擬器的旋鈕，每到一個(gè)新位置上，即用高精度的數(shù)字出壓表分別讀出它的久和以值，然后計(jì)算出此時(shí)的靈敏度。在同一位置上，我們都得到了數(shù)十個(gè)相近的靈敏度值。我們假這數(shù)十個(gè)相近的靈敏度在統(tǒng)計(jì)上服從正態(tài)分布，求出它們的平皂值萬和標(biāo)準(zhǔn)差,然后把亍±3b“T和該位置上的標(biāo)稱值X。駕較.設(shè)冬=((亍±3bz)-&1/X”我倡把此J稱之為“最大相對(duì)偏差”(以下簡(jiǎn)稱“偏差”)，若A,<5X10-4,則我們認(rèn)為它符合助公司給出的指標(biāo)，反之則非.
我們乂設(shè)七=電_」X。，并稱七為該模擬器的"復(fù)現(xiàn)性”，因?yàn)橹挥挟?dāng)模擬器的靈敏度的復(fù)現(xiàn)性相當(dāng)好時(shí)，我們才可能借助于它來討論稱重儀表的重復(fù)性•
此外，我們也對(duì)模擬器的線性問題進(jìn)行了驗(yàn)證.我們釆用的方法和傳統(tǒng)的“端點(diǎn)法”相似.
我們的驗(yàn)證工作是在二種模擬器上進(jìn)行的，一種是新啟用的模擬器，另一神是使用了相當(dāng)一段時(shí)間的模擬器.因?yàn)槲覀兿Ｍ?，陽模擬器在長(zhǎng)時(shí)間使用后，它在多大程度上仍能維持原性能。
下面，僅列出模擬器最常用加v/v檔的驗(yàn)還結(jié)染.
對(duì)新啟用的模擬器，我們得到的驗(yàn)證結(jié)果如下：
|
標(biāo)稱值XgWv) |
0.2\0.4 |
0.6j0.8 |
10 |
12 |
L4 |
1,6 |
L8 |
2.0 |
|
福差A(yù)](10-4) |
5.514.5 |
28'[2.4 |
23 |
L9 |
L8 |
2.1 |
2.6 |
2. |
結(jié)果表明，除aanv/v讀數(shù)點(diǎn)外，其余各點(diǎn)的鳥均小于5X10T,說明它基本上符合輸出精度優(yōu)于讀數(shù)點(diǎn)的QCB的要求.
對(duì)使用了一段時(shí)間的模擬器，我們得到的驗(yàn)證結(jié)果如下：表2
|
標(biāo)稱值Ks4nv/v) |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
Q8 |
LO |
L2 |
1.4 |
i,6 |
L8 |
2.0 |
|
偏差A(yù)|(10T) |
10.8 |
10.1 |
&2 |
&1 |
7.6 |
7.3 |
7.3 |
7.3 |
Z5 |
7.9 |
可見，625模擬器在使用一段時(shí)間后，它的輸出精度已達(dá)不到優(yōu)于讀數(shù)點(diǎn)的的要求了下面，分別列出A?的驗(yàn)證結(jié)果。對(duì)新啟用的模擬器，結(jié)果如下；表3
|
標(biāo)稱值X。Wv) |
0.2 |
0.4 |
0;6 |
0.8 |
1.0 |
1.2 |
1.4 |
1.6 |
1.8 |
2.0 |
|
偏差d(1°T) |
5.1 |
2.5 |
2.1 |
1.7 |
1.4 |
1.1 |
0.63 |
L1 |
1.2 |
0.8 |
對(duì)使用了一段時(shí)間的模擬器，結(jié)果如下;表4
|
標(biāo)稱值X。Gw/v) |
0.2 |
0,4 |
ae |
0.8 |
1.0 |
1.2 |
L4 |
L6 |
1.8 |
20 |
|
偏差A(yù)2(1°T) |
45 |
2.3 |
1.9 |
21 |
1.2 |
1.0 |
LO |
L0 |
0.28 |
0.8 |
驗(yàn)證模擬器的線性是釆用上述測(cè)試中得到玄值來計(jì)算的，我們求得新啟用的模擬器的線性誤差為5.5x10-5,使用過一段時(shí)間的模擬器的線性誤差為5.1x10".
綜上所述，可知模擬器輸出精度在模擬器使用一段時(shí)間后會(huì)明顯變差，而復(fù)現(xiàn)性和線性誤差則可仍保持同等水平；另外我們也可知，模擬器的輸出精度和復(fù)現(xiàn)性在一個(gè)讀數(shù)量程上(如2nv/v檔)，在低端(如O.Wv)讀數(shù)點(diǎn)上都大大差于高端讀數(shù)點(diǎn),
積分式稱重儀表的測(cè)試
前面我們討論了625模擬器的幾個(gè)性能，那么我們?cè)诜e分式儀表測(cè)試中，能否使用625模擬器呢？
在討論此問題前，我們先從國(guó)標(biāo)中的規(guī)定來分析一下，什么樣的標(biāo)準(zhǔn)裝置才可用于稱重儀表的測(cè)試。
我們以5000分度3級(jí)稱重儀表為例來討論。對(duì)一臺(tái)這種稱重儀表來說，其允差要求最嚴(yán)的測(cè)試點(diǎn)在500分度、2000分度和5000分度處.在這些測(cè)試點(diǎn)上，眾所周知，允差分別為0.35d、0.70d^L05d,把它們寫成百分比形式的相對(duì)值，分別為0.35/500=0.07%,0.7/2000=0.姍和L05/50000.021%。按國(guó)標(biāo)GB7徹~87第4L3條要求，可知用來測(cè)試此臺(tái)儀表的標(biāo)準(zhǔn)裝置的準(zhǔn)確度，在各個(gè)不同的測(cè)試段上，至少應(yīng)分別達(dá)到0.023%(23X10*4),0.012%(1.2x10*4)^10.007%(0.7x10-4)以上.這就是我們選用測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)裝置的依據(jù).
現(xiàn)在，讓我們來觀察表1利表2；很顯然，625模擬器的偏差是太大了，尤其是使用了一段時(shí)間的625模擬器，它的偏差更大.這就決定了625模擬器是一定不能作為國(guó)標(biāo)GBTTg中第41.2.1條中的“標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)源”來使用的。
在JJG649~90《數(shù)字稱重顯示器試行檢定規(guī)程》第17.25條中要求測(cè)試稱重儀表的示值重復(fù)性，要求“重復(fù)三次測(cè)最結(jié)果之間的差值不應(yīng)大于該值下最大允許誤差的絕對(duì)值”，當(dāng)我們觀察了表3和表4后，我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)，這時(shí)所謂的稱重儀表示值的重復(fù)性，可能大部分是來源于標(biāo)擬器復(fù)現(xiàn)性的不符合要求，而并不是稱重儀表本身的特性，所以我們說，當(dāng)釆用625模擬器作為測(cè)試稱重儀表時(shí)的模擬信號(hào)源時(shí)，廁盤稱重儀表的示值重復(fù)性是沒有多大意義的:
我們前面已經(jīng)說過，625模擬器的線性誤差約為5x10-左走，所以當(dāng)用它來作為模擬信號(hào)源來測(cè)試稱重儀表時(shí)，不會(huì)對(duì)稱重儀表線性轉(zhuǎn)換能力的討論帶來不良彩響。
綜上所述，可以知道，釆用625模擬器作為模擬信號(hào)源來測(cè)試稱重儀表時(shí)，我們只能釆用両24&中第41.22條中所規(guī)定的方法，而決不能采用第4LZ1條中規(guī)定的方法；并且’由于籃模擬器的復(fù)現(xiàn)性并不理想，所以測(cè)試稱重儀表工作特性，只要測(cè)試一遍即可，所謂進(jìn)行多遍測(cè)試，以判定稱重儀表的示值重復(fù)性是沒有多大實(shí)際意義的。再者，由于625模擬器上述性能，決定了我們?cè)跍y(cè)試耕重儀表工柞特性時(shí)，在每一個(gè)讀數(shù)爲(wèi)我們均要用高箱度的“標(biāo)誰測(cè)童裝置”同時(shí)該岀模擬器的E7s和UR,從而計(jì)算出模擬器在該讀數(shù)點(diǎn)上的即時(shí)實(shí)際靈敏度，作為稱重儀表的愉入量.這樣的操作方法就決定了稱重儀表測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確與否完全決定于所使用的“標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量裝置”的準(zhǔn)確度，而與模擬器的是否有偏差、能否復(fù)現(xiàn)無關(guān)了：實(shí)際上我們采用的“標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量裝置”是準(zhǔn)確度優(yōu)于1x10'5的高精度數(shù)字電壓表（是由中國(guó)計(jì)量科學(xué)院出具的檢定證書上較明的），它是完全能滿足稱重儀表工作捋性測(cè)試的要求的。
為了保證稱重儀表測(cè)試的準(zhǔn)確性，還應(yīng)注意送測(cè)稱重儀表的穩(wěn)定化處理、假負(fù)載的接入、分度數(shù)選擇、溫升速率等問題但限于篇幅，這里就不一一敘說了.
文章來源于網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載，侵刪
-
公司電話：
0755-88840386
-
公司地址：
深圳市龍崗區(qū)坂田街道龍璧工業(yè)區(qū)11棟6樓
-
公司郵箱：
longxin@szlongxin.com
微信：產(chǎn)品咨詢
關(guān)注視頻號(hào)
關(guān)注抖音號(hào)