直流數(shù)字電流表是一種的直流電流測(cè)量用的數(shù)字儀表，在日常的生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。直流數(shù)字電壓表是直流數(shù)字電流表的主體，直流數(shù)字電流表是通過直流電流——電壓(I/V)變換器，將電流量轉(zhuǎn)換成電壓量再用直流數(shù)字電壓表進(jìn)行數(shù)字化測(cè)量，顯示單位一般是A或mA。下面本文主要根據(jù)直流數(shù)字電流表檢定規(guī)程介紹其檢定相關(guān)內(nèi)容。

一直流數(shù)字電流表檢定點(diǎn)的選取原則

　　對(duì)于采用基本量程衡量一臺(tái)直流數(shù)字電流表性能好壞的關(guān)鍵量程，應(yīng)比較詳細(xì)地檢定。若考慮被檢表的線性誤差，應(yīng)均勻地選取誤差測(cè)試點(diǎn)。

　　非基本量程的測(cè)試點(diǎn)要考慮上下量程的連續(xù)性及對(duì)應(yīng)于基本量程的最大誤差點(diǎn)。

　　綜合考慮，基本量程一般選取5~10個(gè)檢定點(diǎn)，非基本量程取3~5個(gè)檢定點(diǎn)。正、負(fù)極性可分別選取相對(duì)應(yīng)的檢定點(diǎn)，也可以只檢定每個(gè)量程的負(fù)滿量程點(diǎn)。

二直流數(shù)字電流表誤差和準(zhǔn)確度等級(jí)

01用兩項(xiàng)誤差之和所表示的絕對(duì)誤差

　　式中：

　　Ix——被檢表的讀數(shù)值(顯示值)；

　　Im——被檢表的滿量程值；

　　a——與讀數(shù)值有關(guān)的誤差系數(shù)；

　　b——與滿量程值有關(guān)的誤差系數(shù)。

02用絕對(duì)誤差Δ與被檢表讀數(shù)值Ix之比的相對(duì)誤差

03準(zhǔn)確度等級(jí)

　　直流數(shù)字電流表的準(zhǔn)確度等級(jí)分為：0.001,0.002,0.005，0.01，0.02，0.05，0.1，0.2，0.5，1.0等十個(gè)等級(jí)。表1給出了直流數(shù)字電流表十個(gè)級(jí)別的等級(jí)指標(biāo)。直流數(shù)字電流表是多量程儀表，對(duì)于不同量程允許有不同的準(zhǔn)確度指標(biāo)。

表1：直流數(shù)字電流表的級(jí)別

三直流數(shù)字電流表誤差檢定方法

01直流標(biāo)準(zhǔn)電流源法

圖1：直流標(biāo)準(zhǔn)電流源法校準(zhǔn)直流數(shù)字電流表

　　采用直流標(biāo)準(zhǔn)電流源法對(duì)直流數(shù)字電流表校準(zhǔn)如圖1所示。設(shè)直流標(biāo)準(zhǔn)電流源輸出的標(biāo)準(zhǔn)電流為IN，即實(shí)際值。被檢表的顯示讀書為Ix，則被檢表的絕對(duì)誤差為：

　　被檢表的相對(duì)誤差用百分?jǐn)?shù)表示為：

　　這種檢定方法簡(jiǎn)便、速度快，適合于工廠大量地校驗(yàn)直流數(shù)字電流表，其檢定誤差主要取決于直流標(biāo)準(zhǔn)電流源。

02直接比較法

圖2：比較法校準(zhǔn)直流數(shù)字電流表

　　當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電流源的準(zhǔn)確度不能滿足要求，而電流穩(wěn)定度較高時(shí)，可作為一般穩(wěn)流源使用，配上標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電流表，用比較法進(jìn)行檢定。比較法電路接法如圖2所示，即用一臺(tái)直流標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電流表(或具有電流功能的標(biāo)準(zhǔn)DMM)與被檢電流表串聯(lián)后接到直流電流源(穩(wěn)定度應(yīng)足夠高)的輸出端。設(shè)標(biāo)準(zhǔn)表的顯示值(實(shí)際值)為IN，被檢表顯示值為Ix，則被檢表的絕對(duì)誤差為：

　　同樣被檢表的相對(duì)誤差用百分?jǐn)?shù)表示為：

　　一般情況下，標(biāo)準(zhǔn)表的位數(shù)應(yīng)比被檢表多一位。當(dāng)兩者量程不一致時(shí)，可加上標(biāo)準(zhǔn)分流器。用這種方法，一定要保證標(biāo)準(zhǔn)表準(zhǔn)確可靠。為此，必須對(duì)標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行定期的檢定和校準(zhǔn)。

03直流標(biāo)準(zhǔn)儀器法

圖3：直流標(biāo)準(zhǔn)儀器法校準(zhǔn)直流數(shù)字電流表

　　原則上，利用標(biāo)準(zhǔn)電阻將電流量轉(zhuǎn)換成電壓量的任何測(cè)量方法都可以用于數(shù)字電流表的檢定。圖3給出了用標(biāo)準(zhǔn)電位差計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)電阻檢定直流數(shù)字電流表的接線圖。

　　圖中RN為標(biāo)準(zhǔn)電阻，數(shù)字電流表或被測(cè)DMM的電流功能檔的輸入高端與標(biāo)準(zhǔn)電阻串聯(lián)，并用標(biāo)準(zhǔn)電位差計(jì)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)電阻電位端鈕間的電壓。電位差計(jì)指示值與標(biāo)準(zhǔn)電阻值之比即為被檢表的電流實(shí)際值。

　　設(shè)測(cè)得標(biāo)準(zhǔn)電阻兩端電壓實(shí)際值為UN，標(biāo)準(zhǔn)電阻實(shí)際值為RN，被檢表顯示值為IX，則回路電流實(shí)際值為：

　　被檢表的絕對(duì)誤差為：

　　同樣被檢表的相對(duì)誤差用百分?jǐn)?shù)表示為：

　　采用這種檢定方法時(shí)，不僅標(biāo)準(zhǔn)電阻RN的誤差符合要求，還應(yīng)注意選取適當(dāng)?shù)淖柚担蛊渫ㄟ^的電流不超過其額定工作電流，而又可以獲得能進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量的電壓數(shù)值。既要求考慮在RN上的壓降不高于所用電位差計(jì)的測(cè)量上限，又應(yīng)保證電位差計(jì)第一個(gè)十進(jìn)盤有大于零的示值。

04標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電壓表法

圖4：標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電壓表法校準(zhǔn)直流數(shù)字電流表

　　當(dāng)有一個(gè)誤差小于被檢直流數(shù)字電流表允許1/3~1/5的標(biāo)準(zhǔn)直流數(shù)字電壓表，用它代替標(biāo)準(zhǔn)電位差計(jì)可以迅速方便地檢定直流數(shù)字電流表，接線如圖4所示。

　　這種檢定方法，同樣要注意標(biāo)準(zhǔn)電阻的取值。根據(jù)被檢直流數(shù)字電流表所選取的檢定點(diǎn)，既保證回路電流要盡量小于額定電流，又要考慮標(biāo)準(zhǔn)直流數(shù)字電壓表的讀書盡量接近其滿量程值。同時(shí)，由于直流數(shù)字電壓表輸入電阻不是足夠高而引起的附加誤差應(yīng)小于運(yùn)行誤差的1/5以下。為滿足對(duì)RN的要求，需要用一組過渡電阻或標(biāo)準(zhǔn)十進(jìn)電阻值，必要時(shí)要放在恒溫油槽中進(jìn)行控溫。用分流器附件擴(kuò)展量程到10A(或20A)的直流數(shù)字電流表，其附件也應(yīng)一起進(jìn)行檢定。

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