作者：核心期刊目錄查詢 發(fā)布時間：2015-10-15
【摘要】隨著市場經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，檢定和校準(zhǔn)以其特有的優(yōu)點(diǎn)：靈活多樣的技術(shù)依據(jù)和分包方式，逐漸被人們所接受。但是在電學(xué)計量的檢定和校準(zhǔn)的時候，導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生誤差的因素諸多，并且在計算不確定度的同時也會受到諸多不必要的誤差干擾。 【關(guān)鍵詞】電學(xué)計
【摘要】隨著市場經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，檢定和校準(zhǔn)以其特有的優(yōu)點(diǎn)：靈活多樣的技術(shù)依據(jù)和分包方式，逐漸被人們所接受。但是在電學(xué)計量的檢定和校準(zhǔn)的時候，導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生誤差的因素諸多，并且在計算不確定度的同時也會受到諸多不必要的誤差干擾。
【關(guān)鍵詞】電學(xué)計量,誤差,測量,電力技術(shù)論文發(fā)表
在電學(xué)的計量工作當(dāng)中，或多或少的不可避免的會產(chǎn)生一些誤差，在現(xiàn)代高度發(fā)達(dá)的社會當(dāng)中，特別要注重的就是測量的精度，為了提高其準(zhǔn)確性，人們在不斷的發(fā)現(xiàn)問題的同時，也在不斷的改善測量技術(shù)和儀器，減少誤差的出現(xiàn)。
一、電學(xué)計量測量及檢定的必要性
在當(dāng)今人類社會，電是必不可少的發(fā)展動力，運(yùn)用到生活的每個方面。其中，電測量是電應(yīng)用中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。由于許多非電量的測量都是轉(zhuǎn)化為對電信號的測量，所以電測量在測量的領(lǐng)域中有著無與倫比的地位和作用。目前，測量的數(shù)字化越來越普遍，以此為基礎(chǔ)的自動化、智能化以及網(wǎng)絡(luò)化測量都是極其重要的發(fā)展方向，并且隨著全球化的日益發(fā)展，測量精度甚至能夠影響到世界各國之間的物質(zhì)交流和技術(shù)交流。所以，在對系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn)和消除方面，顯得尤為重要。
二、影響電學(xué)計量檢定和校準(zhǔn)過程中誤差存在的因素
1.測量人員
(1)人員的誤差。由于每個人的操作手法不同、對檢定規(guī)程理解的不同以及自身電學(xué)知識的掌握程度不同都可能會形成一定的系統(tǒng)誤差。這些人為的誤差可以通過對測量人員培訓(xùn)和勤加練習(xí)等方式來促使誤差的減少。
(2)讀數(shù)的誤差。測量過程當(dāng)中，讀數(shù)應(yīng)該從垂直于儀表表面的固定角度觀察指針進(jìn)行讀數(shù)，如果從不同的角度來進(jìn)行讀數(shù)或者因?yàn)閭�人習(xí)慣性的估讀方式就會造成系統(tǒng)的誤差。
(3)操作誤差。在檢定和校準(zhǔn)的操作過程中，不同的操作方法也可能帶來一定的誤差，如果轉(zhuǎn)換機(jī)械式開關(guān)在轉(zhuǎn)換過程當(dāng)中所使用的力度不同也會造成一定的誤差。
2.測量儀器
(1)標(biāo)準(zhǔn)量具。我們平常使用檢定和校準(zhǔn)過程中的標(biāo)準(zhǔn)量器具如同電阻表一樣是有一定級別的，這是它的系統(tǒng)誤差，需要按電阻表生產(chǎn)設(shè)計的性能和相關(guān)的檢定規(guī)程來規(guī)定，并具有有效期，但是標(biāo)準(zhǔn)量已經(jīng)超過有效期，系統(tǒng)誤差就要求重新確定。在測量儀器生產(chǎn)過程中，使用的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)會因?yàn)閼?yīng)用的不同，所規(guī)定的范圍也就不同，導(dǎo)致電子計量過程中的精準(zhǔn)度以及精確度也就會不同，測量出這些數(shù)據(jù)也就會存在系統(tǒng)誤差。
(2)儀器儀表顯示特性。每個儀器的靈敏度以及準(zhǔn)確度都是不同的，顯示的有效數(shù)字的位數(shù)也就不同，如果儀器顯示的有效位數(shù)不夠也會引起誤差。此外還有刻線的不清晰、光點(diǎn)不夠亮以及刻度的不均勻等原因，都會造成誤差。
(3)數(shù)字儀表間隔采樣。數(shù)字儀表一般都是采用間隔采樣后通過A/D轉(zhuǎn)換的方式把檢測值變成數(shù)字量，這樣的間隔采樣方式就會漏掉一些波動信息，從而有誤差產(chǎn)生。
3.測量方法
(1)檢定規(guī)程。在測量儀器檢定以及校準(zhǔn)規(guī)程中是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模仨毎凑諊?yán)格的檢定規(guī)程操作，測試人員如果在檢定和校準(zhǔn)的過程中脫離了規(guī)程，就會產(chǎn)生誤差，但是這種誤差是在操作過程中可以避免的。
(2)非標(biāo)方法。在實(shí)驗(yàn)室中必須嚴(yán)格按照規(guī)則來進(jìn)行儀器的檢定和校準(zhǔn)，但是在一些企業(yè)中會用到非標(biāo)方法，由于校準(zhǔn)方法的不一致，所以就會導(dǎo)致結(jié)果有差異性，誤差也就隨即產(chǎn)生了。
4.測量環(huán)境
在檢定和校準(zhǔn)過程中存在一個比較大的外部因素就是測量的環(huán)境。很多外部環(huán)境的變化都會導(dǎo)致結(jié)果有誤差，包括空間外磁場和電路元件間產(chǎn)生的磁場、電場、靜電等外部環(huán)境條件、濕度、壓強(qiáng)以及振動都會造成元件參數(shù)的變化，進(jìn)而使得結(jié)果存在誤差。
5.電路元件
(1)電路元件的穩(wěn)定性。電路元件會隨著時間的推移而變得老化，所以它的數(shù)值也是會隨著時間的變化而產(chǎn)生變化，而且這種變化是人們不容易察覺的，更需要我們?nèi)?yán)謹(jǐn)?shù)膶Υ獓?yán)格的按照電路元件的使用期進(jìn)行更換，這樣才能夠有效的避免電路元件對檢定結(jié)果造成的誤差。
(2)元件的線性與非線性。根據(jù)元件的線性與非線性的選擇不同處理辦法，電流和電壓的不同也會導(dǎo)致非線性元件測量結(jié)果的差異，比如說燈泡的電阻等。
三、電學(xué)計量誤差的探索
1.不確定度評定
系統(tǒng)誤差一般都是存在規(guī)律的，所以可以通過再測量結(jié)果中消除影響。但是如果我們并沒有及時的發(fā)現(xiàn)已經(jīng)存在的誤差，就會對計量檢定造成不好的影響。在這種情況下，就引用了不確定度評定理論。通過了實(shí)際測量得到測量數(shù)據(jù)以后，需要對測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，比如數(shù)據(jù)的計算、分析、整理、繪制圖表以及表格等，從而得到結(jié)果。然后還需要對測量結(jié)果的不確定性做出一個評定，不確定度越大，測量結(jié)果的質(zhì)量往往就會越差，使用的價值就越低;相反，不確定度越小，其測量值就會質(zhì)量越好，使用的價值也就越高。
2.不確定度的標(biāo)準(zhǔn)
隨著全球化的日益發(fā)展，迫切的需求各國對進(jìn)行的測量以及所得到的測量結(jié)果有一個統(tǒng)一的評定標(biāo)準(zhǔn)，以避免由于標(biāo)準(zhǔn)差異而造成的不必要的損失。1986年，由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織、國際電工委員會、國際計量委員會以及國際法制計量組織組成了一個國際不確定度工作組，并且制定了用于計量、標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量、科研等多方面不確定度標(biāo)準(zhǔn)指南。經(jīng)過了工作組的反復(fù)驗(yàn)證和修改，1993年制定出了《測量不確定度表示指南》(GUM)，指南得到了國際上大多組織，比如國際理論與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會、國際理論與應(yīng)用物理聯(lián)合會等批準(zhǔn)，由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織出版。目前GUM已經(jīng)在全世界執(zhí)行推動了不確定度達(dá)到了最新的水準(zhǔn)，是現(xiàn)代不確定度方法與應(yīng)用的依據(jù)。
電學(xué)計量檢定和校準(zhǔn)的過程中存在誤差是不可避免的，本文就是通過分析測量不確定評定來了解影響測量產(chǎn)生誤差的因素，進(jìn)而盡可能的避免這些因素，使得我們在日常生活中檢定和校準(zhǔn)能夠得到無限接近“真實(shí)值”。在這過程中也是對校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室的一個考驗(yàn)，需要檢定人員用認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度去對待每一次電學(xué)計量工作。
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電力系統(tǒng)及其自動化學(xué)報著重發(fā)表在電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)基礎(chǔ)理論研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究、重要設(shè)備裝置開發(fā)研制方面的學(xué)術(shù)論文和研究成果報告。此外也刊登各高等學(xué)校在教學(xué)和科學(xué)研究方面的經(jīng)驗(yàn)介紹、教學(xué)指導(dǎo)委員會的活動信息和國內(nèi)外學(xué)術(shù)動態(tài)等。
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