研究电学计量中多功能校准器的校准方案

研究电学计量中多功能校准器的校准方案

冯俊荣

广州市番禺质量技术监督检测所 广东省广州市 511400

摘要：电学是现代社会发展的一个重要因素，目前电学对生产生活必不可少，所以确保电学计量准确性是分配、应用电学的重要先决条件。多功能校准器广泛应用于电气计量仪器校准中，能保证电学计量准确性。

关键词：电学计量；多功能校准器；校准方案

多功能校准器是一种标准源，可输出不同信号，是现代各行业重要仪器，广泛应用于我国科研、工业生产等领域，对各种新电子电器、通信等产生了决定性影响，所以目前的首要任务是研究具有重要意义的使用方法。本文详细阐述了电学计量中多功能校准器的校准方法。

一、多功能校准器概述

多功能校准器是一种高精度标准源，能输出多种不同信号，包括电压、电流、电阻等，被广泛用于计量行业中量值传递。其技术指标日益全面，精确计量检定较重要，并且对检定人员要求更高，只有研究和更新其检定方法才能满足计量技术发展需要。随着社会的发展，电学计量校准器的应用成为人们关注的焦点。电力生产质量对许多电力消费者较重要，电力计量的应用也需不断改进。然而有很多因素会影响电力校准准确性，为提高总体质量，需分析电力计量器多功能性。比如，电学多功能计量仪器的参考标准要求分析传输对象测量容许偏差，电压电流表、标准电池和计量标准要求等是研究对象。

多功能校准器特点为：①易于读取，表盘以数字显示为主，避免读数时人为误差；②量程宽，适用范围广；③分档细，精度高，可满足高精度数据测量需要；④实用性强，便于携带，不受外力影响；⑤校准器一般具有自器功能，使用时不易烧坏。

二、多功能校准器的校准方法与过程

1、人工手动校准。事实上，多功能电学计量器出现前，校准方法是人工校准，接收高电压发出数据，经电学公式计算，定输出单位，以确保接收数据准确，并确定电力输出健，以便根据相关数据核对及计量每个步骤，再将计算的电学数据输入计算机进行打印，计量数据在经逐层审核后确保准确性，并经有关管理人员签字，才算完成电学计量。

2、计算机自动校准。其用计算机来校准仪器，操作相对简单，校准相对精确，落实自动校准时，应接好通信总线。其步骤为：连接总线及测量线，设备被导入系统并连接到仪器间测量线，有关设备信息被导入系统，计算机完成其余校准工作。①获得通信仪器中各仪器地址，地址具有唯一性，获取数据后，实现计算机和仪器间数据仪器，确保它们之间的正常对话。②在计算机上完成校准器参数设定，一些参数需依据计算机要求更改，完成数据测定。③程序能在后台分析获取数据，依据技术指标判断数据，并确定其质量，初步完成校准，程序将对检测器参数存档及综合分析，以获得符合相关标准文档。

三、多功能校准器应用细节

1、严格控制环境条件。高精度的多功能校准器需存放于干燥、防雨、防晒、通风良好环境中，并严格控制空气湿度，空气湿度影响多功能校准器内部组件绝缘性，若湿度大，易造成内部组件短路，影响其正常性能，所以放置多功能校准器时，环境湿度不得超过75%。

2、确保多功能校准器安全。电源和校准器连接时，工作人员要完成接地处理，以有效避免仪器受到冲击和损坏。另外，操作校准器时，连接被检定仪器，若发生顺序顺序，相关仪器会造成不必要损坏，如被检仪器受损可能性加大，对整个工作流程稳定运行十分不利。

3、做好预热工作。对于多功能校准器，常受到湿度影响，所以工作人员使用期间要全面检查仪器，检查仪器存放时间和相应天气状况，仪器在使用时有效预热，以减少空气湿度的负面影响，保证仪器正常运行。若时间长且空气湿度在，需依据实际情况针对性预热，延长预热时间。

4、检定时应注意使用原配线，以确保结果准确性。准确确定最大容许误差，即确定检定周期，通常为一年，具体可参考仪器使用说明。仪器超差判断应基于校准周期的绝对不确定指标。

5、合理调节仪器技术指标。通常可根据多功能校准器说明，调节技术指标，但也需灵活调节，以适应实际情况，如检定点、超差接近或超差时，应调节相关技术指标。

四、检定过程中的注意事项

因不同多功能校准器的特征不同，解决问题方式也不同，需不断发展技术来解决各路段上出现的问题。

1、确定最大容许误差。最大容许误差是计量检定机构判定仪器是否符合技术规范的依据，应先明确检定/校准周期，一般计量检定周期为一年，以多功能校准器一年绝对不确定度指标作为确定仪器是否超差的依据。确定最大容许误差时，需正确理解绝对不确定度指标意义，即仪器绝对不确定度指标与用于校准的校准标准绝对不确定度有关。

2、调节仪器技术指标。多功能校准器能提供校准后多个时间段、99%置信度、±5℃温度下的绝对不确定度指标，时间段为24h、90d、1a，用户可根据自身使用情况选择合适技术指标。更高性能水平能在更短时间内规定，但其保存时间短，是因校准标准跟踪能力受仪器和低频噪声影响，而长期技术指标通常用于反映环境影响、积累漂移因素。此外，检定时就何时调节仪器输出或遵循的原则提出两种观点，一是校定点超差或即将超差时调节；二是在校准期间尽可能校准，无论是否存在检定点超差问题。多功能校准器具有自校准功能，无需开壳即可校准，易于使用，过程简单，各检定周期均需调节及校准，以确保其技术指标。

3、检定周期与过程。这也是一个重要的考虑因素，基本概念是多功能校准器实验的关键，技术指标用于反映检定周期指标，这些指标在一定时间内基本满足技术要求。多功能校准器检定过程反映了不同仪器技术指标在间隔内不同能力，多功能校准器周期反映了校准器在一段时间内保持技术指标的能力。

多功能校准器校准检定实际上是一个自我考核过程，我国为多功能校准器提供一年的绝对不确定度指标，当前许多单位及企业更喜欢购买多功能校准器。①在多功能校准器稳定性校准中不允许自校准，这是一个固定原则问题。②若购买多功能校准器单位或企业不能校准与鉴定，需向上级申报，且在检定中不能自校准，否则可能会损坏仪器，影响日后检定及使用。

由此可知，多功能校准器在不同情况下的检定不可避免地会遇到一些问题。一方面，需仔细分析，确保其检定质量，严格控制。另一方面，国家应不断研究探索电学计量，科技是第一生产力，只有科技不断进步，才能更好解决问题。

参考文献：

[1]余贤.浅谈电学计量中多功能校准器的校准方案[J].山东工业技术,2017,14(21):271+277.

[2]刘畅.电学计量中多功能校准器的校准方法[J].中国标准化,2017(20):225-226.