数字多用表自动计量检定方法及实现论文_冯小雅

数字多用表自动计量检定方法及实现论文_冯小雅

(国电科学技术研究院 江苏南京 210023)

摘要:当前的数字多用表计量检定中,依然存在一些操作复杂、工作效率不高、容易出错等问题,一定程度上影响了计量检定工作的发展。本文介绍了一种自动控制系统,能通过自动校准、检定、数据自动处理等,有效保障数字多用表校准检定的可靠性和准确性。

关键词:数字多用表;自动计量;校准;检定方法

1数字多用表概述

数字多用表作为常用的测试设备,广泛应用于科研生产部门、工矿企业及工程技术单位。多用表的检定校准工作是是保证测试准确可靠的前提基础。数字多用表具有型号多、功能多、检定项目多“三多”特征,每个检定项目都有多个量程,因为各量程准确度不同并且同一量程不同检定点检定,技术参数指标也不会安全相同,采用传统手动检定,需要大量的重复劳动,不仅耗时耗力,还容易引起工作人员疲于应付,造成检定结果的误差大、错误几率高、工作效率低。通过VEEPro软件开发平台设计一套数字多用表自动检定系统,主要分为仪器信息记录、带接口数字多用表检定、不带接口数字多用表检定和打印输出等四个体系模块,测试过程采用实时测试显示,自动进行数据处理并存档,不仅操作简便,提高了工作效率,还提高了准确度,减小了误差,为测试数据的准确可靠提供保证.对于高准确度数字表来说,通过自动化系统,采取同一环境状态下多次测量的方法,能有效提高检定的准确性,及时迅速完成一些枯燥乏味的数据处理工作。数字多用表自动检定校准系统按照计量工作的有关要求,按照相应检定标准,采用软件开发环境开发了用户界面和控制程序。通过自动校准、检定、数据自动处理,对检定过程的可靠性和检定数据的准确性提供保障

2数字多用表检定校准系统组成

2.1数字多用表检定校准系统.数字多用表检定校准系统主要由计算机、程控标准设备、辅助设备(打印机等)、456接口卡及电缆等几部分组成。采用456接口卡直接插在微机的扩展槽上,实现微机与456总线的连接。通过程控程序的控制下完成456系统的其他设备间的通信。系统中标准源及数字多用表均应具有程控能力,可通过456接口总线,在微机的控制下,完成对数字多用表的校准和各功能的检定。系统解决了手动检定存在的问题,使检定校准速度、数据分析能力和检定准确度都得到大幅度的提高。

2.2系统软件组成.采用开发测控软件不仅可以通过<==来完成端口的输入输出功能,浮点运算能力得到提高,还可以可通过356函数,来完成串口通信,并充分发挥强大数据库和快速生成用户界面等优势,优化面板程序设计,简化操作,使编程速度大大提升。全部采用图形用户界面(4>6)作为应用程序,开发者根据图形方式创建出图形对象,形成用户界面,设置属性并编写相关代码,界面根据用户动作作出相关反映。

2.3自动化校准系统的具体实现.标准源和数字多用表要按照要求进行开机预热,对GPIB卡、488电缆等硬件设备进行连接,硬件连接完成后,重启计算机,对整个测试系统的物理地址分配情况进行搜寻,按照搜索到的各个仪器的地址,在校准软件运行时对地址配置进行正确设置。

3系统功能

3.1整个系统主要受硬件支持,并通过辅助软件的有效设计来实现各种功能任务。系统用户界面在保持良好的状态下,主菜单根据功能可以划分为校准和检定两个部分,按命令键进行调用。调用便可进入各项功能下一级分系统。对于程控数字多用表来说,大多多用表都具备自校准功能,因为在系统内部安装了自动校准程序,只要按照程序的提示进行相关操作按键,就可以实现自校准。一般情况下,校准数据保存在非易失存储器中,为以后的测量和计算提供备用参考依据。另外,在系统中可以利用数字多用表的自校准特性,用微机合理的控制标准源和被校准数字表,全程实现无人干扰的各项功能自动校准,校准后系统会以人机交互的方式,选择是否需要二次校准。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

3.2检定数字多用表的检定工作.检定工作一般情况下包括周期检定、修理检定和验收检定,必须严格按照《检定规程》的标准要求,对被检表的性能进行检定,并通过软件利用微机控制标准源及数字多用表,对检定过程实现全自动控制。因为分系统界面开放性较强,可以根据多用表的性能来选择检定程序,或根据需要选择坚定点,实时显示检定数据并及时给出判定结果。可以说,检定自动化不仅使检定速度和质量得到提升,并且可以直接打印出检定结果,或存在软盘中作为资料留存。

3.3数据处理.在自动检定测试时,计算机可根据不同的要求,对检定的数据处理,,出示数据处理流程图。自动化测试系统可以通过对每一检定点多次检定取平均数的方法,提高检定的精确度。根据检定规程选取检定点,每个检定点对应的标准源输出值就是标准值,标准值与其检定点对应的读数值之差,称为该检定点的绝对误差。数据处理模式不仅操作简单方便,还可以将检定数据存入检定记录。各程控仪器的地址更改也很方便,在面板上直接操作即可,当默认地址修改后,系统的自识别程序模块可根据变动自行判断,在错误产生时弹出提示框,让用户对新地址进行确认,防止误操作现象出现。检定工序完成后,在面板的显示栏会显示出检定数据和所有的检定参数,用户可以对其准确度进行判断,再根据需要作储存、打印或清除处理。另外,在该系统运行中,用户可以更加快捷更加方便地对检定原始记录进行查询和维护,发现操作失误,系统就会对错误信息进行提醒,也可以重新二次操作。

3.4多用表自动计量发展。仪器计量校准是检定设备可靠性的主要技术手段,必须要按照相关操作规程,定期进行校准。随着计算机技术和集成电路技术及通信技术的迅猛发展,仪器技术领域不断深化改革创新,从原始的模拟仪器发展到当下的数字化仪器、嵌入式仪器和智能仪器,为现代测量技术与仪器控制领域注入了生机活力。仪器设备和测试系统之间关系密切,没有自动或智能测试系统的支持,一些复杂测试很难获得理想效果。数字多用表自动校准系统是根据实验室计量工作的需要,按照现行相应检定规程的要求,采用LabVIEW软件环境开发了用户界面和控制程序。系统通过对数字多用表自动校准、数据自动处理来保障校准过程的可靠性和校准数据的准确性。

3.5操作界面设计.系统的操作界面功能一般包括自动检定和记录管理。自动检定是按照数字多用表检定规程,实现不同型号数字多用表的直流电压、直流电流,交流电压、交流电流和电阻各个量程的检定.对一个型号的数字多用表来说,第一次检定要录入检定信息,完成检定后对检定信息进行存储,下次遇到同一型号检定时,就可以直接调出数据显示屏幕显示出来。各量程的检定数据可以根据需求进行增减.数据显示屏幕能实时显示测量数据,并判断测试数据是否超差,测试不当或出现各种意外,会提示相应数据信息,更加直观操作。并通过记录管理,根据仪器型号、仪器编号查询已检仪器,并进行检定记录等,确保检定工作的健康长远发展。

4结语

数字多用表校准检定中,存在数据处理量最大、自动化程度低,测试耗时和易出错等问题,系统运行过程中,必须不断创新观念,引进先进技术,加强检定工作的有效控制,使复杂烦琐的原始数据录入处理问题变得简单快捷易,显示了自动化校准检定系统对检定工作的强大推动力。

参考文献

[1]吴敏婕,朱剑平,潘洁,王一丽.数字多用表自动检定系统的组建[J].上海计量测试,2014,(05):23-26+32.

[2]赵海鹰.数字多用表自动计量检定方法及实现[J].计量与测试技术,2014,(07):27-29.

[3]李君章.数字多用表自动计量系统的设计[J].计量与测试技术,2014,(07):59-60.

[4]许兴明,刘国伟.数字多用表抗干扰能力自动测试装置的设计[J].电子测量技术,2012,(10):95-98.

[5]米文鹏,洪成华,曹娟,赵旭阳.数字多用表的自动化测试系统设计[J].计算机与网络,2011,(05):67-69.

[6]王浩伟,陈振林,程绍成.数字多用表测量不确定度评定及其LabVIEW编程实现[J].国外电子测量技术,2010,(07):75-78.

论文作者:冯小雅

论文发表刊物:《电力设备》2017年第10期

论文发表时间:2017/8/8

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

数字多用表自动计量检定方法及实现论文_冯小雅
下载Doc文档

猜你喜欢