SU769464A1

SU769464A1 - Method of testing electronic voltmeters

Info

Publication number: SU769464A1
Application number: SU782690391A
Authority: SU
Inventors: Александр Антонович Лотто; Геннадий Хоренович Михайлов; Михаил Григорьевич Розенблат
Original assignee: Предприятие П/Я А-1490
Priority date: 1978-11-30
Filing date: 1978-11-30
Publication date: 1980-10-07

Description

: Изобретение относитс к электроизмерительной технике, и может быть использовано дл поверки преимущественно высоко .вольтных пределов измерени прецизионных вольтметров посто нного тюка, прежде всего дифференциальных вольтметров.: The invention relates to electrical measuring equipment and can be used to calibrate mainly high voltage limits for measuring precision constant-bale voltmeters, primarily differential voltmeters.

Известен способ поверки вольтметров посто нного ,тока, основанный ,на сличении показаний повер емого вольтметра с показани ми образцового средства измерени 1.A known method of checking voltmeters of a constant current is based on comparing the readings of a calibrated voltmeter with the indications of an exemplary measuring instrument 1.

Однако этот способ не может быть лспользован дл поверки прецизионных вольтметров из-за отсутстви более дочных, чем повер емый вольтметр, образцовых средств . измерени . However, this method cannot be used to calibrate precision voltmeters because of the lack of more sophisticated means than a calibrated voltmeter. measurements.

Наиболее близким по /технической сущности вл етс способ сличени показаний повер емого вольтметра с номинальными значени ми напр жений широкодйапазонного образцового высоковольтного калибратора напр жени 2.The closest to the technical essence is a method for comparing the indications of a calibrated voltmeter with the nominal values of voltages of a wide-range reference high-voltage voltage calibrator 2.

Этот способ поверки высоковольтных пределов измерени требует применени образцового высоковольтного калибратора напр жени , поддержание высокого класса точности которого за межповерочный интервал обеспечиваетс частой периодической , калибровкой и автономной поверкой калибратора в целом либо периодическойThis method of checking high-voltage measurement limits requires the use of an exemplary high-voltage voltage calibrator, which maintains a high accuracy class over the verification interval provided by frequent periodic calibration and autonomous calibration of the calibrator as a whole or periodically.

поэлементной поверкой, включающей калибровку и поверку его образцового высоковольтного делител напр жен1и . Этот способ также не гарантирует высокой точностиelement-by-element verification, including calibration and verification of its exemplary high-voltage divider voltage. This method also does not guarantee high accuracy.

5 поверки, поскольку образцова аппаратура аттестуетс не непосредственно перед поверкой , а -периодически и на длительное врем межповерочного интервала, в течение которого сложно сохранить высокую точность особенно высоковольтной образцовой аппаратуры.5 verification, since the sample equipment is not certified immediately before the calibration, but periodically and for a long time interval of the verification interval, during which it is difficult to maintain high accuracy of especially high-voltage reference equipment.

Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей за счет обеспечени поверки высоковольтных пре15 делов измерени вольтметров.The aim of the invention is to expand the functionality by providing verification of high-voltage measurement of voltmeters.

Поставленна цель достигаетс тем, что при поверке электронных вольтметров путем сличени его показаний с номинальными значени ми напр жений низковольтногоThe goal is achieved by the fact that when calibrating electronic voltmeters by comparing its readings with the nominal values of low voltage

20 образцового калибратора выравнивают опорные напр жени повер емого вольтметра , низковольтного образцового и высоковольтного вспомогатель.ного калибраторов «устанавливают на образцовом« вспомогательном калибраторах напр жени соответственно в 100 :и 10 раз меньшие «апр жеви ;младшего высоковольтного повер емого предела измерени с номером т, равным 1, затем сравнивают поделенное вспомогатель30 ным делителем в 10 раз напр жение вспомогательного калибратора с напр жением образцового калибратора, выравнивают их путем изменени коэффициента делени 1:10 вспомогательного делител и устанавливают на вспомогательном .калибраторе напр жение, равное напр жению младшей повер емой точ.К1И с номером п, разным 1, а на образцово1и калибраторе - в 10 раз меньшее напр жение, после чего вновь сравнивают поделенное вспомогательным делителем в 10™ раз напр жение вспомогательного калибратора с напр жением образцового -калдбра.тОра и выравнивают их путем из.менени напр жени вспомогательного калибратора, повер ют точку с номером л предела .измерени с номером т,,и, если п меньше Л , устанавливают на вспомогательном калибраторе напр жение, равное напр жению повер емой точки с номером /г + 1, а на образцовом калибраторе -гв 10™ раз (Меньшее напр жение и повтор ют последовательно все операции, начина с операции сравнени поделенного вспомогательным делителем в 10 раз напр жени вспомогательного калибратора с напр жением образцового калибратора и выравнивани их путем изменени напр жени вспомогательного калибратора до окончани поверки старшей точки с номером Л, после чего, если т меньше М, устанавливают на образцовом -и вспомогательном калибраторах напр жени соответственно в + и 10 раз меньшие |Напр жен1И1Я П1редела измерени с номером т + повер емого вольтметра ,и повтор ют последовательно все операции, начина с операции сравнени поделенного вспомогательным делителем в раз напр жени вспомогательного калибратора с напр жением образцового калибратора и выравнивани их путем изменени коэффициента делени 1 : вспомогательного делител до окончани поверК1И старшего высоковольтного предела измерени с номером М.The 20 reference calibrators equalize the reference voltages of a calibrated voltmeter, a low-voltage reference and high-voltage auxiliary calibrators "are installed on a reference" auxiliary voltage calibrators, respectively, 100: and 10 times less than apr, the lowest high-voltage measured limit of measurement with the number m, equal to 1, then the voltage of the auxiliary calibrator divided by the auxiliary divider is 10 times compared with the voltage of the reference calibrator, equalized by changing the the dividing ratio is 1:10 of the auxiliary divider and the voltage on the auxiliary calibrator is equal to the voltage of the lowest point to be checked. K1I with the number n different 1, and 10x the voltage on the sample calibrator, then compare the divided auxiliary divider by 10 ™ times the voltage of the auxiliary calibrator with the voltage of the reference -caldra. torus and equalize them by changing the voltage of the auxiliary calibrator, turning the point with the number l of the limit. measuring with the number m, and if n is less L, set on the auxiliary calibrator a voltage equal to the voltage of the turning point with the number / g + 1, and on the sample calibrator - rv 10 ™ times (Lower voltage and repeat all operations sequentially, starting with the comparison operation divided by the auxiliary divider in 10 times the voltage of the auxiliary calibrator with the voltage of the reference calibrator and their equalization by changing the voltage of the auxiliary calibrator before the end of the calibration of the highest point with the number L, then, if t is less than M, set to the different –and auxiliary voltage calibrators are, respectively, + and 10 times smaller | Measurement Limits of measurement with the number m + of a calibrated voltmeter, and all operations are repeated sequentially, starting with the comparison operation of the auxiliary calibrator divided by the auxiliary voltage divider the reference calibrator and their alignment by changing the division factor 1: auxiliary divider to the end of the calibration of the highest high-voltage limit of measurement with the number M.

На фиг. 1-3 по(казан лример реализации способа.FIG. 1-3 to (Kazan Lrimer implementation of the method.

На н,их изображены повер емь1й вольтметр /, низковольтный образцовый калибратор 2, высоковольтный вспомогательный калибратор 3 и вспомогательный делитель напр жени 4.On the n, they are shown with a calibrated voltmeter /, a low voltage reference calibrator 2, a high voltage auxiliary calibrator 3, and an auxiliary voltage divider 4.

Дл по снени сущности .изобретени рассмотрим поверку 100- и 000-вольтового пределов измерени вольтметра при использовании низковольтного образцового калибратора, например, с 10-вольтовым пределом. При этом вспомогательный кал ,ибратор, точность которого может быть невысокой, должен перекрывать диапазон напр жений от 10 до 1000 В. Вспомогательный делитель также может быть невысокий точности.1In order to clarify the essence of the invention, let us consider the verification of 100- and 000-volt limits for measuring a voltmeter using a low-voltage reference calibrator, for example, with a 10-volt limit. In this case, an auxiliary feces, ibrator, the accuracy of which may be low, must cover the voltage range from 10 to 1000 V. The auxiliary divider may also be of low accuracy.

Согласно изобретению повер-ку высоковольтных пределов, измерени вольтметра осуществл ют последовательно, начина сAccording to the invention, the testing of high voltage limits, measurements of a voltmeter are carried out sequentially, starting with

младшего предела измерени с номером , -равного в расаматри-ваемом случае 100 и.the lower limit of the measurement with the number is equal in the case of the 100 case and.

Сначала выравнивают опорные напр жени повер емого вольтметра / и вспомогательного калибратора 3 по опорному напр жению образцового .калибратора 2 (фиг. ), дл чего повер емым вольтметрам поочерёдно измер ют равновеликиеFirst, the reference voltages of the calibrated voltmeter (and the auxiliary calibrator 3) are aligned with the reference voltage of the reference calibrator 2 (Fig.), For which the equal voltages are measured by the calibrated voltmeters.

напр жени , например, 10 В (равные или близкие опорным напр жени UQ} сначала образцового 2, а затем вспомогательного 3 калибраторов, устанавлива каждый раз показание повер емого вольтметра равным номинальному значению 10 В путем изменени величин опорных напр жений сначала повер емого вольтметра /, а затем вспомогательного калибратора 3. При выполнении этой операции к точностиvoltages, for example, 10 V (equal to or close to the reference voltage UQ}, first exemplary 2, and then auxiliary 3 calibrators, each time set the value of the calibrated voltmeter to be equal to the nominal value of 10 V by changing the values of the reference voltages first of the calibrated voltmeter /, and then the auxiliary calibrator 3. When performing this operation to accuracy

повер емого вольтметра не предъ вл ютс высокие требовани , поскольку он используетс в качестве компаратора дл сравнени равных по величине напр жений (10 Б) образцового и вспомогательного калибраторов . Операцию выравнивани опорных напр жений повер емого вольтметра, образцового и вспомогательного калибраторов можно осуществл ть по опорному напр жению любого из этих приборов (ноA calibrated voltmeter does not have high requirements, since it is used as a comparator for comparing equal voltages (10 B) of reference and auxiliary calibrators. The alignment operation of the reference voltages of a calibrated voltmeter, sample and auxiliary calibrators can be performed on the reference voltage of any of these devices (but

необ зательно по опорному напр жению образцового калибратора), т. к. при относительных измерени х высока абсолютна точность упом нутых приборов не требуетс .not necessarily for the reference voltage of the reference calibrator), since with relative measurements the high absolute accuracy of the instruments mentioned is not required.

Выполнение операции выравнивани опорных напр жений позвол ет существенно упростить поверку за счет исключени операций учета большого количества поправок , которые необходимо производитьPerforming the alignment of the reference voltages allows to significantly simplify the verification by eliminating the operations of accounting for a large number of corrections to be made

при неравных опорных напр жени х приборов , используемых в процессе поверки.with unequal reference voltages of instruments used in the verification process.

Непосредственно перед поверкой младшего высоковольтного предела измерени 100 В подстраивают коэффициент делени Immediately before the verification of the junior high-voltage limit of measurement of 100 V, adjust the division factor

1 : 10 вспомогательного делител 4 в соответствии с поверочной схемой фиг. 2, дл чего на образцовом 2 и вспомогательнОМ 3 калибр а тор ах устанавливают напр жени 1 и 10 Б соответственно и- повер емым1: 10 auxiliary divider 4 in accordance with the verification scheme of FIG. 2, for which purpose, on exemplary 2 and auxiliary 3 gauge and torus ah, voltages of 1 and 10 B are set, respectively, and are controlled.

вольтметром / сравнивают поделенное в 10 раз вспомргательным делителем 4 напр жение 10 В вспомогательного калибратора с напр жением 1 В образцового ка дибратора и выравнивают их путем изменени коэффициента делени 1: 10 вспомогательного делител . Затем, использу вспомогательный делитель с предварительно установленным точным значением коэффициента делени 1 : 1.0, последовательноwith a voltmeter / compare the voltage divided 10 times by the auxiliary divider 4 with the voltage of 10 V of the auxiliary calibrator with the voltage of 1 V of the reference tuner and equalize them by changing the division ratio of 1: 10 with the auxiliary divider. Then, using an auxiliary divider with a pre-set exact value of the division factor 1: 1.0, successively

подстраивают соответствующие повер емым точкам с номерами ,2 ... /V напр жени , например, 50 и ШО S вспомогательного калибратора по напр жени м 5 и 10 В образцового .калибратора в соответствии с поверочной схемой фиг. 3. Приadjust the corresponding test points with numbers, 2 ... / V voltages, for example, 50 and SHO S of the auxiliary calibrator for voltages of 5 and 10 V of the reference calibrator in accordance with the verification scheme of FIG. 3. At

этом каждое «з получаемых в результате подстройки напр жений (50 и 100 В) используют дл поверки точек 50 (1) и 100 В (n ) путем измерени этих напр жений повер емым вольтметром на пределе 100 В. В общем случае количество повер емых точек может быть любым.This is where each of the voltages obtained as a result of adjustments (50 and 100 V) is used to calibrate points 50 (1) and 100 V (n) by measuring these voltages with a calibrated voltmeter at a limit of 100 V. In general, the number of calibrated points can be anything.

Непосредственно перед поверкойследующего старщего предела измерени ,1000 В (т ) аналогично подстраивают коэффициент делени 1 : : 100 вспомогательного делител по напр жению 1 В образцового калибратора и подстроенно-му при поверке предыдущего Предела измерени напр жение 100 В вспомогательного калибратора. После этого, использу вспомогательный делитель с установленным значением коэффициента делени 1 : 100, аналогично подстраивают соответствующие повер емым точкам с номерами н 2 напр жени , например, 500 Sи 1000 В вспомогательного калибратора по напр жени м 5 и 10 S образцового калибратора, а каждое из получаемых в результате подстройки напр жений используют дл поверки точек 500 (п) и 1000 В () 1000-вольтового предела измерени вольтметра . Immediately before calibration of the next highest measurement limit, 1000 V (t) similarly adjusts the division factor 1: 100 of the auxiliary divider at 1 V of the reference calibrator and adjusted when calibrating the previous Limit of measurement of the 100 V voltage of the auxiliary calibrator. After that, using an auxiliary divider with a set value of 1: 100 dividing ratio, similarly adjust the test points with numbers n 2 voltage, for example, 500 S and 1000 V auxiliary calibrator on voltages 5 and 10 S of the sample calibrator, and each the resulting voltage adjustments are used to calibrate the 500 (p) and 1000 V points () of the 1000-volt measuring limit of the voltmeter.

Дл уменьщени количества выполн емых в процессе поверки операций подстраиваемые по напр жению образцового калибратора напр жени 10 :И 100 В вспомогательного калибратора могут быть использованы дл поверки нижних точек предел в измерени 100 и 1000 В соответственно .To reduce the number of operations performed during the calibration process, the voltage calibrated by the voltage of the sample calibrator 10: And 100 V of the auxiliary calibrator can be used to calibrate the lower points of the limit in the measurements of 100 and 1000 V, respectively.

Таким образом, способ позвол ет производить поверку высоковольтных пределов измерени вольтметров с помощью низковольтного образцового калибратора в совокупности с неточными высоковольтными делителем и калибратором напр жени , играющим при поверке вспомогательную роль кратковременных переносчиков мер отнощени сопротивлений и напр жений. Действительно, к точности (вспомогательных делител и калибратора высокие требовани не предъ вл ютс , поскольку точные значени коэффициентов делени 1 : 10 вспомогательного делител IH напр жений вспомогательного калибратора устанавливаютс в процессе поверки по образцовому калибратору. При этом точность подстройки коэффициентов делени и напр жений вспомогательных делител и калибратора определ етс точностью образцового калибратора , т. к. повер емый вольтметр, используемый при подстройках в качестве нульиндикатора ,, практически не вносит поГрвШНОСГИ .Thus, the method allows the verification of high-voltage limits for measuring voltmeters using a low-voltage reference calibrator in conjunction with an inaccurate high-voltage divider and voltage calibrator, which, when calibrated, plays the auxiliary role of short-term carriers of resistance and voltage measures. Indeed, the accuracy (the auxiliary divider and calibrator does not impose high requirements, since the exact values of the 1: 10 division ratios of the auxiliary divider IH of the voltages of the auxiliary calibrator are established during the calibration process using the reference calibrator. At that, the accuracy of adjusting the division factors and the voltages of the auxiliary divider and the calibrator is determined by the accuracy of the reference calibrator, since the calibrated voltmeter used in the adjustments as a numerical indicator is practically ki does not contribute to GRP.

К вспомогательным делителю и калибpaTOipy предъ вл ютс .высокие требовани только по их кратковременной (за врем поверки) стабильности, которые обеспечить несложно, поскольку поверка каждого высоковольтного предела т змерени предлагаемым способом длитс всего несколько минут.The auxiliary divider and calibrator are made. High requirements only for their short-term (during the calibration time) stability, which are not difficult to ensure, since the verification of each high-voltage measurement limit by the proposed method lasts only a few minutes.

Несмотр на отсутствие образцовых высоковольтньгх средств измерени предлагаемый способ обеспечивает высокую точность поверки, котора определ етс точностью подстройки .коэффициента делени вспомогательного делител и напр жени (вспомогательного калибратора по образцовому калибратору и значит близка к точности образцового калибратора. К тому же, подстройка вспомогательных делител и калибратора напр жени предлагаемым способом осуществл етс непосредственно перед каждой поверкой и даже в процес(5е поверки, поэтому сохранить высокую точность в течение короткого времени поверки (а не в течение длительного межповерочнего интервала Образцовых средств измерени ) не представл ет особого труда.Despite the absence of exemplary high-voltage measuring instruments, the proposed method provides a high accuracy of verification, which is determined by the accuracy of adjusting the auxiliary divider and voltage division factor (auxiliary calibrator according to the sample calibrator and means close to the accuracy of the standard calibrator. In addition, the adjustment of the auxiliary divider and calibrator voltage by the proposed method is carried out immediately before each calibration and even in the process (5e calibration, therefore, it will save High accuracy in a short calibration time (and not during a long intertest period of the Exemplary Measuring Instruments) is not difficult.

Предлагаемый способ .может быть использован также дл поверки высоковольтны пределов источников калиброванных напр жений (калибраторов). При этом повер емый калибратор должен использоватьс в .ка-честве вспомогательного -высоковольтного калибратора, а вместо повер емого вольтметра должен использоватьс вспомогательный (измерительный прибор (нулевой индикатор).The proposed method can also be used to check the high-voltage limits of sources of calibrated voltages (calibrators). A calibrated calibrator should be used as an auxiliary-high-voltage calibrator, and an auxiliary (measuring device (zero indicator)) should be used instead of a calibrated voltmeter.

Claims

Invention Formula

A method for calibrating electronic voltmeters by comparing a voltmeter with a nominal voltage value of a low-voltage reference calibrator, characterized in that, in order to expand functional capabilities, by ensuring the verification of high-voltage measurement limits, the reference voltages of the voltmeter being tested, the low-voltage sample and the high-voltage measurement range, and the high voltage range of the checked voltmeter, low voltage sample and the high voltage range, and the high voltage range of the checked voltmeter, low voltage sample and high voltage measurement levels, and the high voltage sample voltage level of the voltmeter being tested, the low voltage sample and the high voltage measurement range. auxiliary calibrators are installed on the reference and auxiliary voltage calibrators respectively in the SHO and 10 times smaller than the younger high-voltage rollable measurement limit with t numbers equal to 1, then compare the auxiliary divider divided by the voltage of the auxiliary calibrator with the voltage of the reference calibrator, equalize (IH by changing the division factor 1: auxiliary divider and set the voltage on the auxiliary calibrator, equal to the voltage of the intermeable point with the number n equal to 1, and on the reference calibrator it is 10 times less than the voltage, after which the divided auxiliary Tel'nykh divider 10 times the voltage of the auxiliary voltage calibrator exemplary calibrator and align them by changing the voltage