Способ поверки вольтметров среднеквадратического значения

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использог вано при поверке вольтметров среднеквадратического значения в режиме измерения низкочастотного напряжения произвольной формы с нулевой постоянной составляющей. Цель изобретения - повышение точности поверки в указанном режиме измерения напряжения с заданным среднеквадратическим значением (СКЗ) и коэффициентом амплитуды (КА). ограниченным заданным значением. На вход вольтметра подают образцовое напряжение без постоянной составляющей с заданным СКЗ и ограниченным КА, измеряют его. определяют и запоминают модуль погрешности результата измерения. Всю последовательность операций многократно повторяют, при этом каждый раз перед подачей трехуровневого образцового напряжения устанавливают разные значения его уровней, а его СКЗ поддерживают равным заданному. Из запомненных модулей погрешности выбирают максимум и устанавливают его в качестве предела допускаемой погрешности в указанном режиме. 2 ил.^

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (21) 4766539/21 (22) 05.12.89 (46) 30.01.92. Бюл. KL 4 (71).Московский энергетический институт (72) В.И. Баканов и И.Н. Желбаков (53) 621.317.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1277030, кл. G 01 R 35/00, 1986.

Вольтметр В7 — 40. Техническое описание, 1987, (54) СПОСОБ ПОВЕРКИ ВОЛЬТМЕТРОВ

СРЕДНЕКВАДРАТИЧЕСКОГО ЗНАЧЕНИЯ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при поверке вольтметров среднеквадратического значения в режиме измерения низкочастотного напряжения произвольной формы с нулевой постоянной составляющей. Цель изобретения — иовы- Изобретение относится к технике электрических измерений и предназначено для использования при поверке вольтметров среднеквадратического значения в режиме измерения низкочастотного напряжения произвольной формы с нулевой постоянной составляющей.

Цель изобретения — повышение точности поверки в режиме измерения напряжения произвольной формы с нулевой постоянной составляющей с заданным среднеквадратическим значением и коэффициентом амплитуды, ограниченным заданным значением КАмакс

На фиг, 1 представлена структурная схема устройства для осуществления предлага„„Я „„1709261 А1 (я)ю G 01 R 35/00 шение точности поверки в указанном режиме измерения напряжения с заданным среднеквадратическим значением (СКЗ) и коэффициен1ом амплитуды (КА), ограниченным заданным значением. На вход вольтметра подают образцовое напряжение без постоянной составляющей с заданным СК3 и ограниченным КА, измеряют его, определяют и запоминают модуль погрешности результата.измерения. Всю последовательность операций многократно повторяют, при этом каждый раз перед подачей трехуровневого образцового напряжения устанавливают разные значения его уровней, а его СКЗ поддерживают равным заданному, Иэ запомненных модулей погрешности выбирают максимум и устанавливают его в качестве предела допускаемой погрешности в указанном режиме. 2 ил. емого способа поверки вольтметров среднеквадратического значения; на фиг. 2— пример образцового трехуровневого напряжения.

Устройство содержит(фиг. 1) последовательно соединенные ЭВМ 1, интерфейс 2. прецизионный цифроаналоговый преобразователь(ЦАП):3 и поверяемый вольтметр 4.

Связь между поверяемым вольтметром 4 и

ЭВМ 1 существует, если поверяется цифровой вольтметр среднеквадратического значения, имеющий кодовый выход, или отсутствует, если поверяемый цифровой вольтметр не имеет кодового выхода или поверяется аналоговый вольтметр.

1709261

Ucc+U Ug (Ui — ui) (Ui — Uk) 50

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Э,ВМ 1 расчитывает(параметры образцового трехуровневого напряжения с нулевой постоянной составляющей (фиг. 2), среднеквадратическое значение которого равно Ос, а амплитуда не превышает Um, Исходными данными для расчета являются значения уровней 0ь Ц и Up, лежащие в пределах + Um.

Так как среднеквадратическое значение образцового напряжения равно Ос, т.е, \/UL Р1+О! PQ+Ug (1 — Р) Р2)=Ос, и среднее значение равно нулю:

UiP )+U)P +Up(1-P )-Р2)=0, то с учетом системы из этих двух уравнений, значения Р1и Р2(фиг. 2) ЭВМ1 рассчитывает по выражениям: р 0с+U Uk (ь, — ц)(а — ui) Физически реализуемым является трехуровневое напряжение, у которого

0 Р1 1;

0:- Р2 "=1;

Поэтому, если укаэанные условия не выполняются, то такой набор уровней Ь,U „

Ок не используется.

Далее, используя программный таймер, Э BM 1 через интерфейс 2 подает управляющие коды на ЦАП 3 таким образом, чтобы код, соответствующий напряжению Оь поступал на вход ЦАП 3 в течение интервала времени P)T, код, соответствующий напряжению Uj — в течение интервала времени

PzT, а код, соответствующий напряжению

0к — в течение интервала времени(1-Р1 — P2)T, Период Т образцового напряжения выбирают соответствующим нижней границе рабочего диапазона частот поверяемого вольтметра 4.

Рассматриваемое трехуровневое напряжение имеет спектр, состоящий из бесконечного количества гармоник, амплитуда которых с ростом номера гармоники стремится к нулю, При использовании образцового трех. уровневого напряжения низкой частоты можно пренебречь частотными погрешностя ми поверяемого вол ьтметра, по рождаемыми высшими гармониками, ввиду их малости, Ц

Поверяемый вольтметр 4 измеряет образцовое напряжение, и результат измерения вводят в ЭВМ 1 (или автоматически через кодовый выход поверяемого вольтметра 4, или при отсутствии у вольтметра кодового выхода вручную). ЭВМ 1 рассчитывает и запоминает погрешность результата измерения.

Далее ЭВМ 1 выбирает новые значения уровней Ui, Uj, Ок, лежащие в пределах

:" Um, и процесс повторяется, Значения Ц, U, Up покрывают весь диапазон возможных мгновенных значений входного напряжения произвольной формы от -Um до +Um, причем их изменение осуще-. ствляется с некоторым выбранным шагом. В этом диапазоне встречаются и двухуровневые напряжения, т.е. в этом случае значения

Ul и U или U и 0к совпадают.

После повторения процесса необходимо число раз Э ВМ 1 выбирает максимальное значение модуля погрешности среди запомненных значений и индицирует предел допускаемой погрешности измерения низкочастотного напряжения произвольной формы с нулевой постоянной составляющей, среднеквадратическое значение которого равно Ус, а коэффициент амплитуды не превышает КАиакс

Использование изобретения позволяет строго определить предел допускаемой погрешности измерения низкочастотного напряжения произвольной формы с нулевой постоянной составляющей.

Формула изобретения

Способ поверки . вольтметров среднеквадратического значения, заключающийся в подаче на вход поверяемого вольтметра образцового напряжения с заданным среднеквадратическим значением и ограниченным коэффициентом амплитуды, измерении

его, определении и запоминании модуля погрешности результата измерения, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности поверки в режиме измерения напряжения произвольной формы с нулевой постоянной составляющей с заданным среднеквадратическим значением и коэффициентом амплитуды, ограниченным заданным значением. в качестве образцового напряжения используют трехуровневое напряжение, всю указанную последовательность операций многократно повторяют, при этом каждый раз задают трехуровневое напряжение с другим набором уровней, изменяя уровни в пределах, ограниченных заданным значением коэффициента амплитуды с заданным шагом, и используя все возможные сочетания этих уровней, 1709261 причем при каждом изменении уровней трехуровневого напряжения изменяют соотношение длительностей уровней таким образом, чтобы среднеквадратическое значение трехуровневого напряжения поддерtI

Фиг. 1

Фиг. 2

Составитель В. Баканов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М. Демчик

Редактор А. Огар

Заказ Г Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101!! и

pl живалось равным заданному значению, из запомненных модулей погрешности выбирают максимум и устанавливают его в качестве предела допускаемой погрешности

5 измерения.