鸡西市质量技术监督检验检测中心 黑龙江鸡西 158100
摘要:随着社会科技的发展与进步,电子产品在人们的生产与生活中已经随处可见,并且给人们的生产与生活带来了许多便捷,可以说电学对于人类的发展具有重要意义。但是经过我们的调查与分析,可以了解到,现阶段电学计量检定以及测量系统运行期间,还存在一定的问题与误差,这对电学的发展与应用,具有不利影响。因此,本文我们将对电学计量检定和测量的系统误差因素进行具体分析,希望能够为专业人员的研究,提供一些参考,从而促进我国电子行业以及电学检定工作的进一步发展。
关键词:电学;计量检定;测量;系统误差;因素
我们将恒定不变的或者按一定规律变化的误差,叫做系统误差。系统误差的产生一般情况下是可以被掌握的,并且是具有一定规律的,因此相关人员在进行电学测量期间,可以将误差影响消除。相反,如果在电学检定与测量期间,没有发现已经存在的系统误差,那么计量与检定的结果准确性也将无法得到保障,对电子设备的运行也具有不利影响,因此我们说,电学计量检定与测量中的系统误差的消除,是复杂的,也是必要的。我国针对系统误差做了大量的研究工作,但是对系统误差的消除,却还没有通过的方法。
1.人员因素可能对电学计量检定和测量造成的误差
电学计量检定和测量工作是具有一定复杂性的,对相关检定和测量人员的专业素质也具有较高要求。但是由于相关工作人员个人操作上的偏好,以及电学知识的掌握程度不同,因此在实际检定和测量工作期间,就有可能造成一定的系统误差。其次,工作人员不垂直于表面某一固定角度观察指针指示仪表读数这一习惯,也能够导致系统误差产生,这也是电学计量检定与测量工作中比较常见的系统误差。除此之外,实验者的不规范操作也可能带来系统误差,例如:对机械式开关进行转换期间,用力的大小可能会导致开关接触电阻不同的现象产生[1]。
2.操作方法上的误差因素
电学计量检定和测量工作是比较复杂的过程,在实际操作期间应严格按照相关规程操作,如果测量工作操作方式不当,那么就有可能产生方法误差,这种误差因素也是电学计量检定和测量工作中比较常见的,相关检定和测量人员在实际工作期间应提高重视,严格按照相关规程进行测量工作,从而防止一些不必要的误差产生。在一些特殊情况下,电学计量检定工作需要用到一些非标准的检定方式。例如:在对测量仪器进行校准期间,不同企业可能采取不同的校准方式,在这样的情况下,电学测量结果也很难达成一致,从而导致误差产生[2]。
3.计量检定和测量装置因素
3.1测量装置中其他设备所导致的误差现象分析
电学计量检定和测量装置,需要与其他设备搭配使用,才能完成检定、测量工作。因此在进行电学计量检定和测量工作之前,不仅要准备好标准测量装置,还要对其辅助设备进行科学的选择。如果这些辅助设备的性能得不到保障,那么也有可能产生测量上的系统误差。例如:电学计量检定的常用辅助设备就是可调电源,可调电源对直流电源要求输出电流,或者电压的交流成分是比较小的,如果输出电流或者电压交流成分没有达到要求,那么就有可能产生检定、测量误差。并且这种设备在一般情况下不送检,因此一些小的问题是不易被察觉的,要想有效的预防系统误差产生,就要对相关辅助设备的运行密切观察[3]。
3.2测量装置中其他元件所导致的误差现象分析
电学检定线路中连接的其他元件如果出现误差,那么电学计量检定和测量结果也会受到直接影响。因此,在进行电学计量检定和测量工作之前,应对元件或者其他辅助量具的误差性进行分析,对元件使用后,可能对最后测量结果所产生的影响进行计算与确定,从而明确元件的使用与否。
除此之外,在电学计量检定和测量期间,线路需要通过导线对各个接点进行连接,在这个过程中,会有一定的电阻产生,在一般情况下,电阻较小是可以忽略不计的,但是如果企业或者个人对计量既检定记过具体准确性的要求,那么相关测量人员也应对产生的电阻进行记录,从而保障最后检定与测量结果的真实性[4]。
4.电学计量检定和测量中系统误差的环境因素分析
4.1磁场环境的影响分析
在一般情况下,直流电路的电动系仪表对于磁场是比较敏感的,但是电路元件间的磁场对电学测量影响是比较小的。但是在空间中外磁场强的情况下,相关测量人员应对其进行细致排查,交变磁场也是有可能对测量结果产生影响的。各元件在交流电路中的磁场影响是相对较大的,交流磁场在每一个电感线圈中都会产生,并且在周围的线圈、导线造成感应电动势,形成互相影响的现象,在这样的情况下,电学计量检定和测量中系统误差也会由此产生。在电感线圈与铁磁性物质或者高电导物质接触较近时,如果将后者闭合,那么前者的磁场就有可能产生旋涡,从而导致线圈电感值产生电话,造成电学测量误差。
4.2电场环境的影响分析
绝缘导体之间会产生电容,从而为交流电的发展提供一定条件。首先,电场环境在导体间电容泄露电流的情况下,这种电容性漏电现象能够使电路中元件数值产生变化,电感线圈在电容性漏电的情况下,时间常数值就有可能发生变化,从而导致电学测量中系统误差的产生。除此之外,电位差物体之间出现的电容电流也存在与交流电路当中,这种电容电流附加到基本电流中,就会产生系统误差。
5.电路状态对电力计量检定和测量工作产生的影响
不同导体组成的闭合回路当中,各接点温度也具有一定的差距,在这样的情况下,电动势就会在回路中产生,这就是我们所说的“贝塞克温差热电动势”。它的主要组成部分包括接触电势与温差电势,在同一导体的两端如果温度不同,那么温差电势就会产生,接触电动势是由不同导体的接触而产生的。电路当中各部分温升一般都是不同的,电路中各热源如散热器、日照、电烙铁、取暖设备以及外界热源等等都会产生热量,而热量的产生以及吸收就会造成温升不均现象,从而导致温差电势产生。这种热电势可达微伏级,因此相关测量人员应对其进行细致测量,从而有效避免系统误差的产生。除此之外,在电力计量检定和测量工作中,电源稳定性也是比较难控制的,在化学电池作电源的时候,工作电流较大,电压就会不断下降,在这样的情况下,线路状态也呈现不断改变的状态,从而导致系统误差产生。
总结语:
综上所述,电学计量检定和测量中系统误差的影响因素是比较多的,要想避免系统误差产生,对相关测量人员的专业素质要求也是比较高的,因此,在本文中我们对电学计量检定和测量工作实践进行了具体分析,并且具体探究了系统误差产生的影响因素,希望能够为专业人员的研究,提供一定的参考,从而找到避免系统误差的实用性措施,促进电学行业的进一步发展。
参考文献:
[1]赵珂珂,张君,朱界平. 新建电学计量检测实验室中的节能应用[J]. 上海计量测试,2018,45(05):54-56.
[2]孙美全,崔二炜,刘宏琴. 全方位、多角度开展计量技术创新及应用[J]. 中国计量,2018,274(09):112-114.
[3]言敬. 测量不确定度评定及其在电学计量中的应用[J]. 中国设备工程,2018,000(005):85-86.
[4]翟玉卫,丁晨,梁法国. 基于电学方法的半导体器件热阻测试技术回顾[J]. 电子元器件与信息技术,2018,000(003):P.18-25.