2. 8.2.2 Методика повірки цифрових вольтметрів

8.2.3 Повірка цифрових омметрів

Під час періодичної повірки цифрових омметрів (ЦО) здійснюється зовнішній огляд, опробування, визначення основної похибки та – на окрему вимогу замовника повірки – перевірка виходу на друкуючий пристрій. Якщо ЦО входить до складу комбінованого ЦВП, основна похибка визначається тільки після виконання відповідних операцій повірки ЦВ.

Основна похибка визначається методом прямих вимірювань міри опору робочого еталону приладом, що повіряється. В якості міри опору-робочого еталону, як правило використовують магазини опору. Плавність регулювання опору робочого еталону має забезпечувати його зміну ступенями, що не перевищують 0,1 одиниці молодшого розряду ЦО на даному піддіапазоні.

Співвідношення α між границями допустимих похибок міри-робочого еталону та ЦО, що повіряється, має бути в діапазоні від 1/10 до 1/2.

Вимоги НТД на методи і засоби повірки ЦО грунтуются на застосуванні критерію якості повірки Р_Н, значення якого мають задаватися замовником повірки у діапазоні від 0 до 0,3. До того ж стандарт встановлює, що межа похибки квантування вважається значно меншою, ніж інструментальна межа складової похибки ЦО, якщо |Δ_доп|>4q.

Методика визначення основної похибки залежить від співвідношень між q і Δ_доп, а також між систематичною Δ_С і випадковою Δ_В складовими основної похибки ЦО.

Таким чином, можливі чотири варіанти співвідношень між q і Δ_доп, Δ_С і Δ_В.

1) |Δ_доп|>>4q; Δ_В<<Δ_С.

Для визначення основної похибки міру опору-робочий еталон підключають до вхідних затискачів ЦО і виконують одне вимірювання. Обчислюють основну похибку, як відхилення показів R_П від значення R_о опору, встановленому на мірі - робочому еталоні Δ_П= R_П  R_о

2) |Δ_доп|>>4q; Δ_В ≈ Δ_С.

Для визначення основної похибки міру опору-робочий еталон підключають до вхідних затискачів ЦО і виконують 10 вимірювань. За основну похибку приймають найбільше з 10 зафіксованих відхилень показів ЦО від значення R_о.

3) |Δ_доп|  4q; Δ_В << Δ_С.

Для визначення основної похибки міру-робочий еталон підключать до вхідних затискачів ЦО і попередньо встановлюють значення опору, яке є меншим, ніж значення R_ном для контрольованої точки. Плавно збільшують опір міри-робочого еталону, при значенні показів R_і < R_ном. Фіксують значення R₁ опору міри-робочого еталону. Збільшують опір міри-робочого еталону, доки покази R_ном не перестануть з’являтися на відліковому пристрої ЦО. Після цього плавно зменшують опір міри-робочого еталону, доки у послідовності показів R_і >R_ном не почнуть з’являтися покази R_і  R_ном. Фіксують значення R₂ опору міри-робочого еталону. За основну похибку ЦО для даної контрольованої точки приймають найбільшу за абсолютним значенням з двох різниць Δ₁ та Δ₂

Δ₁ = R_ном  R₁; Δ₂ = R_ном  R₂. (8.2)

4) |Δ_доп|  4q; Δ_В ≈ Δ_С.

Для визначення основної похибки міру-робочий еталон підключать до вхідних затискачів ЦО і попередньо встановлюють значення опору, яке є меншим, ніж значення R_ном для контрольованої точки. Плавно збільшують опір міри-робочого еталону, доки у послідовності показів R_і  R_ном почнуть з’являтися не частіше, ніж один раз із десяти. Фіксують значення R₁ опору міри-робочого еталону. Збільшують опір міри-робочого еталону, поки покази R_ном не перестануть з’являтися на відліковому пристрої ЦО. Після цього плавно зменшують опір міри-робочого еталону, поки покази R_і  R_ном почнуть з’являтися не частіше, ніж один раз із десяти. Фіксують значення R₂ опору міри-робочого еталону. За основну похибку ЦО для даної контрольованої точки приймають найбільшу за абсолютним значенням з двох різниць Δ₁ та Δ₂.

Вибір точок, для яких визначається основна похибка ЦО, залежить від принципу дії приладу та піддіапазону вимірювань. Розрізняють ЦО двох груп. До першої групи належать ЦО, залежність систематичної складової похибки яких від значення вхідного сигналу не має стрибків, а до другої групи належать ЦО, для яких через особливості будови і принципу дії залежність систематичної складової похибки від значення вхідного сигналу може мати стрибки.

На основному піддіапазоні вимірювань основну похибку ЦО визначають у таких точках:

• для ЦО першої групи – при значеннях опору (0,05…0,15)R_N, (0,2…0,3)R_N, (0,4…0,6)R_N, (0,7…0,8)R_N, (0,9…1,0)R_N.

• для ЦО другої групи – при значеннях опору, вказаних у технічній документації на прилад, що повіряється.

На інших піддіапазонах вимірювань – при значеннях опору, що відповідають 0,1R_N і R_N, а також у точках, при повірці в яких були зафіксовані максимальні за абсолютним значенням додатна та від’ємна похибки.

На неосновному піддіапазоні визначають основну похибку _Мі у довільній точці М, для якої є у наявності однозначна міра опору-робочий еталон. Для точки основного піддіапазону, яка відповідає точці М, визначають основну похибку _Мо. Розраховують поправку С_М = _Мі  _Мо, значення якої визначає тенденцію до зміни похибки на і-му під діапазоні відносно основного.

Значення основних похибок ЦО для будь-якої точки К з чотирьох інших контрольованих точок неосновного піддіапазону розраховують за виразом

_Кі = _Ко + С_М , (8.3)

де _Ко – основна похибка, визначена у точці основного піддіапазону, що відповідає точці К і-го неосновного піддіапазону.

Розрахунковий метод може застосовуватися лише при повірці ЦО, для яких |Δ_доп|>>4q. У протилежному випадку (|Δ_доп|  4q) застосування однозначної міри опору-робочого еталону є недопустимим, оскільки методика визначення основної похибки передбачає здійснення плавного збільшення (зменшення) опору в околі R_ном. Це може бути забезпечене лише при наявності відповідного магазина опорів-робочого еталону. Але якщо такий магазин є в наявності, то в переважній більшості випадків не виникне труднощів і при встановленні опору, що відповідає будь-якій контрольованій точці даного неосновного піддіапазону, через що застосування розрахункового методу при (|Δ_доп|  4q) втрачає сенс.

Для прийняття висновку щодо придатності ЦО до експлуатації визначені під час повірки значення основної похибки порівнюються з допустимими значеннями Δ_доп, вказаними в НТД на прилад конкретного типу.