小结

出处:按学科分类—工业技术 企业管理出版社《计量专业工程师手册》第357页(3239字)

本章对电磁计量测试技术作了较为全面、简要的介绍。

在第一、二节里,介绍了电磁计量的主要内容和分类及电磁计量测试的基本方法——补偿法、电桥法和比例技术,给出了在电磁计量测试技术工作中常用到的电工和电路基础知识——一些物理定律、基本概念、常用的公式和计算方法等。由于篇幅所限,电子电路方面的基础知识没有在本章中列入,这方面的内容可参考第七章无线电计量。

第三~六节主要是介绍了直流、交流和磁学计量方面的有关知识和常用的计量测试技术,包括所涉及的量的概念及其单位的复现方法,一些标准器的性能参数及检定方法,常用的交直流测量仪器和磁测量仪器的基本原理,直流和交流比例技术,交直流转换技术等。同时,也介绍了国内外在电学单位复现和基准研制方面的一些新进展,特别是比较详细地介绍了目前世界上采用的基于米、千克、秒等基本单位高准确度直接或间接复现安培、伏特和欧姆等电学单位的方法和原理,对量子电学基准——约瑟夫森结阵电压基准和量子化霍尔电阻基准的原理也作了简单的介绍。

鉴于篇幅所限,本章对各种标准器和测量仪器的检定操作步骤和测量结果的计算、处理以及量值传递关系等基本上很少涉及,这方面的内容可参考有关的检定规程和检定系统。

近年来微电子技术和计算机技术的飞速发展,使电磁测量仪器由单一功能扩展到多功能,由手动操作发展到半自动和全自动操作,测量精度也越来越高。而过去全国各级计量部门所建立的电磁计量基标准大多数是单一参数和手动测量的,其中有一部分已不适应上述情况所提出的要求,因此,对传统的基标准进行必要的技术改造已是刻不容缓。今后,除了最高基准之外,不少标准装置应该是可以做到多参数和自动化测量的,而且目前某些标准装置已实现了这一点,如用多功能标准源配上高精度的数字多用表及其它必要的设备,不仅可以检定较低等级数字多用表,还可以检定某些等级的标准电阻、标准电池、固体电压标准、分压箱以及电压、电流和电阻测量仪器仪表等,用磁性材料自动精密测量装置配上不同的磁化设备,可以自动快速地测量软磁、硬磁、弱磁等不同的磁性材料。这些都反映了今后电磁计量测试技术的发展趋势。此外,传统的将低一级的标准送到高一级的计量部门检定或由基准逐级地将量值传递到工作量具的量传方式也将会大大改变,称之为MAP的量传方式将会在越来越多的领域中被采用,这不仅可减轻送检的辛劳和节省经费,更重要的是可以全面考察被检单位标准装置的性能,可以减少传递的层次,提高整个量值传递的准确度。量子计量标准的出现,也将会使(或已使)量值传递的传统概念发生改变,如利用约瑟夫森效应建立的量子电压标准,国家级的计量研究院可以建立(如美国国家标准与技术研究院),大的工厂企业也可以建立(如美国的HP公司、FLUKE公司、军队和部门的某些研究所等),这些标准或基准都具有相同或相近的准确度,这里已不存在以基准为准通过检定来确定这些标准的数值的问题,而是通过与基准的相互比对,得到法制计量部门的认可,即可以与基准相同或相近的准确度开展工作和在一定的范围内进行量值传递。

【参考文献】:

[1]国家技术监督局发布,GB3100~3102-93量和单位国家标准,中国标准出版社,1994年12月。

[2]王江主编,现代计量测试技术(第18章电磁计量技术),中国计量出版社,1990年12月。

[3]程守洙、江之永主编,普通物理学第二册,人民教育出版社,1979年2月。

[4]俞大光编,电工基础,人民教育出版社,1958年9月。

[5]Г.И.阿塔别柯夫,线性电路理论,人民教育出版社,1963年12月。

[6]C.A.狄苏尔、葛守仁,电路基本理论,人民教育出版社,1979年1月。

[7]乔蔚川、刘瑞珉、沈平子,The Absolute Measurement of the Ampere by Means of NMR,IEEE Trans.Instrum.Meas.,vol.IM-29,No.4,Dec.,1980.

[9]张钟华等,NIM用计算电容测定的量子化霍尔电阻的SI值(英文),计量学报,第16卷,第1期,1995年1月。

[10]刘瑞珉、刘恒基、金惕若等,NIM对γ′p及2e/h的SI值的最新测定结果(英文),计量学报,Vol.16,No.3,1995年7月。

[11]B.P.Kibble。I.A.Robinson and J.H.Belliss,A Realization of the SI Watt by the NPL MovingCoil Balance,CCE Documents 88-16,1988.

[12]P.T.Olsen。R.E.Elmquist,E.R.Williams,G.R.Jones and V.E.Bower,A Measurement of the NBS Electrical Watt in SI Units,CCE Documents 88-37,1988.

[13]Report of the 18th Meeting of CCE,1988.

[14]B.P.Kibble,I.A.Robinson and J.H.Belliss,The New NPL Moving Coil Balance-A Progress Report,CCE Documents 92-61,1992.

[15]唐统一、张钟华、张叔涵主编,近代电磁测量,中国计量出版社,1992年8月。

[16]袁楠、沈平子编,电磁量的单位制和单位的复现与传递,机械工业出版社,1986年4月。

[17]阮永顺、迈淑琴、王晓超编着,交流电桥检定与测试技术,中国计量出版社,1991年5月。

[18]唐佐梁、梁德正等,电能计量手册,河南科学技术出版社,1990年12月。

[19]K.J.Lentner.A Current Comparator System to Establish the Unite of Electrical Energy at 60 Hz,IEEE Trans.Instr.Meas.Vol.23,No.4,p.334-336,Dec.,1974.

[20]ю.B.阿法拉谢耶夫等着[苏],张伦译,磁场参数测量器具,科学出版社,1983。

[21]p.Φ.阿克纳叶夫、Л.И.留必莫夫、A.M.巴纳休克-米罗维齐着,李绍贵,王登安译,电磁量计量器具的检定,中国计量出版社,1992年5月。

分享到: