陳尚義，陳華，袁華四

(凌云科技集團檢驗計量處，湖北武漢430030)

0 引言

在計量檢定過程中由于數(shù)字多(萬)用表功能多、量程多，檢定、校準(zhǔn)點多，每一個量程、檢定點的技術(shù)指標(biāo)各不相同，人工操作檢定/校準(zhǔn)時間長易出錯，計算誤差的工作量也相當(dāng)繁重，且易出現(xiàn)計算錯誤。為提高檢定、校準(zhǔn)數(shù)字多用表的工作效率及工作質(zhì)量，本文介紹了一種數(shù)字多用表自動檢定/校準(zhǔn)軟件方案及操作流程，具備臺式數(shù)字多用表超差校正功能。

1 系統(tǒng)組成及功能

數(shù)字多用表自動檢定/校準(zhǔn)系統(tǒng)由硬件和軟件部分組成。系統(tǒng)的硬件主要是:5520標(biāo)準(zhǔn)源一臺、裝有GPIB(也可稱為IEEE488)控制卡的計算機一臺、打印機一臺、待檢定/校準(zhǔn)數(shù)表、GPIB電纜一根。系統(tǒng)軟件由配套專用數(shù)字多用表自動、半自動檢定/校準(zhǔn)軟件及相關(guān)測試文檔組成。

本數(shù)字多用表自動檢定/校準(zhǔn)系統(tǒng)依據(jù)國家及行業(yè)現(xiàn)行相關(guān)檢定規(guī)程或校準(zhǔn)規(guī)范開展計量檢定或校準(zhǔn)工作，檢定或校準(zhǔn)方法采用標(biāo)準(zhǔn)源法，如圖1所示。

圖1 數(shù)字多用表自動檢定/校準(zhǔn)系統(tǒng)

待檢定/校準(zhǔn)數(shù)表若有GPIB接口，可以實現(xiàn)自動檢定/校準(zhǔn)，并可進行準(zhǔn)確度的調(diào)整/校正(Adjustment、Calibration)，若無GPIB接口，可以實現(xiàn)半自動檢定/校準(zhǔn)。

除以上主要功能外，配套專用數(shù)字多用表自動檢定/校準(zhǔn)軟件還具有標(biāo)準(zhǔn)源、被檢/校數(shù)字多用表登錄管理功能，具備測試數(shù)據(jù)自動保存、檢定/校準(zhǔn)原始記錄、證書生成導(dǎo)出等功能，若連接打印機，可自動打印原始記錄和計量證書。

2 數(shù)字多用表自動檢定/校準(zhǔn)系統(tǒng)的組建

數(shù)字多用表自動檢定/校準(zhǔn)裝置除5520A多功能校準(zhǔn)器外，還應(yīng)有以下硬件設(shè)備配置:

3 數(shù)字多用表自動檢定/校準(zhǔn)軟件操作流程

3.1 數(shù)字多用表自動檢定/校準(zhǔn)的測試連線方法

進行數(shù)字多用表自動檢定/校準(zhǔn)工作前，先按圖2所示用GPIB線把計算機、多功能校準(zhǔn)器(標(biāo)準(zhǔn)源)、被檢數(shù)字多用表的GPIB端口連接起來，當(dāng)進行半自動檢定/校準(zhǔn)時只需要用GPIB線連接計算機和校準(zhǔn)器。打印機通過專用數(shù)據(jù)線等連接至計算機，并設(shè)置為計算機默認打印機，用于打印原始記錄、證書報告等。

圖2 數(shù)字多用表自動檢定/校準(zhǔn)接線圖

當(dāng)用校準(zhǔn)器自動測試臺式數(shù)字多用表時，用4根測試線纜連接校準(zhǔn)器與被測數(shù)字多用表，如圖3所示。自動檢定/校準(zhǔn)系統(tǒng)采用四線測試連接實現(xiàn)了電阻四線制自動檢定/校準(zhǔn)，但在進行電流測試時需要人員按計算機屏幕彈出對話框提示信息進行換接線。

圖3 5520A校準(zhǔn)器與臺式數(shù)字多用表的連接

當(dāng)用自動檢定/校準(zhǔn)系統(tǒng)測試手持式數(shù)字多用表等不能進行四線電阻連接的數(shù)表時，按圖4所示進行電壓、電阻測試，此時電阻測試自動采用兩線補償測量方法，準(zhǔn)確度較普通兩線測試連接法高。電流測試時，系統(tǒng)中的校準(zhǔn)器從AUX端子輸出電流給被檢定校準(zhǔn)數(shù)字多用表，如圖5所示。測試大電流時，則按計算機提示正確連接校準(zhǔn)器與數(shù)字多用表。

圖4 校準(zhǔn)器與手持式數(shù)字多用表電壓、電阻測試連接圖

圖5 5520A系列校準(zhǔn)器與手持式數(shù)字多用表電流測試連接圖

3.2 數(shù)字多用表自動檢定/校準(zhǔn)操作流程

在正確連接好自動檢定/校準(zhǔn)系統(tǒng)與被檢數(shù)字多用表的連線后，打開校準(zhǔn)器、被檢數(shù)字多用表、計算機、打印機的電源，在滿足說明書及相關(guān)規(guī)程、規(guī)范規(guī)定的有關(guān)計量條件要求后，就可以在計算機中啟動數(shù)字多用表自動檢定/校準(zhǔn)程序，進行數(shù)字多用表測試了，圖6為數(shù)字多用表自動檢定/校準(zhǔn)程序的工作流程圖。

圖6 程序流程圖

根據(jù)圖6流程圖，測試人員可以選擇點擊菜單進行“標(biāo)準(zhǔn)管理”或“被檢儀器登錄”。

3.3 手持式數(shù)字萬用表半自動檢定/校準(zhǔn)操作流程

手持式數(shù)字萬用表因為沒有GPIB接口不能進行全自動檢定，可通過編輯公式軟件將量程、檢定點、準(zhǔn)確度輸入公式中，再進行3.2數(shù)字多用表自動檢定/校準(zhǔn)流程中步驟，輸入相關(guān)信息，選擇定制測試項目，按照提示正確連接好接線進行。

4 總結(jié)

本文所述數(shù)字多用表自動檢定/校準(zhǔn)軟件，不僅能自動檢定帶有GPIB接口的臺式數(shù)字多用表，而且能半自動檢定手持式數(shù)字萬用表，對于帶有GPIB接口的臺式數(shù)字多用表在指標(biāo)超差時還能進行自動修正功能。極大提高了檢定測試人員的工作效率的工作質(zhì)量。

［1］高欣婷，金海彬.數(shù)字多用表自動檢定校準(zhǔn)系統(tǒng)［J］.航空計測技術(shù)，2001，21(3):35-37.

［2］Fluke Corporation.5520A Multi-Product Calibrator Operators Manual［Z］.1998.