一`概述
FMUJ31型低電勢(shì)直流電位差計(jì)產(chǎn)品符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的技術(shù)條件。適合相關(guān)實(shí)驗(yàn)室對(duì)自動(dòng)化儀器儀表作精密測(cè)量,也適合現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)之用。FMUJ31是采用補(bǔ)償法來(lái)測(cè)量直流電動(dòng)勢(shì)或電壓;如果配用直流標(biāo)準(zhǔn)電阻時(shí),還可以測(cè)量電流和電阻;如果配用各種傳感器時(shí),還可進(jìn)行非電量的測(cè)量。FMUJ31應(yīng)在周?chē)諝鉁囟?0±15℃,相對(duì)濕度≤80℅,且沒(méi)有腐蝕性氣體和有害雜質(zhì)的環(huán)境下使用。
二、技術(shù)數(shù)據(jù)
1、準(zhǔn)確度等級(jí):0.05級(jí)
2、電源電壓:220V,50Hz
3、測(cè)量范圍;
量限 測(cè)量范圍 zui小步進(jìn)值
×10時(shí) 0~171mv 10uv
×1時(shí) 0~17.1mv 1uv
4、允許基本誤差;在保證溫度為20±5℃,相對(duì)濕度≤80℅,且沒(méi)有腐蝕性氣體和有害雜質(zhì)的環(huán)境中,其允許基本誤差應(yīng)符合以下計(jì)算式:
量程 計(jì)算式
×10時(shí) ∣△∣≤5×10ˉ4UX+5×10ˉ6V
×1時(shí) ∣△∣≤5×10ˉ4UX+1×10ˉ6V
式中:∣△∣--允許基本誤差(V)
UX—測(cè)量盤(pán)示值(V)
5、由于機(jī)內(nèi)有一組高性能電子基準(zhǔn)電勢(shì)源,取代了以往外接的化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)電池,因此本機(jī)不再設(shè)置1.0186v溫度補(bǔ)償電路及其相關(guān)旋鈕。
六、未知測(cè)量回路的熱(接觸)電勢(shì)﹤1μv
七、在使用溫度20±15℃,相對(duì)濕度≤80℅,其線路對(duì)金屬外殼之間的絕緣電阻≥100MΩ
八、應(yīng)能耐受頻率為50Hz,實(shí)際正弦波行交流電壓為500V歷時(shí)1分鐘的試驗(yàn)而不擊穿。
九、外形尺寸310×242×145㎜。
三、原理
電位差計(jì)應(yīng)用的補(bǔ)償原理是用可調(diào)節(jié)的已知電壓(IRu)與被測(cè)電勢(shì)(電壓)Ex相比較,在檢流計(jì)指零時(shí)兩者就相等,從而獲得測(cè)量結(jié)果,其原理線路如圖1所示:、
測(cè)量時(shí)先將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)“K"放在“標(biāo)準(zhǔn)"位置,利用“RI"的調(diào)節(jié)使檢流計(jì)指零:
即: En = I RT(V) (2)
由(2)式得已調(diào)整好的工作電流
為 I = En / RT(V) (3)
然后將開(kāi)關(guān)“K"轉(zhuǎn)至“未知"位置,利用“RU"的調(diào)節(jié)使檢流計(jì)指零。
即: Ex = I RU(V) (4)
將(3)式代入(4)式
得: Ex = En·RU / RT V 5
由(5)式可知‘當(dāng)“En"值為已知時(shí),則被測(cè)電勢(shì)“Ex"的準(zhǔn)確度取決于“RU"與“RT"的比值誤差。
圖1 原理線路圖
E—電源 En—標(biāo)準(zhǔn)電勢(shì) Ex—被測(cè)電勢(shì)
I—工作電源 K—轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) G—檢流計(jì)
A—電源回路 B—標(biāo)準(zhǔn)回路 C—測(cè)量回路
RI—工作電流調(diào)節(jié)盤(pán)電阻 RT—調(diào)定電阻
RU—讀數(shù)盤(pán)
四、結(jié)構(gòu)
所有轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),讀數(shù)盤(pán)、調(diào)節(jié)盤(pán)、檢流計(jì)、接線柱等均值安裝在面板上,并裝在有金屬屏蔽層的箱殼內(nèi),其面板布置圖如圖2所示。
圖2 面板布置圖
圖中:
Ⅰ、Ⅱ—-十進(jìn)位步進(jìn)測(cè)量盤(pán)。
Ⅲ――滑線式測(cè)量盤(pán)(大盤(pán))。
K1――量程轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。
K2――測(cè)量選擇開(kāi)關(guān)。
P1、P2、P3――工作電流調(diào)節(jié)盤(pán).
五、技術(shù)性能說(shuō)明
FMUJ31型電勢(shì)直流具有如下特點(diǎn):
1、采用了無(wú)零位電勢(shì)線路,在未知測(cè)量回路端無(wú)零位電勢(shì)存在。
2、所用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)采用了銀銅復(fù)合材料制成接觸零件,保證觸點(diǎn)接觸性能良好及熱(接觸)電勢(shì)較小。
3、采用了溫度變化影響小的錳銅電阻材料作電阻元件保證儀器準(zhǔn)確度穩(wěn)定可靠。
4、采用了強(qiáng)抗氧化的電阻材料作滑線式測(cè)量盤(pán)的電阻元件,且采用了雙滑線結(jié)構(gòu),能夠相互抵銷(xiāo)熱(接觸)電勢(shì)的不良作用。
5、工作電流為10mA。
6、量程開(kāi)關(guān)具有電流變換作用,組合成分流電路來(lái)改變流過(guò)各個(gè)測(cè)量盤(pán)中的電流如表所示:
測(cè)量盤(pán)位數(shù) | I | Ⅱ | Ⅲ |
步進(jìn)電阻植 | 16×1Ω | 10×1Ω | 2.1Ω/105等分格 |
X10 | 電流 | 10mA | 1mA | 0.5mA |
電壓 | 16×10mv | 10×1mv | 1.05Mv/105等分格 |
X1 | 電流 | 1mA | 0.1mA | 0.05mA |
電壓 | 16×1mv | 10×0.1mv | 0.105Mv/105等分格 |
7、三個(gè)工作電流調(diào)節(jié)盤(pán)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,調(diào)節(jié)范圍在0~74Ω之間。
8、測(cè)量選擇開(kāi)關(guān)K2可供選擇G接通“標(biāo)準(zhǔn)"、“未知1"、“未知2"或“斷"開(kāi)之用。
9、面板左邊具有2組端紐,分別可供接入“未知1"及“未知2"待測(cè)電勢(shì)。
10、面板中部具有“靈敏度"旋鈕,可供調(diào)節(jié)檢流計(jì)靈敏度之用。
11、面板中部具有 “調(diào)零"旋鈕,可供調(diào)節(jié)檢流計(jì)指針在無(wú)信號(hào)時(shí)準(zhǔn)確指零之用。
12、面板左邊具有“短路"按鈕,按下(可自鎖)可使檢流計(jì)短路。
13、大盤(pán)左下方具有“B"按鈕,按下“B"可使工作電源接通,彈起“B" 可使工作電源斷路。
14、儀器上方有6只接線柱,是供廠家自檢用的,標(biāo)有“標(biāo)準(zhǔn)"“電計(jì)"“電源"等字樣,用戶(hù)不需要在上邊聯(lián)接任何設(shè)備和導(dǎo)線。
六、使用說(shuō)明
1、校準(zhǔn):
(1) 將測(cè)量選擇開(kāi)關(guān)K2指示在“斷"位置,靈敏度旋鈕放在中間偏小位置。
(2) 插上電源線插頭,打開(kāi)圓形電源開(kāi)關(guān),在預(yù)熱的同時(shí)給檢流計(jì)調(diào)零。
(3) 令測(cè)量選擇開(kāi)關(guān)K2指示在“標(biāo)準(zhǔn)"位置,按下“B"按鈕,按照“粗"“中"“細(xì)"的順序,仔細(xì)調(diào)節(jié)工作電流盤(pán)P1 P2P3使檢流計(jì)指零。在下文敘述的測(cè)量中應(yīng)隨時(shí)重復(fù)本步驟(3),經(jīng)常校準(zhǔn)工作電流,以便消除時(shí)間漂移。
(4) 將測(cè)量選擇開(kāi)關(guān)K2反回到“斷"位置,彈起“B"按鈕。
2、電壓的測(cè)量:
(1) 按面板左邊所分布之端紐的極性,分別接上待測(cè)電壓“未知1"、“未知2"或只接一個(gè)。
(2) 將量程開(kāi)關(guān)K1按測(cè)量需要,指示在“×10"或“×1"的位置。
(3) 令測(cè)量選擇開(kāi)關(guān)K2指示在“未知1"或“未知2"位置。
(4) 按下“B"按鈕,將測(cè)量選擇開(kāi)關(guān)K2轉(zhuǎn)至“未知1"或“未知2"的位置,按照“Ⅰ"“Ⅱ"“Ⅲ"的順序,仔細(xì)調(diào)節(jié)工作電流盤(pán)使檢流計(jì)指零。
(5) 當(dāng)測(cè)量與被測(cè)量的電勢(shì)補(bǔ)償平衡時(shí)(檢流計(jì)指零),所測(cè)得未知電動(dòng)勢(shì)EX的大小,等于測(cè)量盤(pán)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ上的示值之總和再乘以量程開(kāi)關(guān)K1的倍率(在測(cè)量中應(yīng)經(jīng)常校準(zhǔn)工作電流)。
2、電流的測(cè)量:
在被測(cè)回路中接入標(biāo)準(zhǔn)電阻RN,將其電位端按照極性分別接在“未知1或2"端上(仿照?qǐng)D3),用電壓法測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)電阻PN上的電壓降UN, 則可按下式算得被測(cè)電流值IX:
Ix=UX / RN A
選用標(biāo)準(zhǔn)電阻RN的規(guī)定:
(1) 標(biāo)準(zhǔn)電阻上的電壓降應(yīng)≤170mV。
(2) 標(biāo)準(zhǔn)電阻上的負(fù)荷不應(yīng)超過(guò)該電阻的額定功率值。
3、電阻的測(cè)量:
(1)按圖3連接測(cè)量線路,其中的電源、變阻器、標(biāo)準(zhǔn)電阻需另配。
圖3 測(cè)量電阻接線圖
(2) 將測(cè)量選擇開(kāi)關(guān)K2放在“未知1"位置,按下“B"按鈕后,利用外接變阻器Rp的調(diào)節(jié),使檢流計(jì)指零時(shí),即測(cè)得標(biāo)準(zhǔn)電阻RN上的電壓降UN,然后將選擇開(kāi)關(guān)K2轉(zhuǎn)至“未知2"、此時(shí)調(diào)節(jié)測(cè)量盤(pán),再次使檢流計(jì)指零,即測(cè)得被廁電阻RX上的電壓降UX,可按下式算得被測(cè)電阻值RX:
RX = RN·UX/UN Ω
本方法測(cè)電阻是立足于利用二個(gè)電壓降之比,只要電位差的工作電流處于穩(wěn)定情況下,可以不用標(biāo)準(zhǔn)電池來(lái)較準(zhǔn)的工作電流。
七、維修和保養(yǎng)
1、應(yīng)保存在周?chē)鷾囟葹椋?±15℃和相對(duì)濕度80℅以下的室內(nèi),并且在空氣中不應(yīng)含有能引起腐蝕的氣體和有害雜質(zhì)。
(5) 每隔2個(gè)月,應(yīng)做周期性檢查。
(6) 在使用前應(yīng)將上所有的旋紐及標(biāo)度盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)次,使所有接觸部分,能保持接觸良好。如因*擱置未用或使用時(shí)間較長(zhǎng),電刷觸點(diǎn)表面因油垢凝固而影響正常使用時(shí),應(yīng)用清潔布浸汽油小心揩去油垢,再涂上類(lèi)似錫煉牌“00“號(hào)潤(rùn)滑油脂或鐘油,仍可保持儀器正常使用。
(7) 為保證正確的測(cè)量,電源應(yīng)在開(kāi)機(jī)預(yù)熱達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),才可開(kāi)始進(jìn)行測(cè)量工作。(接通電源后,根據(jù)檢流計(jì)指示的偏轉(zhuǎn)情況,觀察穩(wěn)定性5~10分鐘)。
八、保用期限
在用戶(hù)遵守產(chǎn)品的保管、使用和運(yùn)輸規(guī)則的條件下,從制造廠發(fā)貨日期起在18個(gè)月內(nèi),產(chǎn)品因制造質(zhì)量不良而發(fā)生損壞或不能正常工作時(shí),制造廠免費(fèi)為用戶(hù)修理或更換產(chǎn)品。
九、保管
產(chǎn)品應(yīng)保存在溫度為20±15℃,空氣相對(duì)濕度≤80℅,且沒(méi)有腐蝕性氣體和有害雜質(zhì)的