[发明专利]智能数字微电阻标准装置

说明书

技术领域:

本发明涉及一种检定或校准微电阻类测试仪的标准装置，尤其涉及一种智能数字微电阻标准装置。用于检定或校准被广泛应用于电力系统和电器制造业中的直流微电阻测试仪。还用于对直流低电阻表，直流电阻快速测试仪等微电阻类测试仪进行检定或校准。

    背景技术：

    现今如何对微弱信号进行精准测量是国内外计量测试行业新兴的科研课题，如被广泛应用于电力系统和电器制造业中的直流微电阻测试仪用于测量电线电缆的直流电阻及变压器、互感器、电抗器、电机等负载的直流电阻，其准确度直接影响到产品质量的优劣,这也是目前面临的计量测试难点，能否攻克这个难题已成为衡量计量技术机构检测能力的重要标志。

随着新技术的应用和微电阻测量技术日新月异，要求检测各类测试仪的计量手段要与之适应。然而，目前国内外对微电阻测试仪的检定/校准还在采用多台直流电阻箱及标准电阻组合来完成，其测量过程繁复且准确度难以保证，通过对国内外关于微电阻表的测量技术的了解，主要存在以下技术缺陷： 

    1. 测量范围窄，测量电阻值存在不连续。由于直流电阻箱的小电阻值准确度低而难以满足的测量要求；标准电阻准确度能满足要求，但其电阻值又存在不连续的缺陷，因此对微电阻表的测量存在盲区，无法满足要求。

2. 准确度低，稳定性差。（1）测量微电阻表的电阻箱因其小电阻值范围内的准确度低，因此不能满足各种类型的微电阻表的测量要求（2）由于微电阻因其阻值小在测量过程中极易受到外界环境等因素的干扰，因此测量结果的稳定性及重复性差，这就难以保证测量的准确性。

3. 承载工作电流小。为适应国内外经济的不断发展，电力系统和电器制造业中新产品层出不穷，检测这些产品的新设备也随之不断被应用在产品试验及型式试验中去，如检测电机、变压器的线圈电阻的微电阻表其承载工作电流已达60A,这样我们用传统检测方法已根本无法进行测量。

4. 对有通讯接口的被测仪器不能进行准确的自动检测。随着科学技术的不断发展，被测量设备通常都有通讯接口，而用传统检测方法只能手动操作，工作效率低，检测人员工作强度大，无法与当今高效的工作节奏相适应。

5. 测量过程繁琐，测量过程中引入的测量不确定大，工作效率低。用传统检测方法至少要用到三台电阻箱及若干只标准电阻，测量过程非常繁琐，测量过程中引入的测量不确定也很大，检测人员工作效率低。

    发明内容：

本发明为了解决目前国内外对微电阻测试仪的测量存在量值不连续，测量范围窄，准确度低，稳定性差，承载工作电流小，对有通讯接口的被测仪器不能进行准确的全量程自动检测，测量过程中引入的测量不确定大，测量过程繁琐，工作效率低等技术问题，提供了一种智能数字微电阻标准装置，该装置由标准装置主体、操作面板和电子电路三部分组成；所述电子电路主要由直流电流比例器、20位数模转换器、实物电阻、电流采样器、微电脑控制器和液晶触摸显示器构成; 被测量仪器的输出电流I1经C1、C2或 、 输入至矩阵开关1，再经矩阵开关1切换到选择的量程后输入给所述直流电流比例器，经所述直流电流比例器将I1转换成磁通平衡电流I2，磁通平衡电流I2经所述电流采样器产生一个电压，并将该电压值传输到RAM9微电脑控制器中完成磁通平衡电流的精确采集；根据采集到的磁通平衡电流I2，通过液晶触摸显示器设置要输出的电阻值R，将该电阻值数据通过RAM9微电脑控制器控制20位数模转换器输出一个满足U=I2R的电压值模拟量给矩阵开关2，通过矩阵开关2控制该电压值输出给被测量仪器的电位输入端，实现模拟微电阻值的输出；所述实物电阻是定值电阻，通过检测软件接受经所述液晶触摸显示器设置的所需检测的电阻值，再经RAM9微电脑控制器控制矩阵开关2进行定值电阻的切换及定值电阻的输出。

本发明的特点及有益效果：采用本装置能对国内外的直流微电阻测试仪、直流低电阻表，直流电阻快速测试仪等微电阻类测试仪进行检定或校准。解决了直流微电阻的检测难题。实现了微电阻值的高准确度和高稳定性；且微电阻值的测量范围宽，承载工作电流大；实现了对有通讯接口的被测仪器进行准确的全量程自动检测。设计的检测软件，实现了人性化的简单快捷操作方式，使工作效率提高60%。 具体体现在：                                                                                                                     

    ⑴本标准装置测量范围宽，承载工作电流大。微电阻输出范围为：