电流稳定度范文

电流稳定度范文（精选4篇）

电流稳定度 第1篇

1.1 数学模型

比值差测量: fx=fp

式中:fx 被检电流互感器的比值差 (%) ;

fp 互感器校验仪测得的比值差 (%) ;

相位差测量:δx=δp

式中:δx被检电流互感器的相位差 (′) ;

δp 互感器校验仪测得的相位差 (′) ;

2 评定实例

2.1 输入量标准不确定度分量评定

输入量的标准不确定度u (fp) 和u (δp) 来源主要有:在重复性条件下由对被测电流互感器和标准电流互感器的测量重复性引起的不确定度分项u1 (fp) 和u1 (δp) , 采用A类评定方法, 并采用合并样本标准差;标准电流互感器误差引起的不确定度分项u2 (fp) 和u2 (δp) , 差流测量回路附加负荷引入的不确定度分项u3 (fp) 和u3 (δp) , 被检互感器二次负荷误差引入的不确定度分项u4 (fp) 和u4 (δp) , 泄漏电流引入的不确定度分项u5 (fp) 和u5 (δp) , 采用B类评定方法。另外, 被检电流互感器证书值数据修约还产生一个不确定度分量uB2 (x) 。

根据互感器校验仪的技术指标可知, 在被测量值较小 (即被检互感器的比值差和相位差较小) 时, 由于互感器校验仪误差引起的不确定度主要是由最小分度值引起的, 而该不确定度已包含在由测量重复性引起的不确定度分项u1 (fp) 和u1 (δp) 中。因此, 当被测量值较小时, 由互感器校验仪误差引起的不确定度可以不必再另作分析。另外, 标准电流互感器的变差、电源频率影响、电磁场影响等按规程规定的数值, 在测量不确定度评定中完全可以忽略。

下面以0.05S级标准电流互感器校准0.2S级电流互感器为例介绍各标准不确定度分项的评定。

2.2 u1 (fp) 和u1 (δp) 评定

该不确定度分项可以通过连续测量得到测量列, 采用A类方法进行评定。磁场影响等引起的不确定度已包含在此标准不确定度分项中, 故不另作分析评定。

对1台电流互感器 (0.2S级5VA) , 在250/5A档, 额定电流为100%时, 在重复条件下进行10次独立测量, 得到比值差和相位差的测量列 (每次测量均重新接线) 。测量比值差及相位差的实验标准差, 根据10次测得的数据采用贝塞尔公式计算:

undefined

算得比差的实验标准差S=0.003274 %, 角差的实验标准差S=0.245176′。

实际校准只测量一次u1 (fp) =s=0.003274%, 自由度v1 (fp) =m (n-1) =1 (10-1)

实际校准只测量一次u1 (δp) =s=0.245176′, 自由度v1 (δp) =1 (n-1) =1 (10-1)

注:对大多数被试品来说, 都是低两个等级的标准器, 根据实测经验, 测量结果的重复性对测量结果的不确定度的影响远小于其它B类分量对测量结果的不确定度的影响, 在实际评定中, 当被试品为低两个等级的标准器时, 此分量可忽略不计。此处给出的事例是假设被试品不为标准器时的情况。

2.3 u2 (fp) 和u2 (δp) 评定

该不确定度分项来源于标准电流互感器的最大允许误差。标准电流互感器经上级检定合格, 其比值差最大允许误差为±0.05%, 角差最大允许误差为±2′, 其半宽af= 0.05%, aδ=±2′在此区间内可认为服从均匀分布, 包含因子undefined。

2.4 u3 (fp) 和u3 (δp) 评定

该不确定度分项来源于差流测量回路附加负荷引入的不确定度分项, 规程规定:差流测量回路的二次负荷对被检互感器的影响不大于被检互感器误差限值的1/20, 被检互感器比值差最大允许误差为±0.2%, 角差最大允许误差为±10′, 其半宽分别为af=0.01%, aδ=0.5′在此区间内可认为服从均匀分布, 包含因子undefined。

2.5 u4 (fp) 和u4 (δp) 评定

该不确定度分项来源于被检互感器二次负荷误差引入的不确定度分项, 对一般补偿的电流互感器, 当dZN=5%ZN时, undefined, 因此, 对补偿后电流互感器, 当互感器留有50%的裕度, 且下限负荷阻抗为0.5ZN的情况下, 额定负荷阻抗ZN改变5%, 互感器误差最大变化不超过8.8%εx, 被检互感器比值差最大允许误差为±0.2%, 角差最大允许误差为±10′, 则其半宽分别为af=0.000176%, aδ=0.88′在此区间内可认为服从均匀分布, 包含因子undefined。

2.6 u5 (fp) 和u5 (δp) 的评定

该不确定度分项来源于泄漏电流引入的不确定度分项, 在一次极性端不间接接地时所引起的测量误差按被检互感器误差限值的1/15考虑。被检互感器比值差最大允许误差为±0.2%, 角差最大允许误差为±10′, 其半宽分别为af=0.0133%, aδ=0.68′在此区间内可认为服从均匀分布, 包含因子undefined。

2.7 不确定度分量u (x) 的评定

因为证书中给出的测量结果是化整后的测量结果, 因此数据修约将产生不确定度, 0.2S级电流互感器比值差的化整间隔为0.02%, 即分散区间的半宽为0.01%, 在此区间服从均匀分布undefined, 则标准不确定度undefined, 其自由度v3=∞。角差的化整间隔为1′, 即分散区间的半宽为0.5′, 在此区间服从均匀分布undefined。

2.8 合成标准及扩展不确定度评定

灵敏系数:

比值差测量数学模型:fx = fp

灵敏系数: c=∂δ/∂δp=1

相位差测量数学模型:δx =δp

灵敏系数: c=∂δx/∂δp=1

被检电流互感器数据修约产生的不确定度分量的灵敏系数为1。

2.9 不确定度分量汇总及计算表

3 结论

经过实例研究表明:在电流互感器测量不确定度分析评定中, B类评定中标准电流互感器的准确度等级引入的不确定度占主导地位, 其值的大小直接影响到整个不确定度分析评定的值。个人认为这是因为B类评定分析的是系统误差, A类评定分析的是随机误差;系统误差的大小是质的影响, 而随机误差的大小是量的影响, 也就是说作为标准器使用的准确度等级直接影响实验室质量。对不确定度的分析, 只要把B类评定中对测量有影响的量找准, 把这些影响量的误差在实际操作中尽量减小, 就能减小测量不确定度, 使实验室的测量值无限逼近真值, 提高实验室的测量能力。

摘要：通过对电流互感器不确定度的实际测量, 阐述不确定度相关系并对不确定度有影响的量, 及其分析的方法。

关键词：不确定度,分析,实例

参考文献

[1]范巧成.测量不确定度评定的简化方法与应用实例[M].中国电力出版社, 2007年版.

放宽静稳定度技术 第2篇

在亚音速飞行状态，普通飞机的翼身组合体的升力中心在重心稍后的某个距离（静稳定），这时翼身组合体的升力所产生的负俯仰力矩（机头向下的力矩），由平尾的下偏，以产生向下的升力来平衡，尾翼的.升力从翼身组合体升力中减去，因而使总的升力减少。而且由于飞机的静稳定特性，飞机有保持原有飞行状态的趋势，使飞机的操纵也不灵活。而放宽静稳定度的飞机，气动中心可以很靠近重心也可以重合，甚至在重心的前面，飞机的稳定度变得很小甚至不稳定，飞行中主要靠主动控制系统（即自动增稳系统）主动控制相应舵面，保证飞机的稳定性。这时为保持平衡只需要较小的甚至向上的平尾升力去平衡翼身组合体的正俯仰力矩（机头向上的力矩）。

在超音速状态，无论普通构形的飞机还是放宽静稳定性的飞机，都具有作用在重心之后的翼身组合体升力矢量。因为放宽静稳定度的飞机的重心比普通飞机的重心更靠后，这样为配平由于翼身组合体升力升起的负俯仰力矩所需要的尾翼向下载荷比普通飞机要小，因而就可以大大减少尾翼足寸和重量，使其在超音速状态也具有较高的升力。

由此我们可以看出，采用放宽静稳定性的手段，可以大幅提高飞机的性能。首先，使飞机的平尾用于平衡所需的面积可以大大减小，因此平尾的重量可以减轻，阻力可以减小，另外对于静不稳定的飞机，尾翼的升力和翼身组合体升力方向一致，这样飞机的总升力也得到了提高。

研究表明，放宽静稳定度为战斗机带来的效益是当静稳定裕度取为-12%平均气动弦长时，飞机的起飞总重可减少8%，所需发动机推力可减少20%，如果再加上控制机动载荷的效果可使设计总重减少18%。

在轰炸机上采用这种技术效果也是很明显的，如CCV B-52试验机平尾面积从84平方米降到46平方米，在原发动机和起飞总重条件下，结构重量减少6.4%，航程增大4.3%，如果原载重、航程不变，起飞总重可以减少 10-15%，B-l轰炸机如果在设计初期阶段就采用放宽静稳定度要求的话，其起飞总重可减少36吨，用2台发动机就可以完成原来4台发动机的任务。如果把放宽静稳定度要求和控制机动载荷结合起来，可使轰炸机设计重量减少20%以上。

放宽静稳定度要求对战斗机性能的提高主要体现在提高战斗机的机动性方面以及完成任务的效率方面。如一架重心位置处于25%平均气动弦和一架重心位置处于38%平均气动弦的放宽静稳定度的飞机相比，在中等空载重量、最大推力、900米高度的条件下，后者转弯速度增加0.75度/秒（M＝0.9时）～1.1度/秒（M＝1.2时）；M数从0.9增加到1.6的加速时间减少1.8秒左右；空战燃油节省180公斤；承受机动过载的能力也提高了，在M数为0.6，0.9，1.2时过载系数分别提高0.2g，0.4g，0.8g；此外还可以提高升阻比：在M＜l时可提高8%，M＞l时可提高15%。这些就使战斗机的机动性大大提高。

电流稳定度 第3篇

关键词：马歇尔稳定度；试验

马歇尔试验是确定沥青混合料油石比的试验。其试验过程是对标准击实的试件在规定的温度和湿度等条件下受压，测定沥青混合料的稳定度和流值等指标，经一系列计算后，分别绘制出油石比与稳定度、流值、密度、空隙率、饱和度的关系曲线，最后确定出沥青混合料的最佳油石比。对热拌沥青混合料的设计多采用马歇尔设计方法，即采用击实成型方法对各种体积参数，诸如沥青用量、空隙率、矿料间隙率、有效沥青饱和度等相关参数进行控制的体积设计方法。

我国现行的《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF–2004）中规定：热拌沥青混合料路面马歇尔稳定度、流值、密度、空隙率采用拌和厂取样成型的试验方法。通过大量的试验证明：在原材料和配合比一定的情况下，沥青混合料的马歇尔稳定度与试件的密实度成直线密切正相关，与空隙率成直线密切相关。由于空隙率是密度的不同表征形式，因此，密度对马歇尔稳定度有着至关重要的影响。根据试验结果，室内成型试件密度的大小，除与材料的配合比有关外，很大程度上取决于击实次数（击实功）的多少和击实温度的高低，击实次数越多，沥青混合料单位体积得到的击实功越大，试件越容易被压密。同样，由于沥青材料自身的特点，在一定范围内，温度越高，其粘滞力越低，抗塑性变形的能力越差，在外力的作用下，试件越容易被压密。因此，通过这种方法得到的试验结果不能真实体现沥青路面的实际质量。

一、试验仪具与材料

l、沥青混合料马歇尔试验仪：符合国家标准《沥青混合料马歇尔试验仪》（GB/T11823）技术要求的产品，对用于高速公路和一级公路的沥青混合料宜采用自动马歇尔试验仪，用计算机或X–Y记录仪记录荷载一位移曲线，并具有自动测定荷载与试件垂直变形的传感器、位移计，能自动显示或打印试验结果。对Φ63.5mm的标准马歇尔试件，试验仪最大荷载不小于25kN，读数准确度100N，加载速率应能保持50mm/min±5mm/min。钢球直径16mm，上下压头曲率半径为50.8mm。当采用Φ152.4mm大型马歇尔试件时，试验仪最大荷载不得小于50kN，读数准确度为100N。上下压头的曲率内径为152.4mm±0.2M，上下压头间距19.05mm±0.1mm。

2、恒温水槽：控温准确度为1℃，深度不小于150mm。

3、真空饱水容器：包括真空泵及真空干燥器。

4、烘箱。

5、天平：感量不大于0.1g。

6、温度计：分度为1℃。

7、卡尺。

8、其它：棉纱，黄油。

二、标准马歇尔试验方法

1、准备工作

（1）按标准击实法成型马歇尔试件，标准马歇尔尺寸应符合直径Φl0l.6mm±0.2mm、高63.5mm±1.3mm的要求。對大型马歇尔试件，尺寸应符合直径152.4mm±0.2mm，高95.3mm±2.5mm的要求。一组试件的数量最少不得少于4个，并符合T0702的规定。（2）量测试件的直径及高度：用卡尺测量试件中部的直径，用马歇尔试件高度测定器或用卡尺在十字对称的4个方向量测离试件边缘l0mm处的高度，准确至0.1mm以其平均值作为试件的高度。如试件高度不符合63.5mm±1.3mm或95.3mm±2.5mm要求或两侧高度差大于2mm时，此试件应作废。

（3）按本规程规定的方法测定试件的密度、空隙率、沥青体积百分率、沥青饱和度、矿料间隙率等物理指标。

（4）将恒温水槽调节至要求的试验温度，对粘稠石油沥青或烘箱养生过的乳化沥青混合料为60℃±1℃，对煤沥青混合料为33.3℃±1℃，对空气养生的乳化沥青或液体沥青混合料为25℃±l℃。

2、试验步骤

（1）将试件置于已达规定温度的恒温水槽中保温，保温时间对标准马歇尔试件需30min～40min，对大型马歇尔试件需45min～60min。试件之间应有间隔，底下应垫起，离容器底部不小于5cm。

（2）将马歇尔试验仪的上下压头放入水槽或烘箱中达到同样温度。将上下压头从水槽或烘箱中取出擦拭干净内面。为使上下压头滑动自如，可在下压头的导棒上涂少量黄油。再将试件取出置于下压头上，盖上上压头，然后装在加载设备上。

（3）在上压头的球座上放妥钢球，并对准荷载测定装置的压头。

（4）当采用自动马歇尔试验仪时，将自动马歇尔试验仪的压力传感器、位移传感器与计算机或X﹣Y记录仪正确连接，调整好适宜的放大比例。调整好计算机程序或将X﹣Y记录仪的记录笔对准原点。

（5）当采用压力环和流值计时，将流值计安装在导棒上使导向套管轻轻地压住上压头，同时将流值计读数调零。调整压力环中百分表，对零。

（6）启动加载设备，使试件承受荷载，加载速度为50±5mm/min。计算机或X﹣Y记录仪自动记录传感器压力和试件变形曲线并将数据自动存入计算机。

（7）当试验荷载达到最大值的瞬间，取下流值计，同时读取压力环中百分表读数及流值计的流值读数。

（8）从恒温水槽中取出试件至测出最大荷载值的时间，不得超过30s。

三、浸水马歇尔试验方法

浸水马歇尔试验方法与标准马歇尔试验方法的不同之处在于，试件在已达规定温度恒温水槽中的保温时间为48h，其余均与标准马歇尔试验方法相同。

四、真空饱水马歇尔试验方法

试件先放入真空干燥器中，关闭进水胶管，开动真空泵，使干燥器的真空度达到98.3kPa(730mmHg）以上，维持15min，然后打开进水胶管，靠负压进人冷水流使试件全部浸入水中，浸水1smin后恢复常压，取出试件再放入已达规定温度的恒温水槽中保温48h，其余均与标准马歇尔试验方法相同。

五、计算

1、试件的稳定度及流值

（1）当采用自动马歇尔试验仪时，将计算机采集的数据绘制成压力和试件变形曲线，或由X﹣Y记录仪自动记录的荷载一变形曲线。取相应于荷载最大值时的变形作为流值（FL），以mm计，准确至0.1m。最大荷载即为稳定度（MS)，以kN计，准确至0.01lKN。

（3）采用压力环和流值计测定时，根据压力环标定曲线，将压力环中百分表的读数换算为荷载值，或者由荷载测定装置读取的最大值即为试样的稳定度（MS)，以kN计，准确至0.0lkN。由流值计及位移传感器测定装置读取的试件垂直变形，即为试件的流值（FL），以mm计，准确至0.lmm。

2、试件的马歇尔模数按式（1）计算。

T=MS/FL （1）

式中：T—试件的马歇尔模数，kN/mm；

MS—试件的稳定度，kN；

FL—试件的流值,mm。

3、试件的浸水残留稳定度按式（2）计算。

MS0=MS1/MS×l00 (2)

式中：MS0—试件的浸水残留稳定度，%;

MS1—试件浸水48h后的稳定度，Kn。

4、试件的真空饱水残留稳定度按式（3）计算。

MS′0=MS2/MS×l00 （3）

式中：MS′0—试件的真空饱水残留稳定度，%;

MS2—试件真空饱水后浸水48h后的稳定度，kN。

六、注意事项

1、如标准马歇尔试件高度不符合63.5mm±1.3mm的要求或两侧高度差大于2mm时，此试件应作废。

2、从恒温水槽中取出试件至测出最大荷载值的时间，不得超过30s。

直流数字电流表测量不确定度评估 第4篇

1 测量过程简述

直流数字电压表是直流数字电流表的主题,是通过直流电流-电压变换器,将电流量转换成电压量再用数字电压表进行数字化测量,显示单位一般是A或者m A.。[1]

(1)测量依据:JJG598-1989《直流数字电流表检定规程》。

(2)测量环境条件:

环境温度(20±5)℃

相对湿度20%~75%。

(3)测量标准:多功能校准源,型号9000;

直流电流测量范围:[2]

32μA~320m A,最大允许示值误差±(0.02%输出值);

0.320A~3.2A最大允许示值误差±(0.065%输出值);

3.2A~10.5A最大允许示值误差±(0.06%输出值);

(4)被测对象:多功能数字表(直流电流部分),型号GDM-8255A,范围为10m A、100m A、1A、10A四档。

(5)测量方法:将多功能校准源与被测表直接连接,由标准源输出数字表标准直流电流给被测表,在被测表上读得相应的读数,将被测表指示值与测量值相减,其差值即为直流数字电流表的示值误差。

(6)评定结果的使用:符合上述条件的测量结果。

2 建立数学模型

设9000多功能校准仪输出的标准直流电流为IN,被检表显示的相应数值为IX。被检表的误差可表示为:

△=IX-IN

式中:△示值误差。

IX被检表读数值

IN标准电流值

3 标准不确定度的来源分析[3]

3.1 由被检表读数引入的标准不确定度u(IX)

(1)由被检表读数的重复性引入的标准不确定度分量u(IX1)。

在装置环境满足规程规定的条件要求,预热达到足够的热稳定,用GDM-8255A数字多用表在1A上对9000标准交流电流源进行10次重复测量数据见表1(A类不确定度)。

(2)由被检表的分辨力引入的标准不确定度分量u(IX2)。(B类不确定度)

被检表在示值为1A时的分辨力为110-5A,视为均匀分布。

3.2 由多功能校准源引入的标准不确定度u(IN1)(B类不确定度)

说明书给出多功能校准源直流电流测量1A时,e=±0.065%1A=6.510-4A,则半宽a=6.510-4A,在区间内可认为服从均匀分布,包含因子则:

3.3 由上级证书给出多功能校准源的不确定度u(IN2)的评定(B类不确定度)

由上级证书给出多功能校准源在直流电流为1A时的不确定度为1.510-4A,可认为服从正态分布,置信因子k=2其不确定度为:

考虑到多功能校准源稳定度、调节细度等所引起的不确定度已包含在重复性条件下所得测量列的分散性中。多功能校准源温度系数的影响所引起的不确定度可以忽略不计。

4 合成标准不确定度

(1)合成标准不确定度汇总见表2:

(2)合成标准不确定度计算[4]

各输入量彼此独立不相关,则相关系数为0,所以合成的标准不确定度为:

5 扩展不确定度

文件中对CMC评估时的包含概率做了明确规定,但包含因子并不是一律取k=2,包含因子应该根据测量不确定的分布确定[5]。当概率分布为正态分布或无法确定概率分布时,直接取k=2,则使用9000多功能校准源校准GDM-8255A型数字表直流电流1A点时其合成不确定度为:

其相对扩展不确定度Urel=7.810-4

6 GDM-8255A型数字表直流电流完整的不确定度评估

根据JJG598-1989和CNAS-CL07的规定,即需校准10m A、100m A、320m A、1A、3.2 A、10A共6个点。其不确定度见表3。

7 其他类型数字多用表直流电流完整的不确定度评估

当被校数字表的位数不同时,不确定度分量中的Urel(Ix1),Urel(Ix2)将发生改变,因此,当校准4位半、3位半、数字表时,测量不确定度见表4。

9000多功能校准源校准GDM-8255A型数字表直流电流是使用9000多功能校准源可校准的最佳被校直流电流表。

8 不确定度报告

9000多功能校准源校准GDM-8255A型数字表直流电流档是使用9000多功能校准源可校准的最佳被校直流电流表,该项目的CMC为:

9 结束语

以上是对数字万用直流电流参数的测量不确定度完整评估的过程,通过设计评定实验,建立数学模型,分析不确定度来源,运用统计方法和非统计方法,估算概率分布,分别对各不确定度分量进行A类和B类评定,最后根据不确定度传播率合成,给出数字万用表的直流电流的测量不确定度。本文测量不确定度评定的一系列过程,希望能起抛砖引玉的作用,引起同行业者的更多想法和讨论,促进我国计量技术的进步和发展。

参考文献

[1]JJG598-1989直流数字电流表检定规程[S].国家技术监督局,1989.

[2]9000多功能校准仪技术说明书[K].湖南省电子产品检测分析所,1984.

[3]唐孝洪.数字多用表测量不确定度评定[J].江南航天科技,2006.6(2):42-45.

[4]JJG1059-1999测量不确定评定指南[S].国家技术监督局,1989.