5018电荷放大器标定程序_5357B

15018Achargeamplifiercalibration/Weichai/Fu/October20135357B标定5018A操作说明25018Achargeamplifiercalibration/Weichai/Fu/October2013二、客户端标定的实质1、放大器使用一段时间后由于环境等因素的影响有可能导致放大器性能稍微改变。2、定期标定还可确保试验设备正常运转，确保试验结果的准确性。给电荷放大器输入一定的电荷量，然后测得放大器的实际输出，然后计算出测得值与标准值之间的偏差，再对比偏差是否超差。若未超差，则可继续使用放大器，否则，需将放大器送至奇石乐公司进行检测维修。一、为什么要标定35018Achargeamplifiercalibration/Weichai/Fu/October2013三、标定原理标定电荷放大器是通过给电荷放大器输入已知量的电荷，测得电荷放大器输出电压的实际值并与理论输出值相比较，从而计算电荷放大器的精度。比较测量值与真值得出电荷放大器的精度参考电荷源电荷放大器电压表45018Achargeamplifiercalibration/Weichai/Fu/October2013标定之前必须完成下列操作：零点调整漂移检测5357B与5018A连接电缆的检测标定之前必须确保：5357B必须在有效期内，工作正常，且热机1个小时以上5018A热机1个小时以上万用表必须在有效期内，工作正常四、标定前准备55018Achargeamplifiercalibration/Weichai/Fu/October20131、零点调整1.1零点调整之前应确保电荷放大器热机1个小时以上电荷输入接口与电压输出接口不连接任何信号及电缆，并用防尘帽罩住电荷输入接口，如右图所示1.2启动零点调整如下图启动零点调整，大约40秒后放大器会自动完成调整。65018Achargeamplifiercalibration/Weichai/Fu/October20132、漂移检测2.1DC(Long)测量模式下的漂移要求在25℃，最大相对湿度不超过60%（非凝结状态）时，漂移应满足±0.03pC/S。2.2漂移检测前准备电荷放大器热机1个小时以上电荷输入接口不连接任何传感器及电缆，并用防尘帽罩住电压输出连接万用表选择最小的电荷范围电压输出设置成10V时间常数设置成DC(Long)75018Achargeamplifiercalibration/Weichai/Fu/October20132.2.1设置最小电荷范围及输出电压范围5018A的最小电荷范围为2pC，因此，可以按照下列方法设置最小电荷范围，如:RANGE=2bar，SENSITIVITYCHARGE=-1.00pC/bar。输出电压OFFSET选择0V，则此时的电压输出范围为0…10V。85018Achargeamplifiercalibration/Weichai/Fu/October20132.2.2满量程为2pC和10V输出，时间为30s时的最大允许漂移量计算因此，满量程为2pC和10V输出,时间常数为DC(Long)时，30秒内放大器最大允许漂移量为4.5V。95018Achargeamplifiercalibration/Weichai/Fu/October20132.3.1启动电荷放大器的测量，并立即从万用表上读取放大器的输出2.3.230秒后，立即从万用表上读取放大器的输出2.3.3计算30秒时间间隔时放大器输出变化值2.3.4结果评估若输出电压变化不超过4.5V，则说明电荷放大器的漂移满足要求；若输出电压变化超过4.5V，则可将放大器断开电源，然后用清洁喷雾清洁放大器的电荷输入接口，待接口干燥后再次检测漂移。若还是超差，则需将放大器送至奇石乐公司检测维修。2.3漂移检测过程105018Achargeamplifiercalibration/Weichai/Fu/October20133.2功能性检测目的是检测电缆是否断开。方法：电缆一头与5493连接，用金属工具将另一头短路，看电缆的阻抗是否会立即下降。下降则说明电缆内部没有断开，否则，需更换电缆。3、5357B与5018A连接电缆检测3.1阻抗检测如下图左图，用5493绝缘测试仪检测电缆阻抗，阻抗应大于1013欧姆，即应在绿色区域。若不在绿区，则应使用清洁喷雾清洗接头，待接头干燥后再次检测，若仍不满足要求，则更换其他电缆。注意：在检测阻抗的过程中请勿用手触摸电缆。115018Achargeamplifiercalibration/Weichai/Fu/October2013五、标定过程1、标定范围确定根据5018A电荷放大器本身特性，考虑到客户实际只使用6052B/C系列缸压传感器，测量范围均为250bar，且传感器的标称灵敏度为-20pC/bar，另外，考虑到传感器灵敏度与标称灵敏度的差异性，现将标定范围确定如下：量程选择与设置量程5357B5018AT(TransducerSensitivity)S(CalibrationSignal)RangeSensitivity11.00E+04.00E+3200-20pC/bar21.00E+05.00E+3250-20pC/bar125018Achargeamplifiercalibration/Weichai/Fu/October20132、硬件连接135018Achargeamplifiercalibration/Weichai/Fu/October20133、其他参数设置3.1电荷校准仪(5357B)的其他参数设置波形WF：“”OUT:1注意：每次测量前确保电荷校准仪处于未输出状态，即“ChargeOn”灯处于熄灭状态。3.2电荷放大器(5018A)的其他参数设置时间常数TC:DC(Long)（准静态标定）低通滤波器LP:1kHz满量程电压输出：10V注意：每次测量前确保电荷放大器应处于复位状态，即“Measure”灯处于熄灭状态。145018Achargeamplifiercalibration/Weichai/Fu/October20134、标定过程依次在电荷校准仪和电荷放大器上设置量程1和量程2进行标定，标定操作步骤如下：4.1按电荷放大器的“Meas”键启动测量4.2按电荷校准仪的“Charge”键输出电荷4.3快速从万用表上读出电荷放大器的输出电压值，并记录测量结果，注意：读取数据必须在4.2步骤结束后10秒内完成155018Achargeamplifiercalibration/Weichai/Fu/October20135、标定结果评估5.15018A电荷放大器的精度应满足下列指标：测量范围≥100pC时测量误差±0.3%若计算得到的误差超过允许范围，则需将5018A送至奇石乐公司进一步检测维修。5.2误差计算公式：误差=((ABS(Uout)-10)/10)*100其中：ABS表示绝对值Uout表示放大器实际输出电压测量值。165018Achargeamplifiercalibration/Weichai/Fu/October2013六、影响测量结果的因素1、5357B的精度2、万用表的精度3、连接5357B和5018A电缆的阻抗：阻抗越小，测量偏差越大4、连接5357B和5018A的电缆必须具有抗噪功能，否则，在测量过程中，若电缆有振动，则会影响测量结果5、5018放大器漂移速度：漂移速度超差越大，测量偏差越大6、零点偏差：零点偏差越大，测量偏差越大7、5357B及5018A热机：热机时间需1个小时以上，否则有可能会影响测量结果8、5018A的时间常数：若不选择DC(Long)，则会影响结果，时间常数越小，测量偏差越大9、标定过程中读数时间：时间越长，测量偏差越大