1、直流電阻箱末盤超差對檢定二次儀表的失效評估Failure assessme nt of resista nee box end disc unq ualified to verificati on of sec on dary in strume nt北京航空材料研究院 計量中心 詹喻威 李瑞泉 北京100095Abstract：When the DC resista nee box calibrati on unq ualified ,but as sec on dary in strume ntstandard, has a different requirements, so must

2、evaluate the test data of verification , and determ ine whether it can continue to use.概要：當直流電阻箱作為二次儀表的標準，與其作為測量電阻的精度要求不同， 因此對于檢定不合格的的電阻箱，能否繼續使用，必須對電阻箱的檢定數據進 行評估，并確定是否可以繼續使用。關鍵字：電阻箱、二次儀表、失效評估直流電阻箱作為二次儀表的檢定標準，主要用于檢定輸入類型為Pt100的數字溫控儀，用于模擬標準電阻值作為被檢表的輸入值，根據JJG617-1996數字溫度指示調節儀的檢定規程 對檢定標準器的要求，直流電阻箱要求誤差小于被

3、 檢儀表允差的0.2。直流電阻箱在使用過程中，由于磨損接觸電阻不斷增大，誤差也相應增大， 導致檢定不合格，但是由于電阻箱作為二次儀表的檢定標準使用，其精度要求相對較低，因此對于檢定不合格的的電阻箱，能否繼續使用，必須對電阻箱的檢定 數據進行評估，并確定是否可以繼續使用。下面就如何進行評估做一個詳細的分 析。下面以ZX25a型直流電阻箱為例，該型電阻箱為 0.02級，因其具有接觸電 阻小、壽命長、精度高和穩定性好等優點，是二次儀表的檢定的首選，該表阻值 調整范圍：0.01-11111.10 Q ,其允許誤差如表1所示：表1:電阻箱的基本誤差檔位X 1000X 100X 10X 1X 0.1X 0

4、.01誤差 0.02% 0.02% 0.05% 0.2% 1% 5%其中某一次電阻箱的檢定數據如表 2所示表2:電阻箱盤的檢定數據12345678910x 100100.001200.003300.000399.999500.009600.007700.007800.011900.0171000.02x 1010.000219.999829.999539.998949.998859.999469.998579.998089.997999.999x 10.99901.99932.99893.99965.00015.99976.99977.99998.999610.000x 0.10.10010.

5、20020.30010.40020.50020.60020.70030.80020.90031.0004x 0.010.01890.02430.03410.04290.05850.06570.07840.08410.09690.1077根據以上數據并對比各盤的允許誤差范圍， 可得出表3的結論，該電阻箱在 x 0.01檔各點示值均超出允許范圍，判為不合格，因此該表未盤不能作為電阻 測量繼續使用，表3:電阻箱未盤的檢定結論檔位0.010.020.030.040.050.060.070.080.090.10允許誤差 0.0005 0.0010 0.0015 0.0020 0.0025 0.0030

6、0.0035 0.0040 0.0045 0.0050檢定誤差0.01890.02430.03410.04290.05850.06570.07840.08410.09690.1077結論FFFFFFFFFF但該表僅作為二次儀表的標準的模擬輸出，是否滿足二次儀表檢定要求須進 一步分析評價。評估的方法有很多種，下面就列舉二個方法來評估；評估方法一：最小分辨力的要求評估方法對于誤差理論來說，如果測量誤差帶來的影響小于最小分辨力的1/5,該誤差帶來的影響可以忽略不計，根據這一點，我們可以分析一下，根據檢定數據， 電阻箱僅x 0.01不合格，如果不合格的x 0.01盤引入的誤差小于最小分辨力的 1/5，

7、就可以判斷該電阻箱符合檢定二次儀表的要求，仍可斷續使用，反之，該 方法失效。一般而言，溫控儀為熱電阻為輸入的儀表，最小分辨力為0.1 C, 0.1 Cx1/5=0.02 C,換算成電阻，1C相當于 0.35 Q ,因此 0.02 Cx 0.35 Q / C =0.007 Q ,因此、如果電阻箱最小盤的誤差在土 0.007 Q范圍內，就滿足該要求，根據檢定數據：x 0.01盤最大誤差為0.0089，大于0.007的要求,因此該方 法尚不能確定該電阻箱能否繼續使用。評估方法二：最大允差的要求評估方法根據JJG617-1996數字溫度指示調節儀的檢定規程對檢定標準器的要求，直流電阻箱要求誤差小于被檢

8、儀表允差的 0.2 。根據本單位的被檢表的情況，電 阻輸入類型的溫控表，允許誤差最小的為精度0.2級，量程范圍為0-300 C,根據計算，該溫控器的最大允許誤差為 300X0.2%土 1dit=0.7 C,換算成電阻值， 0.7 Ex 0.35 Q /C =0.25 Q，直流電阻箱要求誤差小于被檢儀表允差的0.2。因此要求作為標準的電組箱最大誤差應小于0.25 X 0.2=0.05 Q ,如果電阻箱的最大誤差在土 0.05 Q范圍內，該電阻箱可以繼續使用，反之，則不能作為檢定標準。而對于如何計算電阻箱的最大誤差也有不同的算法；1、最準確最有效的方法為：找出各檔（X 1000盤不用除外，另外Pt

9、100分 度表最大僅為 313Q ，X 100 盤只用 1-3 檔）誤差最大的點，以此次檢定數據為 例，X 100 盤為 2 點 0.003 Q、X 10 盤為 1 點 0.0002 Q、x 1 盤為 5 點 0.0001 Q、X 0.1 盤為 7、9 點 0.0003 Q、X 0.01 盤為 1 點 0.0089 Q。因此 215.71 Q 和 215.91 Q 這兩個阻值的誤差最大，有條件的話，可以把電阻箱再次送檢，測 試這兩個值的誤差，如測出的誤差小于 0.05 Q ,則說明該電阻箱的最大誤差小于 規程規定的要求，可以繼續使用，反之，則不能使用。2、但是再次送檢將無謂的增加費用并耽誤時間

10、，我們可以先進行粗算，即 將215.71 Q和215.91 Q兩值，分解到各盤的誤差，然后用證書給出各點的誤差 進行相加， 因證書給出的誤差經過修約，因此誤差應偏大，如果相加后的誤差仍 滿足要求， 那么就說明該電阻箱可以使用， 如不滿足仍須按上一種方法確認是否 可用。誤差相加后為 0.003+0.0002+0.0001+0.0003+0.0089=0.0125 Q，遠小于 0.05 Q的要求，因此可判斷該表可繼續使用。3、另外一個更簡單的粗略算方法為，我們知道，電阻箱不合格的原因為各 盤在使用中磨損，各盤的接觸電阻不斷增大的結果，而最小盤的使用頻率最高， 磨損也最， 因此最小盤從理論上來說應該誤差最大， 因此可以用最小盤的 5倍來 計算最大誤差，為0.0089 X 5=0.0445 Q ,也小于0.05 Q ,因此也能判斷該可以 繼續使用。以上對作為二次儀表檢定標準的電阻箱由于檢定時超差， 對于該表是否能繼 續使用進行了詳細的評估分析， 并