电工测量就是将被测的电量或磁置与同类标准量进行比较的过程,根据比较方法的不同,测量方法也不一样,因此,就带来了不同的测量误差。所以在测量中除了应该正确地选用仪表和使用仪表之外,还必须采用合适的测量方法,掌握测量的操作技术,以便尽可能的减小测量误差。

    关键词:仪表  测量  误差  减小误差

    电工在测量的过程中,测量单位的确定和统一是非常重要的。为了对同一个量,在不同的时间和地点进行测量时,都能够得到相同的测量结果,就必须采用一种公认的而且是固定不变的单位。只有这样的测量才有实际意义。为此,每个国家乃至国际上,都有专门的计量机关,对各种单位实行“立法”。这是因为单位的确认和统一,不仅是人类生存的需要,而且是生产和科学的发展以及技术交流的需要。

    测量单位的复制体称为度量器。如标准电池,标准电阻和标准电感等分别是电动势,电阻和电感的复制实体。度量器根据它的精度和用途的不同,分别为基准度量器,标准度量器和工作度量器。

    在测量过程中,由于采用测量仪器仪表的不同,也就是说度量器是否直接参与,以及测量结果如何取得等,因而形成了不同的测量方法。常用的测量方法主要有以下几种。

    1  直接测量法

    直接测量,是指测量结果可从一次测量的实验数据中得到。它可以使用度量器直接参与比较,测得被测量数值的大小,也可以使用具有相应单位刻度的仪表,直接测得被测量的数值。如,用电流表直接测量电流、用电压表直接测量电压、用万用表直接测量电阻器的阻值等,都属于直接测量方法。直接测量法具有简便、读数迅速等优点,但是它的准确度除受到仪表的基本误差的限制外,还由于仪表接入测量电路后,仪表的内阻被引入测量电路中,使电路的工作状态发生了改变,因此,直接测量法的准确度比较低。

    2  比较测量法

    比较法是将被测的量与度量器在比较仪器中进行比较,从而测得被测量数值的一种方法。比较测量法又可分三种:

    2.1  零值法又称指零法。它是利用被测量对仪器的作用,与已知量对仪器的作用二者相抵消的办法,由指零仪表作出判断。即当指零仪表指零时,表明被测量与已知量相等。就好像用天平称物体的重量一样,当指针指零时表明被称的重物,与法码的重量相等,跟据法码的标示重量便可得知被测重物的重量数值。可见用零值法测量的准确度,取决于度量器的准确度和指零仪表的灵敏度。

    2.2  较差法是利用被测量与已知量的差值,作用于测量仪器而实现测量目的的一种测量方法。

    2.3  代替法利用已知量代替被测量,如不改变测量仪器原来的读数状态,这时被测量与已知量相等,从而获取测量结果。

    比较法的优点是准确度和灵敏度都比较高,测量准确度(即测量误差)最小可达±0.001%。比较法的缺点是操作麻烦,设备复杂。适用于精密测量。

    3  间接测量法

    间接测量法是指测量时,只能测出与被测量有关的电量,然后经过计算求得被测量。例如用伏、安表测量电阻,先测得电阻两端的电压及电阻中的电流,然后根据歇姆定律,算出被测的电阻值。间接测量法的误差比直接法大,但在工作中的某些场合,如对准确度的要求不高,进行估算还是一种可取的测量方法。

    在实际测量过程中,除了由于仪表的基本误差和附加误差存在以外,还由于测量方法的不完善,测试人员的操作技能和经验不足,以及人的感觉器官的差异等因素所造成的测量误差。消除测量误差的根本方法,是加强测试人员的责任感,倡导认真负责和一丝不苟的工作精神,对由于疏失获取的测量结果,必须一律剔除。

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