來(lái)源: | 發(fā)布:2012-5-31 | 整理:楊麗 | 【點(diǎn)擊保存】
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四端點(diǎn)測(cè)試（4-Wire Measurement）
德國(guó)burster公司所有電阻計(jì)皆采用四端點(diǎn)測(cè)試法來(lái)量測(cè)低電阻，以消除因測(cè)試線及接觸電阻所引起的誤差；在很多案例中可發(fā)現(xiàn)接觸電阻超出實(shí)際被測(cè)電阻的數(shù)倍以上。四端點(diǎn)測(cè)試法 采用兩個(gè)定電流端以及兩個(gè)高阻抗電壓測(cè)量端來(lái)消除潛在的誤差源。 一個(gè)快速、的負(fù)載電阻測(cè)試結(jié)果，取決于電流流經(jīng)線路的電阻；下圖1說(shuō)明為何四端點(diǎn)測(cè)試法能夠消除因測(cè)試線及接觸電阻所引起的潛在誤差原因。
內(nèi)部電流源 由于搭載內(nèi)部電壓調(diào)節(jié)，能夠克服所有串聯(lián)電阻而提供穩(wěn)定的定電流；高阻抗的放大器 感測(cè)負(fù)載兩端的電壓降；因?yàn)閹缀鯖](méi)有任何電流流經(jīng)電壓感測(cè)線，所以電壓量測(cè)不受接觸電阻及測(cè)試線電阻的影響而發(fā)生誤差。
burster提供四端點(diǎn)測(cè)試所需的附件。
RL1 - 電流回路線電阻 R ü I - 電流回路接觸電阻
RLU - 電壓回路線電阻 RüU - 電壓回路接觸電阻
RX - 被測(cè)電阻
圖1，四端點(diǎn)測(cè)試法
商數(shù)測(cè)試（Quotient Measurement）
所有burster的電阻計(jì)皆采用商數(shù)測(cè)試法，商數(shù)測(cè)試是指經(jīng)由利用一只內(nèi)部參考電阻及其單獨(dú)的電壓降來(lái)取得測(cè)試電流， 而這兩個(gè)數(shù)值（電壓&電流）的商數(shù)值即是測(cè)試單元的電阻值（R=V/I），理論上測(cè)量值僅源自于內(nèi)部的參考電阻，由于這一被動(dòng)組件可制成擁有高的穩(wěn)定性， 所以能夠利用長(zhǎng)期穩(wěn)定性及高度來(lái)作電阻測(cè)試。
溫度補(bǔ)償（Temperature Compensation）
所有burster RESISTOMAT 系列數(shù)字式電阻計(jì)（型號(hào)：2323及2354除外）皆有自動(dòng)溫度補(bǔ)償功能， 這一特性為通常受到周圍溫度變化影響的材料試驗(yàn)，模擬一個(gè)恒溫環(huán)境。在溫度補(bǔ)償模態(tài)下，外部溫度感知器自動(dòng)的感測(cè)周圍溫度，同時(shí)補(bǔ)正顯示的讀值，實(shí)際測(cè)試的電阻值皆被控制模擬在20℃的環(huán)境。
例如 銅和鋁等材料對(duì)于10℃的溫度改變，將顯現(xiàn)出4%電阻值的差異。在RESISTOMAT 系列上您可地選擇不同的溫度系數(shù)，如：
| 銅 | （copper） | 3930ppm/k |
| 鋁 | （aluminium） | 4030 ppm/k |
| 黃銅 | （brass 63） | 1500 ppm/k |
| 黃銅 | （brass 80） | 1700 ppm/k |
| 鎢 | （tungsten） | 4400 ppm/k |
burster采用自動(dòng)溫度補(bǔ)償功能之前，使用者需要注意周圍溫度變化和手動(dòng)校正讀值到先前設(shè)定（通常為20℃）的基準(zhǔn)溫度。 通常測(cè)試單元的周圍溫度，使用外附Pt100溫度傳感器來(lái)記錄；特殊情況下，
必要時(shí)直接使用高溫計(jì)（紅外線溫度計(jì)）記錄測(cè)試單元的表面溫度；burster2329有一模擬信號(hào)輸入阜（analog input port），可讀取來(lái)自外部高溫計(jì)輸出的線性模擬電壓/電流信號(hào)。 藉由使用RESISTOMAT 系列數(shù)字式電阻計(jì)的溫度補(bǔ)償模態(tài)功能，可以*消除過(guò)去沉悶、耗時(shí)和手動(dòng)補(bǔ)償可能引起的處理誤差； 而沒(méi)有溫度補(bǔ)償，材料 驗(yàn)收測(cè)試過(guò)程中，很容易發(fā)生錯(cuò)誤的分級(jí)分類。
熱起電壓補(bǔ)償（Thermovoltage Compensation）
在測(cè)試回路中（測(cè)試單元和/或測(cè)試導(dǎo)線間）含有熱起電壓成份的狀態(tài)下，測(cè)試結(jié)果將受到扭曲。因此 一種雙極性的測(cè)試安排就在型號(hào)：2304，2320和2323等機(jī)種中被實(shí)現(xiàn)。在這種狀態(tài)下，測(cè)試期間電流極性將被改變，同時(shí)測(cè)得電壓值將被平均計(jì)算。 所有其它的裝置都會(huì)執(zhí)行一種所謂 零點(diǎn)補(bǔ)正（zero-compensation）的功能。那意謂在測(cè)試回路中，斷續(xù)電流的電壓將被測(cè)量并將測(cè)試結(jié)果進(jìn)行比對(duì)（溫度補(bǔ)償）確認(rèn)。唯有實(shí)行這種方法才能使用低電流來(lái)量測(cè)標(biāo)的物并可避免測(cè)試樣品內(nèi)部溫升。
干回路測(cè)試（Dry-Circuit Measurement）
接點(diǎn)電阻的范圍通常是由μΩ到數(shù)mΩ；量測(cè)此一范圍的電阻需要特殊的技術(shù)和儀器，才能確保讀值的度及再現(xiàn)性；此刻四端點(diǎn)測(cè)試法被當(dāng)作典型地方式。絕緣薄膜起源于表面受到污染，對(duì)接點(diǎn)電阻會(huì)有不利影響。
薄膜的厚度通常由數(shù)埃（Angstrom）到數(shù)百埃之間 （1埃=10-10m ）而且成份混雜多變，但是主要的組成包含金屬的氧化物，硫化物和鹵化物，能夠引起串行電阻增加數(shù)mΩ到數(shù)Ω。如果使用過(guò)高的測(cè)試電壓將會(huì)破壞絕緣薄膜，造成接點(diǎn)電阻錯(cuò)誤的測(cè)量結(jié)果；通常只要30mV~100mV的電壓就足以破壞絕緣薄膜，因此 試驗(yàn)經(jīng)常被控制在干回路狀態(tài)下，界定開(kāi)路電壓低于20mV 和試驗(yàn)電流低于100mA。burste的數(shù)字式電阻計(jì)2329；使用干回路測(cè)試，乃是依據(jù)DIN IEC 512 part2 -電氣連續(xù)/接點(diǎn)電阻測(cè)試規(guī)范- （舊規(guī)范DIN 41640 part 4? 和IEC 132-1）而設(shè)計(jì)制造的。
電感測(cè)試單元（Inductive Test Units）
德國(guó)burster的數(shù)字式電阻計(jì)，產(chǎn)品型號(hào)：2304，2316-V0000及2316-V0001；專為針對(duì)量測(cè)如 馬達(dá)和變壓器等高電感產(chǎn)品而設(shè)計(jì)制造。為了確保正確的量測(cè)，在儀器內(nèi)部已經(jīng)內(nèi)建*的應(yīng)用技術(shù)，通常為提高電阻分辨率需要使用大電流來(lái)檢測(cè)，但是對(duì)于感應(yīng)器而言正好相反，如要更快速的取得安定測(cè)試值，則測(cè)試電流越小越好，計(jì)算公式如下：τ=（L*I ）/ V
τ = 安定時(shí)間 單位秒 （5τ時(shí)間之后測(cè)試電流就穩(wěn)定）
L = 被測(cè)物電感值 單位亨利（Henries）
I = 測(cè)試電流 單位安培（Amp）
V = 測(cè)試電壓 單位伏特（Volt）
圖2，burster2316用于測(cè)試電機(jī)線圈電阻之應(yīng)用
采用高的搭載電壓及非常好的解析作為測(cè)試安排，我們可獲得很好的成效；然而由于渦流效應(yīng)的影響通常必須選擇較高的電流范圍。
當(dāng)電感測(cè)試單元（例如：馬達(dá)、變壓器、電纜卷筒）執(zhí)行測(cè)試時(shí)，在它們內(nèi)部會(huì)儲(chǔ)存能量，萬(wàn)一有任何中斷，無(wú)論多么短暫，這些能量會(huì)被以自然方式釋放；依照它的能量可能產(chǎn)生一個(gè)非常高危險(xiǎn)感應(yīng)電壓， 這將對(duì)操作人員和設(shè)備造成嚴(yán)重的損傷；因此 只有經(jīng)由裝置內(nèi)部回路設(shè)計(jì)來(lái)控制放電才有安全的保障。通訊接口和軟件（Interfaces and Software） 所有burster RESISTOMAT 系列的數(shù)字式電阻計(jì)（型號(hào)：2320-V001除外）皆有RS232接口，可在自動(dòng)化制程中傳送數(shù)據(jù)；另外還有一部份產(chǎn)品亦可追加IEEE488接口或USB接口。
產(chǎn)品型號(hào)：2304、2316-V000x和2329增加一個(gè)PLC 接口，來(lái)滿足在自動(dòng)化制程中不同控制模態(tài)的使用要求。還有可以搭配計(jì)算機(jī)軟件，可將測(cè)試數(shù)值以dbase的格式存在ASCII檔案中，并能使用EXCEL作資料分析處理；時(shí)間、數(shù)據(jù)以及單位也都將一并同時(shí)儲(chǔ)存記錄。 產(chǎn)品型號(hào)：2329有一特殊裝置和文件軟件，可用來(lái)執(zhí)行在線（On-Line）測(cè)量顯示、儲(chǔ)存數(shù)據(jù)和簡(jiǎn)易操控儀器；也能作裝置設(shè)定與偏差測(cè)試。
電阻計(jì)的校驗(yàn)（Calibration of the Ohmmters）
所有burster的電阻計(jì)，能夠輕易地使用軟件作校驗(yàn)，您僅需準(zhǔn)備一些DKD（Deutscher Kalibrier-Dienst）-校驗(yàn)電阻，并使用導(dǎo)線（或選用burster轉(zhuǎn)接器型號(hào)：2394）與裝置連接；之后輸入電阻值并按下啟動(dòng)，您便可自行執(zhí)行儀器校驗(yàn)工作，無(wú)需送回原廠。burster 1240校驗(yàn)電阻，專為電阻計(jì)的檢驗(yàn)和測(cè)試而設(shè)計(jì)；所有校驗(yàn)電阻都以四端點(diǎn)構(gòu)造設(shè)計(jì)，并將額定值調(diào)至在23℃時(shí)負(fù)載＜0.5瓦。 因應(yīng)客戶需求burster生產(chǎn)的校驗(yàn)電阻，可以隨貨附上 DKD校驗(yàn)證明，這份證明文件符合SI組織系統(tǒng)協(xié)約中，針對(duì)顯示物理單位協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)。
備注：該文章由上海盤卓自動(dòng)化科技有限公司整理上傳，若需詳細(xì)資料來(lái)函索取。
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