Система обеспечения единства измерений в области измерения постоянного электрического напряжения

Содержание

Введение                                                                                           2

1. Система обеспечения единства измерений в области измерения                                                                                                                         постоянного электрического напряжения                                                                                            4

1.1 Система воспроизведения единиц физической величины                                                                                          6

1.2 Анализ состояния поверочных работ в области постоянного электрического напряжения                                                                                            8

1.3 Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы                                                                                                       9

2. Нормальные элементы Х482                                                                                                    16

2.1 Общие сведения                                                                                               16

2.2 Методика поверки нормальных элементов                                                                                            21

2.2.1 Условия поверки и подготовка к ней                                                                                                        25

2.2.2 Проведение поверки                                                                                                29

3. Автоматизация поверки НЭ                                                                                                        38

4. Исследование нановольтметра постоянного напряжения типа Agilent 34420 А и переключателя Data Proof                                                                                                    45

5. Экспериментальная апробация модернизированной методики поверки                                                                                                57

6.   Экономическая часть                                                 65

6.1 Расчет экономического эффекта                                                                                                65

6.2. Расчёт сметы затрат на выполнение поверки НЭ                                                                             67

7. Мероприятия по безопасности жизнедеятельности                                                                              71

7.1 Организация рабочего места поверителя                                                                                           71

7.2 Расчет освещенности                                                                                      77

7.3 Пожарная безопасность                                                                                        81

Заключение                                                                84

Литература                                                                 85

Введение

Электрическое напряжение  является  одной из важнейших физических величин, которые определяют развитие, как науки, так и промышленности. Практически во всех современных отраслях экономики России существует потребность в повышении точности измерений постоянного электрического напряжения. Общий парк измерительных приборов постоянного напряжения и электродвижущей силы в  настоящее  время  в  России  достигает  нескольких десятков  миллионов  единиц.  Калибровка  и поверка  осуществляется    посредством    передачи    размера    единицы     от Государственного первичного эталона единицы электрического напряжения. В конце 20 – го века в парке средств измерений постоянного напряжения произошли  значительные структурные изменения. Применяемые приборы для измерений постоянного напряжения  по своим метрологическим параметрам приближаются к уровню точности государственного первичного эталона. Для ускорения научно - технического прогресса,  повышения качества  и  конкурентоспособности  отечественных  приборов необходимо расширение диапазона напряжений,  воспроизводимых эталоном, и снижение погрешности  передачи  размера  единицы  от  эталона рабочим средствам измерений.

Совершенствование эталонной базы невозможно без прогресса в развитии приборостроительной промышленности, использования более совершенных измерителей и источников постоянного напряжения,  повышения точности измерения напряжения.  Все работы по внедрению современных методов измерений постоянного напряжения с использованием эффекта Джозефсона требуют обновления технологии производства отечественной элементной базы, на основе которой возможно обеспечить прогресс и конкурентную способность отечественной приборостроительной промышленности.

В  последние годы в связи с ростом промышленного производства совершенствуются и разрабатываются новые отечественные и закупаются современные импортные приборы высокой точности, что требует средств и методик  выполнения измерений для использования их в национальной системе метрологического обеспечения.

Во  ВНИИМ  им.  Д.И.  Менделеева проведена работа по совершенствованию эталона.  Разработана новая поверочная схема  для  средств  измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы,  отражающая современное состояние парка  средств  измерения.     

Практически на всех ступенях поверочной схемы имеются меры электродвижущей силы, в качестве которых в настоящее время применяются нормальные элементы. Основным нормативным документом на поверку мер электродвижущей силы является ГОСТ 8.212 – 84. Поверка  по нормативному документу осуществляется в ручном режиме.   

Для повышения качества и эффективности поверочных работ, требуется внедрение автоматизации, как процессов измерения, так и процессов обработки результатов измерений. Следовательно, необходимо  модернизировать методику поверки НЭ, применив современные средства