數字多用表自動檢定/校準軟件設計方案及操作流程

陳尚義，陳華，袁華四

(凌云科技集團檢驗計量處，湖北武漢430030)

0 引言

在計量檢定過程中由于數字多(萬)用表功能多、量程多，檢定、校準點多，每一個量程、檢定點的技術指標各不相同，人工操作檢定/校準時間長易出錯，計算誤差的工作量也相當繁重，且易出現計算錯誤。為提高檢定、校準數字多用表的工作效率及工作質量，本文介紹了一種數字多用表自動檢定/校準軟件方案及操作流程，具備臺式數字多用表超差校正功能。

1 系統組成及功能

數字多用表自動檢定/校準系統由硬件和軟件部分組成。系統的硬件主要是:5520標準源一臺、裝有GPIB(也可稱為IEEE488)控制卡的計算機一臺、打印機一臺、待檢定/校準數表、GPIB電纜一根。系統軟件由配套專用數字多用表自動、半自動檢定/校準軟件及相關測試文檔組成。

本數字多用表自動檢定/校準系統依據國家及行業現行相關檢定規程或校準規范開展計量檢定或校準工作，檢定或校準方法采用標準源法，如圖1所示。

圖1 數字多用表自動檢定/校準系統

待檢定/校準數表若有GPIB接口，可以實現自動檢定/校準，并可進行準確度的調整/校正(Adjustment、Calibration)，若無GPIB接口，可以實現半自動檢定/校準。

除以上主要功能外，配套專用數字多用表自動檢定/校準軟件還具有標準源、被檢/校數字多用表登錄管理功能，具備測試數據自動保存、檢定/校準原始記錄、證書生成導出等功能，若連接打印機，可自動打印原始記錄和計量證書。

2 數字多用表自動檢定/校準系統的組建

數字多用表自動檢定/校準裝置除5520A多功能校準器外，還應有以下硬件設備配置:

3 數字多用表自動檢定/校準軟件操作流程

3.1 數字多用表自動檢定/校準的測試連線方法

進行數字多用表自動檢定/校準工作前，先按圖2所示用GPIB線把計算機、多功能校準器(標準源)、被檢數字多用表的GPIB端口連接起來，當進行半自動檢定/校準時只需要用GPIB線連接計算機和校準器。打印機通過專用數據線等連接至計算機，并設置為計算機默認打印機，用于打印原始記錄、證書報告等。

圖2 數字多用表自動檢定/校準接線圖

當用校準器自動測試臺式數字多用表時，用4根測試線纜連接校準器與被測數字多用表，如圖3所示。自動檢定/校準系統采用四線測試連接實現了電阻四線制自動檢定/校準，但在進行電流測試時需要人員按計算機屏幕彈出對話框提示信息進行換接線。

圖3 5520A校準器與臺式數字多用表的連接

當用自動檢定/校準系統測試手持式數字多用表等不能進行四線電阻連接的數表時，按圖4所示進行電壓、電阻測試，此時電阻測試自動采用兩線補償測量方法，準確度較普通兩線測試連接法高。電流測試時，系統中的校準器從AUX端子輸出電流給被檢定校準數字多用表，如圖5所示。測試大電流時，則按計算機提示正確連接校準器與數字多用表。

圖4 校準器與手持式數字多用表電壓、電阻測試連接圖

圖5 5520A系列校準器與手持式數字多用表電流測試連接圖

3.2 數字多用表自動檢定/校準操作流程

在正確連接好自動檢定/校準系統與被檢數字多用表的連線后，打開校準器、被檢數字多用表、計算機、打印機的電源，在滿足說明書及相關規程、規范規定的有關計量條件要求后，就可以在計算機中啟動數字多用表自動檢定/校準程序，進行數字多用表測試了，圖6為數字多用表自動檢定/校準程序的工作流程圖。

圖6 程序流程圖

根據圖6流程圖，測試人員可以選擇點擊菜單進行“標準管理”或“被檢儀器登錄”。

3.3 手持式數字萬用表半自動檢定/校準操作流程

手持式數字萬用表因為沒有GPIB接口不能進行全自動檢定，可通過編輯公式軟件將量程、檢定點、準確度輸入公式中，再進行3.2數字多用表自動檢定/校準流程中步驟，輸入相關信息，選擇定制測試項目，按照提示正確連接好接線進行。

4 總結

本文所述數字多用表自動檢定/校準軟件，不僅能自動檢定帶有GPIB接口的臺式數字多用表，而且能半自動檢定手持式數字萬用表，對于帶有GPIB接口的臺式數字多用表在指標超差時還能進行自動修正功能。極大提高了檢定測試人員的工作效率的工作質量。

［1］高欣婷，金海彬.數字多用表自動檢定校準系統［J］.航空計測技術，2001，21(3):35-37.

［2］Fluke Corporation.5520A Multi-Product Calibrator Operators Manual［Z］.1998.