第一节 测量仪表的一般知识
一、测量仪表的分类
测量仪表种类繁多,分类方法也很多。了解仪表的分类,有助于认识它们的特性。以下介绍几种常用的分类方法:
1.按工作原理分类
主要有磁电系、电磁系、电动系、感应系仪表。
2.按被测量的种类分类
主要有测量电流的电流表(安培表、毫安表、微安表),测量电压的电压表(伏特表、毫伏表),测量功率的功率表(瓦特表),测量电阻的欧姆表、兆欧表,测量功率因数的相位表,测量频率的频率表,测量电容的法拉表,测量电能的电度表(瓦时表),以及多种用途的仪表,如万用表等。
3.按使用方式分类
有安装式和可携式两类。安装式仪表又称开关板式仪表,固定安装在开关板或电气设备的面板上,一般准确度较低,价格也较低。可携式仪表,便于携带,一般准确度较高,价格也较贵。
4.按被测电流的种类分类
有直流仪表、交流仪表、交直流两用仪表。
此外,按读数机构可分为指针式和光标式。还可按准确度等级、对外电场磁场的防御能力、使用条件和外壳的防护性能进行分类。
二、测量仪表的组成及工作原理
1.仪表的组成
测量仪表的种类很多,但它们的基本原理都是将被测电量变换为仪表活动部分的偏转角位移。为了将被测电量变换成角位移,测量仪表通常由测量机构和测量线路两部分组成,其组成如图1-1所示。
图1-1 测量仪表组成方框图
测量机构是指示仪表的核心部分,仪表的偏转角位移是靠它来实现的。测量机构分为两部分,即活动部分和固定部分,用以指示被测量数值的指针就安装在活动部分上。测量机构的主要作用是:产生转动力矩,驱使指针转动;产生反作用力矩,使指针静止在平衡位置,从而指示出被测量的数值;产生阻尼力矩,使指针克服惯性更快地静止在平衡位置。
测量线路的作用是将被测量变换成为测量机构可以直接测量的电量和磁量。电压表的附加电阻、电流表的分流电阻等都是测量线路。
2.磁电系仪表
磁电系仪表是利用永久磁铁的磁场与载流线圈的相互作用产生转动力矩的原理制成的。它具有灵敏度高、准确度高、标尺均匀、便于调整、功耗小、外磁场影响小、工作稳定可靠等一系列优点,应用非常广泛,在测量仪表中占有极其重要的地位。它常用来测量直流电流、电压和电阻;加上整流器时,还可用来测量交流电流和电压;采用特殊结构时,可构成检流计,用来测量极其微小的电流。
(1)磁电系仪表测量机构
磁电系仪表结构的特点是具有固定的永久磁铁和活动的线圈,其固定部分包括永久磁铁、磁轭、极掌,活动部分包括圆柱形铁芯、活动线圈(动圈)、指示器(如指针和反射镜)、转轴(或张丝、吊丝等)。磁电系仪表测量机构的结构如图1-2所示。
图1-2 磁电系仪表测量机构的结构
磁电系仪表的磁路系统通常包括强磁力的永久磁铁、连接在永久磁铁两端的磁轭、磁轭两端的半圆筒形极掌、两极掌间空腔中固定于支架上的圆柱形铁芯,以及极掌与圆柱形铁芯间的气隙。极掌和铁芯由软磁性电工钢制成。铁芯与极掌间的气隙内产生均匀的辐射磁场B。
动圈是在一个铝框上用很细的绝缘铜线绕制而成的,其两端各连接一个轴。轴尖支承在宝石轴承上,可转动,指针固定在轴上。
反作用力矩由游丝产生。游丝有上、下两个,它们的绕向相反,内端固定在轴上,外端固定在支架上。当仪表的活动部分受到转动力矩的作用而转动时,游丝也随之被扭转变形,由于它是螺旋式弹簧,有力图恢复原状的特性,因而产生反作用力矩。通过动圈的电流越大,仪表活动部分的偏转角越大,游丝的反作用力也就越大。游丝还兼作将电流引入动圈的引线。
在指示仪表中,为使仪表指针起始在“零”位置,通常有一个调零器,它的一端与游丝相连。如果仪表使用前其指针不能指在零位,则可用螺丝刀轻轻调节露在表壳外面的调零器杆,使仪表指针逐渐趋于零位。
磁电系仪表设有专门的阻尼器,一般利用绕有动圈的铝框架(或在动圈上特意绕几匝短路线匝)来产生阻尼力矩,其作用原理是:当动圈在磁场中运动时,闭合的铝框架切割磁力线产生感应电势,从而在铝框中产生感应电流ie。该电流与气隙中的磁场B相互作用产生力矩Me,该力矩的方向总是与动圈转动的方向相反,从而阻止动圈来回摆动,使动圈很快地静止下来,铝框的阻尼作用如图1-3所示。
图1-3 铝框的阻尼作用
须指出,上述阻尼力矩只有在动圈转动时才产生,动圈静止下来后,它也就不存在了,所以它对测量结果没有影响。
(2)磁电系仪表的工作原理
对磁电系仪表来说,当处在永久磁铁的磁场中的动圈有电流流过的时候,通有电流的线圈与磁场相互作用产生一定大小的转动力矩,使活动部分偏转;同时一端固定在活动部分上的游丝或张丝因扭曲变形产生反作用力矩,且该力矩随着活动部分偏转角的增大而增大。当反作用力矩增大到与转动力矩相等时,活动部分最终将停留在相应位置,指针即在标度尺上指示出被测量的数值。
由前述,极掌和圆柱形铁芯之间的气隙磁场呈均匀的辐射状分布,设其磁感应强度为B,动圈中通以电流I时,作用在动圈与磁场方向相垂直的每一边的电磁力F=BlIw(l为动圈与磁场方向垂直的边的长度,w为动圈的匝数)。动圈与磁场方向垂直的两边受到相同大小的作用力,所以作用在动圈上的力矩M=2Fr=2BlIwr(r为铝框中心线到铝框的距离)。动圈所包含的面积A=2rl,所以M=BIwA。
若指针的偏转角度为α,则游丝产生的反作用力矩Mα=Dα(D是游丝的反作用系数,其大小决定于游丝的材料性质和几何尺寸)。
指针静止在某一平衡位置时,转动力矩与反作用力矩相等,此时M=Mα,则α=Mα/D=M/D=BAwI/D=sI。式中s=BAw/D,是磁电系测量机构的灵敏度。对某一仪表而言,它是一个常数,因B、A、w、D决定于仪表的结构和材料性质,它们的数值对于某一仪表来说都是固定的。
因此,磁电系仪表可用来测量直流电流及与直流电流有联系的其他物理量,而且由于偏转角α与通过动圈的电流I成正比,所以标度尺上的刻度是均匀的。
(3)磁电系电流表
磁电系测量机构所能允许流过的电流很微小,因动圈的导线很细,电流过大会因过热而烧坏绝缘;同时游丝所允许通过的电流也不能过大,否则游丝会因过热而变形,所以磁电系测量机构可以直接测量的电流范围一般为几十微安。如果要用它来测量较大的电流时,就必须扩大量限。
磁电系电流表是采用分流的方法来扩大量限的。就是在测量机构上并联一个分流电阻Rfl,如图1-4所示。并联了分流电阻后,通过磁电系测量机构的电流IC就只是被测电流I的一部分。设测量机构的电阻为RC,则RCIC=[(Rfl·RC)/(Rfl+RC)]·I,故IC=[Rfl/(Rfl+RC)]·I。由于Rfl、RC均为常值,因此IC和I之间存在着一定的比例关系。如果在电流表刻度时,考虑这一关系,便可直接读出被测电流I。
图1-4 电流表的分流
若要将磁电系测量机构的量限扩大成n倍,所需分流电阻值Rfl=[RC/(n-1)],为测量机构内阻RC的(n-1)分之一。
如果采用大小不同的分流电阻,就可以制成多量限的电流表。
在实际工作中,当被测电流较大时(如50A以上),由于分流电阻发热严重,将影响测量机构的正常工作,而且体积也较大,一般将分流电阻做成单独的装置,称为外附分流器,如图1-5所示。它有两对接线端钮,粗的一对叫“电流接头”,串联于被测电路中;细的一对叫“电位接头”,磁电系测量机构和它并联。分流器上一般不标注电阻值,而标注“额定电流”和“额定电压”值。额定电压一般都统一规定为75mV或45mV。当测量机构的电压量限(即电流量限与内阻RC的乘积)也等于这一额定电压时,加上分流器后,它的电流量限就等于分流器的额定电流值。两者务必配套使为,同一额定电压值。
图1-5 外附分流器
(4)磁电系电压表
将磁电系测量机构并联在被测电压的两端点上,可测量电压,因IC=U/RC,所以α=(S/RC)U,根据仪表指针偏转即可直接测得被测电压。但是磁电系测量机构只能通过微小的电流,因此只能测量很低的电压,不能满足实际需要。
为了测量较高的电压,又不使测量机构中超过所允许的电流值,可在测量机构上串联一电阻Rfj的办法来达到,Rfj叫作附加电阻,如图1-6所示。这时通过测量机构的电流IC=[U/(Rfj+RC)],只要Rfj的阻值不变,IC与被测两点间的电压就成正比,偏转角α仍能反映被测电压的大小。
图1-6 电压表的附加电阻
将磁电系测量机构的量限扩大成m倍的电压表时,要串联附加电阻Rfj=(m-1)RC,即为测量机构内阻的(m-1)倍。
串联不同的附加电阻,磁电系电压表就可以制成多量限的。
用电压表测量电压时,电压表内阻越大,对被测电路影响越小。对于电压表而言,每伏电压所对应的内阻的大小,称为电压灵敏度。各量限的内阻与相应电压量限的比值为一常数,即为电压灵敏度,它是电压表的一个重要常数。它主要由测量机构的满标度电流决定。常常在电压表的铭牌上标明电压灵敏度,其单位为“Ω/V”。在使用中,电压灵敏度对测量线路和测量结果至关重要。电压灵敏度越高,电压表对测量线路的分路影响就越小,测量结果就越准确。
要测量交流电,必须解决磁电系仪表在交流电作用下,转动力矩的大小和方向作周期性变化而无法读数的问题。解决该问题的方法有两种:一是从测量电路入手,即将被测交流电通过整流变换为直流电;二是从改变测量机构入手,即采用和磁电系仪表不同的测量机构,使其转动力矩的平均值能反映出交流电量的大小,属于这种类型的仪表有电磁系、电动系和感应系等。
①电磁系仪表
电磁系仪表是交、直流两用仪表,是利用可动铁片与通过电流的固定线圈(或与被此线圈磁化的固定铁片)之间的作用而制成的。它具有结构简单、体积小、牢固、成本低、便于制造、电流不经过活动部分、过载能力强、不需加分流器等优点,因而得到广泛应用。
电磁式仪表的偏转角α与交流电流的有效值I的平方成正比,因此它的刻度是不均匀的,标度尺的刻度前密后疏,以致其前面部分读数困难。电磁系仪表的磁场是由固定线圈建立的,整个磁路系统几乎没有铁磁材料,磁阻很大,因而磁场很弱,外磁场对测量影响很大,为了防御外磁场的影响,必须采取一定措施。
②电动系仪表
如果用通有电流的线圈代替磁电系仪表的永久磁铁,便构成电动系仪表。固定线圈可通以直流电,也可通以交流电,因此电动系仪表的用途就较广泛。除了可做成交直流两用的准确度较高的电流表、电压表外,还可做成测量电功率的功率表、测量相位的电动系相位表和测量频率的电动系频率表,其主要优点是交直流两用,有较宽的频率使用范围,并能达到很高的准确度,因此在测量仪表中占有很重要的地位。
电动系仪表用于交流电测量时,转动力矩随电流的变化而变化,偏转角α的大小决定于瞬时转动力矩在一个周期内的平均值。当电流为正弦交流电时,偏转角不仅与通过两线圈的电流有效值有关,而且与两电流之相位差的余弦成正比。
电动系仪表准确度高,但过载能力差,标尺刻度不均匀(功率表除外),易受外磁场干扰,故精密的电动系仪表都采用磁屏蔽或无定位结构。
③感应系仪表
感应系仪表的转动力矩是由一个或几个固定线圈的磁通与该磁通在活动部分中感应出的电流相互作用而产生的。它只能用于测量交流电。感应系仪表一般在交流电路中作为测量功率和电能之用,以测量电能的电度表应用最为广泛。
三、测量仪表的误差及准确度
任何一个测量仪表在测量时都有误差,它说明仪表的指示值和被测量的实际值(通常以标准仪表的指示值作为被测量的实际值)之间的差异。而准确度则说明仪表指示值与被测量的实际值相符合的程度。误差越小,准确度就越高。
1.仪表误差的分类
根据引起误差的原因,可将误差分为基本误差和附加误差。
(1)基本误差
指仪表在规定的正常工作条件下进行测量时所具有的误差,它是仪表本身所固有的,是由于结构和制作上的不完善而产生的。所谓正常工作条件指:仪表指针调整到零点;仪表按规定的工作位置安放;周围的温度是(20±5)℃或是仪表上所注明的温度;除地磁场外,没有外磁场;对于交流仪表来说,电流的波形是正弦波,频率是所规定的数值。
产生基本误差的原因很多,其中主要是活动部分不平衡、轴承摩擦、标度尺分度和装置不精密、游丝的永久变形、内部电磁场影响等。
(2)附加误差
当仪表不是在正常条件下工作时,仪表的读数与被测量实际值之间就产生了某些差异,此种差异是由于外界因素的影响破坏了仪表的正常工作条件而引起的,故称为附加误差。附加误差有温度误差、外磁场误差、频率误差和工作位置不正确误差等。
①温度误差是由于温度变化所引起的线圈电阻和仪表其他载流部分的电阻、游丝反作用力矩系统和永久磁铁磁场的变化等原因产生的。
②外磁场误差是由于外部永久磁铁、电流所产生的磁场加在仪表的固有磁场上而产生的。交变外磁场还可使仪表的某些部分产生感应电流而产生误差。仪表固有磁场越弱,外磁场影响越大。可采用磁屏蔽或无定位机构的仪表来减小外磁场附加误差。
③频率误差是由于频率变动引起电抗、电流、磁通、感应电势的变化而产生的误差。为消除频率对仪表的影响可采用补偿线路的方法
④工作位置不正确误差是由于仪表放置位置不符合规定所产生的误差。正确地使用仪表,可减小或消除附加误差,提高测量的准确性。在计算使用中的仪表误差时,应包括基本误差和附加误差。
2.误差的表示方式
误差常用绝对误差、相对误差和引用误差来表示。
(1)绝对误差
测量值Ax与被测量的实际值A0之间的差值称为绝对误差Δ:
Δ=Ax-A0
绝对误差是具有数量上的大小和正、负符号的一个量,它的单位与被测量相同。绝对误差不能反映出被测量的准确程度,这是绝对误差表示方法的不足之处,因此提出了相对误差的表示方式。
(2)相对误差
相对误差是绝对误差Δ与被测量的实际值A0之间的比值,它通常用百分数β来表示,即:
相对误差能衡量测量结果的误差大小,它给出了测量误差的清晰概念,便于对不同的测量结果进行比较。因此,它是误差计算中最常用的表示方法。在实际测量中,凡是要求衡量测量结果误差或估计测量结果的准确度时,一般都是确定测量结果的相对误差。
在实际计算中,有时难于求得被测量的实际值,在已知误差较小、要求不太严格的情况下,可以用仪表的指示值Ax代替实际值,即βx=(Δ/Ax)×100%,称为指示值相对误差。
(3)引用误差
测量仪表的准确度是用相对误差来衡量的,但采用相对误差的表示方法是难以实现的,因为仪表是在某一规定范围内对被测量进行测量的,如果绝对误差在仪表标尺的全长上保持恒定,那么仪表标尺的各个不同部位相对误差不是一个常数,而且变化很大,无法表示仪表的准确度。为了方便地表示仪表的准确度等级,引出了引用误差的概念。
引用误差βm是仪表的绝对误差Δ与其测量上限Am之比的百分数,即
相对仪表标尺工作部分所出现的最大绝对误差Δm,有最大引用误差βm=(Δm/Am)×100%。
3.仪表准确度
当仪表在规定工作条件时,在它的标度尺的工作部分(指标度尺上仪表指示值误差保证在允许的误差以内的部分)的全部分度线上出现的最大引用误差βm的百分数值,就称为仪表的准确度等级。若以K表示仪表的准确度等级,则有
对于欧姆表和万用表的欧姆挡,因为它们的上量限为∞,不便计算,故以标度尺的长度百分数来表示。又因为它们的标度尺是非线性的,也可以用指示值的百分数来表示。
仪表的准确度用来表示基本误差的大小。仪表的准确度越高,基本误差越小。
根据国家标准规定,目前我国生产的测量仪表的准确度分为七级,即0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0级。我国旧标准中准确度的最后一级为4.0级,所以使用仪表中5.0、4.0都有。此外,由于仪表工业的不断更新发展,目前已出现准确度为0.05级的指示仪表。
各等级准确度的指示仪表在规定条件下使用时的基本误差不应超出表1-1所规定的数值。
表1-1 各级仪表的基本误差
4.应用仪表准确度估计测量误差
在运用电测量指示仪表直接进行测量时,可根据仪表准确度等级来估计测量结果的误差。
若仪表的准确度等级为K,则仪表在规定条件下进行测量时,测量结果中可能出现的最大绝对误差为Δm=±K%·Am。
那么用该仪表测量时,若得到的读数为,则测量结果可能出现的最大相对误差为
例如:用准确度为0.5级,量限为5A的电流表,在规定条件下测量某一电流,读数为2.5A,求测量结果的准确度(即求测量结果的相对误差)。
【解】用准确度为0.5级,量限为5A的电流测量时,可能出现的最大绝对误差为
Δm=±K%·Am=(±0.005)×5=±0.025A
故测量结果可能出现的最大相对误差为
可见,仪表的准确度对测量结果的准确度影响很大。但一般说来,仪表的准确度并不就是测量结果的准确度,后者还与被测量的大小有关。只有仪表满标度偏转时,测量结果的准确度才等于仪表的准确度。因此,应注意不要将两者混为一谈。
四、仪表的灵敏度和仪表常数
在测量过程中,如果被测量变化一个很小的ΔX值,引起测量仪表活动部分偏转角改变Δα,则Δα与ΔX的比值称为该仪表的灵敏度,用符号s表示,即s=Δα/ΔX。若仪表为均匀刻度,则s=α/X。这时灵敏度的大小就等于一个单位被测量引入测量仪表所引起的偏转格数。例如将1mA电流引入某毫安表,如果引起该毫安表一个小格的偏转,则其灵敏度为s=1格/mA。
灵敏度的倒数称为仪表常数,用C表示,即C=1/s。例如,上述毫安表的仪表常数为C=1/s=1mA/格=1×10-3A/格。灵敏度是测量指示仪表的重要技术特性之一,C的数值越小,也就是s的数值越大,仪表的灵敏度越高。
对仪表的灵敏度要求要适当,灵敏度高能反映微小的变化量,但灵敏度太高,将造成读数困难,而且造价高。
五、电测量指示仪表的表面标记
每一个测量指示仪表的表面上都有多种符号的标记,它们表示了仪表的基本技术特性,只有在正确识别它们以后,才能正确地选择和使用仪表。常见的表面标记的符号见表1-2~表1-9。
表1-2 仪表工作原理的符号
表1-3 电流种类的符号
表1-4 准确度等级的符号
表1-5 工作位置的符号
表1-6 端钮、调零器的符号
表1-7 绝缘等级的符号
仪表或附件所有电路与外壳间的绝缘,应能耐受50Hz正弦交流试验电压历时1min的试验,此试验电压值根据仪表或附件的额定电压值,按表1-7规定的电压试验绝缘强度。
表1-8 仪表对外界磁场电场的防护
表1-9 仪表的使用条件分组
A组(或不标注)是在周围气温为0℃~40℃,相对湿度不超过85%的条件下工作的仪表。
B组是在周围气温为-20℃~+50℃,相对湿度不超过85%的条件下工作的仪表。
C组是在周围气温为-40℃~+60℃,相对湿度不超过98%的条件下工作的仪表。
A、B组用于室内;C组用于室外及车辆上。
六、电测量指示仪表的合理选择和正确使用
1.合理选择仪表
为完成某项测量任务,必须在明确测量要求的情况下,考虑具体情况,合理地选择测量方法、测量线路和测量仪表。所谓合理选择仪表,指的是在保证测量精度要求的前提下,确定仪表的类型、准确度、量限和内阻等。
(1)仪表类型的选择
应根据被测电量的性质来选择仪表的类型。根据是直流电还是交流电选用直流仪表和交流仪表。测量交流电时,还应区分是正弦波还是非正弦波。对于直流电量,一般采用磁电系仪表来测量。对于正弦交流电量,只要测出有效值即可换算出其他值,电磁系、电动系仪表都能满足要求。对于非正弦交流电量,则应区分是测量有效值、平均值,还是瞬时值、最大值,用整流式磁电系仪表只能测出平均值,用电磁系或电动系仪表只能测出有效值,“峰值表”可测量最大值,瞬时值则要用示波器观测。不同值间都必须进行换算。
测量交流电时,还应考虑被测量的频率,电磁系、电动系、感应系仪表均可用于工频测量。电动系仪表使用范围可扩展至中频。整流式磁电系仪表可测量1kHz以下频率的电量,超过时则应采用电子电压表。
(2)仪表准确度等级的选择
测量仪表准确度越高,测量精度越高,测量结果也越可靠。但准确度高的仪表,价格昂贵,维修困难。因此,选择仪表的准确度等级时,既要满足测量要求,又要考虑实际条件,不应盲目追求仪表的高准确度,在能用准确度较低的仪表就可满足测量要求的情况下,就不要选用较高准确度的仪表。
0.1、02级仪表作为标准仪表和精密测量之用,0.5、1.0级作为试验室测量之用,一般测量采用1.5级以下的仪表。
分流器、附加电阻、电流互感器等与仪表配套使用的扩展量限装置亦有准确度。在选择它们的准确度时,应考虑仪表的基本误差及扩展量限装置误差,选择比测量仪表本身的准确度高1~3级的扩展量限装置。
(3)仪表量限的选择
在测量过程中,往往由于量限选择的不适当,标度尺利用不合理,使测量误差较大;仪表的准确度也只有在合适的量限下才能充分发挥作用,因此必须注意仪表量限的选择,即要根据被测量的大小选用相应量限的仪表,以得到准确度较高的测量结果。
仪表的准确度等级对测量结果的准确度影响很大,但仪表准确度等级并非就是测量结果的准确度,还与仪表的量限有关。只有仪表运用在满量限时,测量结果的准确度才近于或等于仪表的准确度等级。因此在选用仪表时要兼顾仪表的准确度等级和量限,进行合理的选择。一般应使被测量的大小为仪表测量上限的1/2或2/3以上。
选用灵敏度较高的仪表时,特别要注意仪表量限必须大于被测量。因为灵敏度较高的仪表,往往其量限较小,若被测量太大超过仪表量限时,可能严重损伤仪表。同样,在检验仪表时,两仪表的测量上限应选得尽量一致。
(4)仪表内阻的选择
仪表内阻对测量结果的误差影响很大,应根据测量对象和测量线路的阻抗来选择仪表的内阻,以减少测量误差。仪表接入电路后,不能改变电路的工作状态,这就要求本身的功耗很小。电压表、功率表并联线圈的内阻,应尽量地大;量限越大,内阻也应越大。为使电压表不影响电路的正常工作状态,一般规定电压表内阻为负载电阻的100倍以上。电压表的内阻取决于表头的灵敏度,灵敏度越高,内阻越大。磁电系仪表的内阻很大,通常在2000Ω/V以上,高的可达100kΩ/V。整流式稍低,一般也可达2000Ω/V~20kΩ/V。电磁系、电动系仪表的内阻较小,一般为每伏几欧到几百欧。电子电压表最高,每伏可达几兆欧。
电流表、功率表电流线圈的内阻应尽量地小,否则会带来很大的测量误差,而且量限越大,内阻应越小。电流表内阻的大小也与表头灵敏度有关,灵敏度越高,内阻越小。一般规定电流表内阻要小于负载电阻的百分之一。
在选用仪表时要综合考虑内阻和准确度。例如测量电压,如仪表内阻较小,尽管准确度很高,测量误差也不小。而仪表准确度不高,但内阻较大,测量误差却不大。
综上所述,在测量工作中选择仪表时,对仪表的类型、频率范围、准确度、量限、内阻等方面要从实际出发,分析情况,全面考虑,突出重点,才能达到合理使用仪表和准确测量的目的。例如,测量高阻电路的电压,主要考虑仪表的内阻;测量高频电压,主要考虑仪表的频率范围;高精度测量,主要考虑准确度。在选择过程中,应有全面观点,不要盲目追求某一项指标。要有经济观点,凡是用一般仪表能达到要求的,就不要用精密仪表。要充分利用现有设备,节约资金。
在选择仪表时,还应充分考虑仪表使用场所及工作条件。例如,仪表是装置在开关板上还是在实验室进行一般测量,外界磁场的影响是否很大,在测量过程中是否有过载情况出现。
2.仪表的正确使用
在使用电测量指示仪表时,首先必须使仪表工作在正常条件,否则会产生一定的附加误差。例如,在使用仪表时,应使仪表按规定的位置放置;仪表要远离外磁场;使用前应使仪表指向零位,如不在零位,可调节调零器使指针指在零位。此外,在进行测量时必须注意正确的读数,读数时应使视线与仪表的平面相垂直。若仪表表面上带有镜子,读数时应使指针盖住镜子中指针的影子,这样可大大减小和消除读数误差,提高读数的准确性。读数时,如指针所指示的位置在两条分度线之间,可估计一位数字,但追求读出再多的位数,超出仪表精确度的范围,就没有意义了。反之,如果读出的位数太少,以致低于测量仪表所能达到的精确度,也是不好的。