檢測系統(tǒng)的測試誤差及對儀器設(shè)備的要求（續(xù)完）
錢存悅（西安微電機研究所）
4旋轉(zhuǎn)變壓器測試系統(tǒng)誤差分析
旋轉(zhuǎn)變壓器是一種輸出電壓隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角變化的信號元件。它主要用于三角運算、座標(biāo)變換和角度數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，也可用在角度一數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置中。一般來講，由旋轉(zhuǎn)變壓器組成的系統(tǒng)精度比控制式自整角機高。
本文對旋轉(zhuǎn)變壓器的精度試驗即電氣誤差和函數(shù)誤差的測試系統(tǒng)進行誤差分析，所得結(jié)論同樣適用于交軸誤差和線性誤差的測試系統(tǒng)。
4.1 電氣誤差測試系統(tǒng)的誤差分析
測量誤差一般分為系統(tǒng)誤差、隨機誤差及過失誤差。而過失誤差是必須剔除的。這樣，需分析的誤差僅為系統(tǒng)誤差和隨機誤差。因此，實現(xiàn)精密測 量必須要剔除含有粗差的壞值，盡可能地消除系統(tǒng)誤差，同時，進行多次測量以削弱隨機誤差的影響。
由于隨機誤差的最重要的特性是具有抵償性。因此，在試驗中凡是具有抵償性的誤差，原則上都可按隨機誤差來處理。值得一提的是，安裝誤差則是隨機誤差中不可輕估的部分。
4.1.1 系統(tǒng)誤差酌分析
系統(tǒng)誤差在一般情況下是大小和方向有一定規(guī)律的誤差，其大小決定了系統(tǒng)的準(zhǔn)確度。他主要來源于測試設(shè)備的精度。而系統(tǒng)不確定度則是僅僅估計其極限范圍的系統(tǒng)誤差，以e表示。
以在gb10241-88旋轉(zhuǎn)變壓器通用技術(shù)條件中的xf型旋變發(fā)送機的電氣誤差試驗線路為例來分析，其試驗線路如圖1所示。
從圖1可見，系統(tǒng)不確定度涉及到的測試設(shè)備為角分度裝置、四臂敏數(shù)電橋及相敏指零儀。
角分度裝置的誤差根據(jù)gb10241的規(guī)定應(yīng)不大于15（角秒），即ei= 15。四臂函數(shù)電橋規(guī)定的變壓比精度為百分之0.005，由式(1)可推導(dǎo)并計算出引起的電氣角誤差為l0.3～5.2，取10.3為代表，即e2= 10.3。
相敏電壓表根據(jù)gb10241的規(guī)定，由正交和諧波電壓引起的****角誤差為0.2即e3 =12。
4,1.2隨機誤差的分析
隨機誤差即偶然誤差或隨差，其****值與符號均無規(guī)律變化，且是具有抵償性的誤差。它的大小決定了系統(tǒng)的精密度，也即是常說的重復(fù)誤差。而它變化的板限范圍，則稱之為隨機不確定度，以a表示。
從電氣誤差測試系統(tǒng)圖中，可看出影響隨機不確度的因素有角分度裝置的分辨率，相敏指零儀的分辨率，四臂函數(shù)電橋的分辨率a 3，安裝誤差t，返零誤差a5。
根據(jù)gb10241的規(guī)定，安裝誤差為不大雨30，返零誤差規(guī)定為不大于30度角分度裝置的誤差一般為5.四臂函數(shù)電橋的分辨率應(yīng)為10 ，根據(jù)式(1)計算，其引起的電氣角誤差為0.2。相敏指零儀的分辨率一般為0.5mv，其對應(yīng)的角度誤差可根據(jù)比例電壓梯度法公式導(dǎo)出，即
根據(jù)旋轉(zhuǎn)變壓器通用技術(shù)條件的型譜，當(dāng)旋變的輸出電壓為12v時，相敏指零儀分辨率引起的誤差為8,6；當(dāng)旋變的輸出電壓為115v時，相敏指零儀分辨率引起的角誤差為0.9，我們以8.6為代表。
這樣，隨機誤差的不確定度a為
4.1.3綜合極限誤差
綜合極限誤差即系統(tǒng)不確定度和隨機不確定度的合成，其合成方法有三種，即****值之和法、方和根法和廣義方和根法。在要求嚴(yán)格的場合下采用****值之和法。方和根法一般使用在要求不太嚴(yán)格的場合，分別加以計算為
4.1.4 電氣誤差測試系統(tǒng)綜合分析< |
