基于光电转换电路的检定系统在秒表检定仪检定中的应用.pdf

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1、2014拄仪表技术与传感器2014第6期InstrumentTechniqueandSensorNo．6基于光电转换电路的检定系统在秒表检定仪检定中的应用肖娜丽(福建省计量科学研究院，福建福州350003)摘要：设计了一种秒表检定仪的检定系统，该系统主要包括由光敏二极管和触发器组成的光电转换电路及时间间隔测量仪，该系统能较好地解决秒表检定仪机械触头二次动作的时间间隔的高准确度测量问题。经测试结果分析，该系统稳定可靠，其扩展不确定度为0．1ms(k=2)，完全满足秒表检定仪的检定规程要求。关键词：秒表检定仪；

2、光电转换电路；时间间隔；检定；机械触头中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1002—1841(2014)06—0037—02ApplicationofPhotoelectricConversionCircuitinStopwatchVerjficationInstrumentXIAONa．1i(FujianMetrologyInstitue，Fuzhou350003，China)Abstract：Thethesisdesignsakindofphotoelectricconversioncircu

3、itwhichiscomprisedofaphotosensitivediodeandtrig—gers，appendingonetimeintervalmeasuringinstrumenttomakeitaverificationsystem．Thesystemcanwellsolvetheproblemofthehighmeasurementaccurayofthestopwatchverificationinstrumentformechanicalcontacttwotimesinterva1．T

4、hroughtestandanalyzing，thesystemhasbeenrelativelystableandreliable，andtheexpandeduncertaintyis0．1ms(k=2)，whichfullysatisfytherequirementsoftheverificationregulationofthestopwatchverificationinstrument．Keywords：stopwatchverificationinstrument；photoelectricc

5、onversioncircuit；timeinterval；verification；mechanicalcontact0引言lO。以上，夹具机械触头动作延迟要求不能超过±3ms．因此秒秒表检定仪是一种用来检定电子秒表、机械秒表的专用标准表检定仪的最大允许误差为：设备。它采用单片机作为控制核心，采用恒温石英晶体振荡器±(r0×恒温石英晶体振荡器频率准确度+3ms)作为时基信号源，主要由时基分频电路、显示电路、输出电路、电源、式中为检定时所设置的时间间隔j。键盘及带机械触头的夹具组成，整机具有较高的稳定度和准

6、确度。其中，秒表检定仪频率准确度的检定可参照JJG180--2002(电按照JJG601-2003(时间检定仪》检定规程要求，秒表检定仪需要子测量仪器内石英晶体振荡器》检定规程中的检定方法J。而时检定其内部晶振和夹具2次动作的时间间隔。间间隔的检定则需要先将机械触头二次动作的行为转变为电量。由于缺乏专门仪器检定秒表检定仪含夹具情况下的时间2传统的转换电路存在的问题间隔，许多计量单位采用不接夹具直接测量的方法来完成该项2．1机电转换电路目的检定。这种检定方法不严谨，对于秒表检定仪而言，夹具机电转换电路测量时间

7、间隔的原理是在机械触头的前所附带的误差不可忽略。本文提出一种光电转换电路的设计方安置一个触动开关，通过秒表检定仪机械触头打击开关以达方法，解决了秒表检定仪机械触头二次动作的时间间隔的高准到机电转换的目的。此方法存在以下3个问题：确度测量问题。(1)触动开关若采用有锁开关，则会导致机械触头两次打i秒表检定仪的工作原理击的行程不一致，所测误差超出规程要求；秒表检定仪使用时先将电子秒表在夹具上夹好，调整好夹(2)触动开关若采用无锁开关，机械触头打击时通常伴随具上机械触头与电子秒表按钮之间的距离。由键盘输入所需着抖

8、动，容易导致触动开关误操作，致使秒表检定仪无法正常检定的时间间隔，然后按下启动键盘，夹具的机械触头打击一检定；次电子秒表的按钮，电子秒表开始走时，同时秒表检定仪显示(3)机械触头打击力较大，如何固定触动开关使其不移动屏上输入的检定时间间隔开始倒计时。倒计时结束时，机械触或微移动(需满足时间间隔测量的最大允许误差范围)将是一头会再次打击电子秒表的按钮，电子秒表停止，一次检定结束。个难题。秒表检定仪本机的误差来自2个