它山之石：酸度计检定输入阻抗的问题

Insm_dfd787ad问：
       检定一台PHSJ-3F的酸度计，在检输入阻抗引起的示值误差时，加上3G的高阻，检定仪输入pH7后，pH计显示6.76，规程上说要调节pH计示值为7，怎么调节？不知道怎么来调节，然后输入13，pH计显示12.77，是不是说明该酸度计不合格吗？请哪位专家指点一下，以前老规程加1G高阻时，没有问题。
刘彦刚答：
       因为规程是针对手动标定（俗称校准）的酸度计而言的，有的叙述甚至是针对早期指针式酸度计而言的。所以对于自动标定的酸度计的检定，规程的叙述并不能实现一一对应。我检定这样自动标定的酸度计的pH值是这样操作：用检定仪分别输出摄氏25度的pH值6.86和9.18对被检酸度计标定后，检输入阻抗引起的示值误差时，加上高阻，检定仪输入pH值7后，pH计显示6.76，我就不按规程去调节pH计示值为7，而是直接记录该6.76；然后输入pH值13，pH计显示12.77，也直接记录该12.77。
      并直接按规程计算输入阻抗引起的示值误差=（I12.77- 6.76I）/2=0.005>0.00。结论：合格。
      
       当然，也可以尽可能去套规程，但会更麻烦些，而且更容易出错。用检定仪分别输出摄氏25度的pH值6.86和9.18对被检酸度计标定后，检输入阻抗引起的示值误差时，采用手动操作检定仪，加上高阻，检定仪输入pH值7后，pH计显示6.76，手动调节检定仪的输出，使pH计显示7.00，并记录此时的检定仪的输出值1，然后调检定仪输出值为检定仪的输出值1+6.00，记录此时pH计示值2。我就不按规程去调节pH计示值为7，而是直接记录该6.76；然后输入pH值13，pH计显示12.77，也直接记录该12.77。
      并按规程计算输入阻抗引起的示值误差=（IpH计示值2- 7.00I）/2。

刘彦刚：我不太理解你说的检定一台PHSJ-3F的酸度计，在检输入阻抗引起的示值误差时，加上3G的高阻，检定仪输入pH7后，pH计显示6.76，规程上说要调节pH计示值为7，怎么调节？不知道怎么来调节，然后输入13，pH计显示12.77，是不是说明该酸度计不合格……是怎么认定的？

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       请问各位好老师，我的该说法对吗？请指导！

老师您能结合规程上的记录，说一下吗?

我来找规范 发表于 2020-7-1 09:14
老师您能结合规程上的记录，说一下吗?

       当然可以！

       对于0.01级电计，2005规程检定输入阻抗引起的示值误差时串入高阻是1G，而2019规程串入高阻是3G，对于我们之前从事过电学计量的化学计量检定员来说，会知道按2019规程检定的结果——输入阻抗引起的示值误差，一般来说会是按2005规程检定的结果——入阻抗引起的示值误差的3倍。如果要维持与2005规程等性能指标的判定，2019规程应该将输入阻抗引起的示值误差性能指标放大三倍才对哦！

刘彦刚 发表于 2020-7-2 05:12
当然可以！

       对于0.01级电计，2005规程检定输入阻抗引起的示值误差时串入高阻是1G，而2019 ...

刘老师：也困惑很久
①怎么调节为7？
②如果不调整，有0.01级酸度计输入3G，误差很大，按2018怎么判定？

刘彦刚 发表于 2020-7-2 05:12
当然可以！

       对于0.01级电计，2005规程检定输入阻抗引起的示值误差时串入高阻是1G，而2019 ...

老师，能把这个记录填写下吗？

xg西瓜 发表于 2020-7-2 08:17
刘老师：也困惑很久
①怎么调节为7？
②如果不调整，有0.01级酸度计输入3G，误差很大，按2018怎么判定？ ...

①怎么调节为7？
答：我在1#已给出。
②如果不调整，有0.01级酸度计输入3G，误差很大，按2018怎么判定？
答：调为7，与不调为7并不影响检定给果；对于0.01级酸度计串入3G，较2005规程串入1G高阻，引起的示值误差变化，一般来说会是按2005规程的3倍，如按2018规程判定，很可能按2005规程检定合格，而按2018规程不合格。

xg西瓜 发表于 2020-7-2 08:36
老师，能把这个记录填写下吗？

老师，能把这个记录填写下吗？

       我已退休在南京做家政，手头没有酸度计电计，更没有检定仪，巧妇难为无米之厨哦！你在南京附近吗？或有量友在南京附近吗？如能提供米，我很愿意为之厨。
       你怎不能明目张胆，让我做假记录吧？

xg西瓜 发表于 2020-7-2 08:17
刘老师：也困惑很久
①怎么调节为7？
②如果不调整，有0.01级酸度计输入3G，误差很大，按2018怎么判定？ ...

       当个人对规程提出异议时，人们总是习惯性地、不管谁是谁非地选择相信规程、那怕是拉偏架也要千方百计护着规程。而JJG119—2018规程，对于0.01级电计，2005规程检定输入阻抗引起的示值误差时串入高阻是1G，而2019规程串入高阻是3G，对于我们之前从事过电学计量的化学计量检定员来说，会知道按2018规程检定的结果——输入阻抗引起的示值误差，一般来说会是按2005规程检定的结果——入阻抗引起的示值误差的3倍。如果要维持与2005规程等性能指标的判定，2018规程应该将输入阻抗引起的示值误差性能指标放大三倍才对哦！可2018没有这样做，这相当于2018提高了该性能指标。这样一来，对于同一台被 检电计，很可能按2005规程检定合格，而按2018规程不合格。
      在此情况下，还有量友开导我：也许因为现在的电计性能好多了，2018所提高了该但指标。但这明显没有说服力，因为真的是该量友所说，该情况应该在2018的前言中有记载哦！

刘彦刚 发表于 2020-7-2 23:12
老师，能把这个记录填写下吗？

       我已退休在南京做家政，手头没有酸度计电计，更没有检定仪，巧妇 ...

刘老师已经退休了？！感觉没多大啊！

laoyang1578 发表于 2020-8-3 17:43
刘老师已经退休了？！感觉没多大啊！

感觉没多大啊！是？

酸度计检定仪本身是一台带有限流功能的恒流源，而不是恒压源（很多人以为是电压源），当接入电阻过小时，流过电阻的电流就会过大，电路自带的限流保护功能就会将电流限制在一固定值，这时改变电阻的值，电阻两端的电压也会成比例变化。当接入电阻适当时，工作在恒流状态，这时改变电阻的值，电阻两端的电压变化会相当的小，几乎可以不记。从恒流源的理想工作状态分析，恒流源的内电阻要求越大越好，电流就会大部分流向负载。这样一来，负载本身的电阻值相对于内阻来讲就不能太少，否则就会因电流大引起限流。所以在酸度计检定过程中，测量输入电流时，先测不加高阻的Ph值，实际是通过测检定仪的内阻电压来测恒流源两测电压。当加上高阻后，测的是高阻加内阻之间的电压。两次测量的电流是恒定的，所以才能算出输入电流。
测输入阻抗引起的误差目的是测试当输入激励变化，酸度计响应的变化范围，相当于灵敏测试。所以对于不同的分辨率，使用不同的激励（1兆欧或3兆欧）。因为高阻变化对恒流源的影响，取绝于酸度计本身输入阻抗加高阻值与内值的比值，而这个比值变化很小，所以接入1兆欧或3兆欧高阻，影响不会成3倍关系。不知道有没有说明白，请大家指教。

闲道散人 发表于 2021-1-18 10:58
酸度计检定仪本身是一台带有限流功能的恒流源，而不是恒压源（很多人以为是电压源），当接入电阻过小时，流 ...

       酸度计检定仪本身是一台带有限流功能的恒流源，而不是恒压源（很多人以为是电压源），当接入电阻过小时，流过电阻的电流就会过大，电路自带的限流保护功能就会将电流限制在一固定值，这时改变电阻的值，电阻两端的电压也会成比例变化。当接入电阻适当时，工作在恒流状态，这时改变电阻的值，电阻两端的电压变化会相当的小，几乎可以不记。
       我觉得酸度计检定仪本身还真的是有些特别，它是用来模拟在测Ph值时的电极，是高内阻的毫伏信号发生器。的确它看起来有恒流源的特征，高内阻，但不要忘记它按要求给出的还是规定大小的电压，而不是按要求给出规定大小的电流。实际上，改变负载电阻的值，电阻两端的电压不会变化。

       从恒流源的理想工作状态分析，恒流源的内电阻要求越大越好，电流就会大部分流向负载。这样一来，负载本身的电阻值相对于内阻来讲就不能太少，否则就会因电流大引起限流。所以在酸度计检定过程中，测量输入电流时，先测不加高阻的Ph值，实际是通过测检定仪的内阻电压来测恒流源两测电压。当加上高阻后，测的是高阻加内阻之间的电压。两次测量的电流是恒定的，所以才能算出输入电流。
       恒流源的理想工作状态是内阻无穷大，这样一来，负载电阻变化时，电流不会变化。而不是什么电流就会大部分流向负载。先测不加高阻的Ph值，是为了实现此时检定仪为恒压源，使其输出电压不受负载的影响。对于输入电流就真的不是那么简单，首先“输入电流”该述语就是词不达意的。实际上，它要测的是零输入时的电流，这样你能理解该检定方法了吗？

       测输入阻抗引起的误差目的是测试当输入激励变化，酸度计响应的变化范围，相当于灵敏测试。所以对于不同的分辨率，使用不同的激励（1兆欧或3兆欧）。因为高阻变化对恒流源的影响，取绝于酸度计本身输入阻抗加高阻值与内值的比值，而这个比值变化很小，所以接入1兆欧或3兆欧高阻，影响不会成3倍关系。不知道有没有说明白，请大家指教。
      测输入阻抗引起的误差实质是测电计的输入阻抗，输入阻抗才是与输入电流对应，输入阻抗大，才能输入电流小，输入阻抗大，才能实现对电计的影响小。似乎“测输入阻抗引起的误差目的是测试当输入激励变化，酸度计响应的变化范围，相当于灵敏测试。”是不恰当的吧。

刘老师，您好，我想请教一下，因为我们实验条件有限，测输入阻抗的时候是按附件里的接线图，直接把直流信号源和1G电阻串联，接到pH计的，但用这个方法测了几台商用的pH变送器都不达标，是不是我们测试的方法有问题？还是说必须要用酸度计检定仪，酸度计检定仪是有对直流信号源串联1G电阻的电路有电路上的调整的？