Состав погрешности при измерении тока и напряжения

[Fredp 0]

Здравствуйте. Проектирую прибор для измерения тока, столкнулся с интересной ситуацией: у токовых шунтов или датчиков тока на основе эффекта холла погрешность указана от верхнего предела измерений.

К примеру, 64608-16 75ШИП:

То есть шунт на 100 А класса 0,5 имеет погрешность +/-0,5 А. Значит при токе 5 А будет погрешность 10 %.

Датчик тока на эффекте холла: 74910-19 аналогично:

А вот берем какой нибудь настольный мультиметр 89592-23 или электронную нагрузку , погрешность указана относительно измеряемой величины плюс процент от диапазона:

Хотя внутри тоже шунт. В чем магия?

 

[scbist 1 646]

50 минут назад, Fredp сказал:

В чем магия?

в приборах которые применяются совместно с шунтом или датчиком.

[Логинов Владимир 820]

В 22.06.2024 в 02:35, Fredp сказал:

Хотя внутри тоже шунт. В чем магия?

Так на приведенном снимке у мультиметра три шунта. И у мультиметра есть поправочные коэффициенты. 

[Fredp 0]

Действительно, продолжил изучение вопроса с помощью анализа электросхемы на прецизионный мультиметр 8.5 знаков HP3485A. А там на измерение тока стоит шунт... 10%!!!

Цитата

RESISTOR 0.1 OHM SHUNT +-10% TC +-5ppm

А магия вся действительно, в окружающих приборах, а конкретно, в калибровке. И не просто в калибровке, а самокалибровке, которую нужно проводить при изменении температуры на 1 градус, и которая занимает 2 минуты (именно измерение тока).

Все же, пока вопрос остался. Допустим, я проведу калибровку шунта. Таким образом, проведу его линеаризацию и уберу постоянную составляющую (в какой то мере). Но почему погрешность тогда считается от измеренного значения (плюс постоянная погрешность на нелинейность) а не от верхнего предела? Нужно почитать что нибудь по приборостроению...

[scbist 1 646]

1 час назад, Fredp сказал:

Допустим, я проведу калибровку шунта. Таким образом, проведу его линеаризацию и уберу постоянную составляющую

Вы это о чем? Шунт это резистор, какая у него постоянная составляющая?

1 час назад, Fredp сказал:

почему погрешность тогда считается от измеренного значения (плюс постоянная погрешность на нелинейность) а не от верхнего предела?

Это же не про шунт, а про мультиметр. Это связано с принципом его работы.

1 час назад, Fredp сказал:

не от верхнего предела?

Приведенная погрешность нормируется для "классических" шунтов. Это связано с тем, что, если Вы внимательно на них посмотрите, то увидите еще одну цифру -75 мВ, например. Это шунты изначально предназначались для работы в паре с милливольтметром магнитоэлектрической системы у которого шкала была проградуирована в амперах, а не милливольтах. Отклонение стрелки такого вольтметра определяется физикой взаимодействия рамки с током с полем постоянного магнита. Для таких приборов нормировалась погрешность в виде класса (приведенная к пределу шкалы). Соответственно и для шунтов по аналогии тоже. Хотя шунт это просто резистор и напряжение на нем определяется законом Ома, а не магнетизмом. Нелинейность погрешности измерения тока определяется не самим шунтом, а применяемым вольтметром. Ну и мозгами разработчика. При проектировании надо учесть, что когда по резистору течет ток он греется. Т.е. нужно обеспечить минимальность влияния измеряемого тока на показания. И, соответственно, температуру окружающей среды.

На погрешность мультиметров влияет АЦП в его составе. Поэтому она указывается в виде формулы.