ich möchte ein Netzgerät kalibrieren (R&S NGPT), die Anforderungen sind 0.005% Genauigkeit für die Strommessung. Es müssen bis zu 5A gemessen werden.
Jetzt habe ich mir zB. ein Keithley DMM7510 angesehen, das müsste es doch können! DC AMPS basic accuracy 0.006%, das geht schon gerade noch, dachte ich mir.
Aber so einfach ist es wohl nicht.
Die 10A range hat schon mal nur 700 + 275 ppm 24 Hour Accuracy. Und 2 Year sind es 2000 + 275 ppm.
Dieses sauteure Teil hat also eine 10A DC Genauigkeit 24 Stunden nach Kalibrierung schlechter als 0.07%, und nach 2 Jahren von nur 0.2%? Oder verstehe ich da was falsch?
Ich denke mal das Gerät hat seine Stärken eher im Messen deutlich geringerer Ströme.
Habt ihr einen Tipp, wie ich die Anforderungen dennoch erfüllen könnte? Einen Kalibrator für Privatgebrauch ist natürlich völlig unsinnig, und dieses alte Netzteil kalibriert mir doch niemand mehr.
Noch ein paar allgemeine Verständnisfragen:
Ein Kalibrierlabor ermittelt das Datum der letzten Kalibrierung, und wenn es zB. 1 Jahr her ist muss das Gerät innerhalb der 1 Year Accuracy liegen. Stimmt das so? Was, wenn es kein vorheriges Kalibrierdatum gibt?
Eine Justage wird immer so durchgeführt, dass das Gerät zum Zeitpunkt der Durchführung innerhalb der 24 Hour Accuracy liegt, richtig?
Wenn ein Gerät schon einige Jahre alt ist und auch benutzt wurde, kann man dann davon ausgehen, dass die Genauigkeitsabweichungen (drift) von 24 Hour -> 1 Year -> 2 Year in kleineren Schritten stattfinden als im Datenblatt angegeben?
ich möchte ein Netzgerät kalibrieren (R&S NGPT), die Anforderungen sind
0.005% Genauigkeit für die Strommessung. Es müssen bis zu 5A gemessen
werden.
Auf dem Boden der Tatsachen... ;-)
Hi
Welche Wiederholgenauigkeit soll das Netzteil denn am Ende haben?
Ja, zum Kalibrieren sollte eine um eine Dekade bessere Referenz herangezogen werden aber mit zunehmender Präzision wird das immer schwieriger.
Wenn ein Gerät schon einige Jahre alt ist und auch benutzt wurde,
kann man dann davon ausgehen, dass die Genauigkeitsabweichungen (drift)
von 24 Hour -> 1 Year -> 2 Year in kleineren Schritten stattfinden als
im Datenblatt angegeben?
..stattgefunden haben können. Das ist der Worst Case den das Gerät nach einem Jahr noch mindestens einhält. Genausogut kann das im Moment des Messens auch genau Null sein. (die Hoffnung...)
ich möchte ein Netzgerät kalibrieren (R&S NGPT), die Anforderungen sind
0.005% Genauigkeit für die Strommessung.
Warum sollte man sowas verrücktes tun?
Die Strommessung bei einem Netzgerät dient doch nur dazu, bei Überlast in den Konstantstrommodus zu wechseln. Eine Genauigkeit von 1% ist dazu mehr als ausreichend. Typisch sind selbst 10% Fehler kein Problem.
Das Problembild ist, dass die Anzeigen für CV/CC im Leerlauf herumflackern. Wenn das Gerät warmgelaufen ist, hört das fast vollständig, aber nicht ganz auf (bei Kanal 1 & 2 leuchtet dann die CV Led bei eingeschaltetem Ausgang teilweise nicht, abhängig von der eingestellten Ausgangsspannung).
Deshalb vermute ich, dass eine Kalibrierung helfen könnnte.
Das Gerät ist new old stock, sollte also nicht Beschädigt sein.
Ich habe das Datenblatt leider erst nächste Woche wieder zur Hand, aber was ich momentan finden kann:
Ausgänge:
0-7V, 0-5A, Auflösung 0,5 mV/ 0,5mA
0-7V, 0-5A, Auflösung 0,5 mV/ 0,5mA
0-18V, 0-2A, Auflösung 2 mV/ 0,2mA
Regelgenauigkeit in allen Bereichen besser wie 0,01 / 0,02%.
Warum sollte man sowas verrücktes tun?
Die Strommessung bei einem Netzgerät dient doch nur dazu, bei Überlast
in den Konstantstrommodus zu wechseln. Eine Genauigkeit von 1% ist dazu
mehr als ausreichend. Typisch sind selbst 10% Fehler kein Problem.
Das Gerät hat aber schon eine ganz gute Genauigkeit und zeigt den Strom auch am Display an. Da möchte ich nicht 10% Abweichung sehen, wenn das Gerät es viel besser kann.
Ich habe nun die Kalibrieranleitung angehängt.
Das scheinen doch schon sehr hohe Genauigkeitsanforderungen zu sein.
Ich besorge mir gerade einen Prologix GPIB-ETHERNET Adapter, aber beim Messgerät bin ich mir noch nicht sicher.
Ich möchte die Fehler loswerden, dass nämlich die CV/CC LEDs herumflackern.
Dann pfusche nicht an der Kalibrierung herum, sondern suche den Fehler,
das defekte Bauteil.
Gepfuscht wird nix, zumal sich die Kalibrierdaten einfach sichern und wiederherstellen lassen.
Dass ein Fehler vorliegt, halte ich für unwahrscheinlich, da es sich um ein NOS Gerät handelt (unbenutzte Lagerware), was man beim Kauf auch ganz klar sehen konnte (Originalkarton, Gerät komplett unversehrt).
Dass dieses Flackern beim Aufwärmen des Geräts verschwindet, deutet für mich auf die Kalibrierung hin.
Pfft, hier geht einiges durcheinander.
Kalibrieren ist nur die Dokumentation des ist-Zustandes.
Die Ergebnisse können (aber müssen nicht) bestätigen, dass die Herstellerangaben erfüllt werden.
Justieren ist ein Extra, Kalibrierlabore bieten eine Justage an wenn die Spezifikationen nicht eingehalten werden und eine Justage möglich ist. Kostet aber auch extra.
Die Zeitangaben sagen aus wie lange der Kalibriergegenstand die Werte die bei der Kalibrierung festgestellt werden erfüllen bevor eine Drifft eintritt. Beduetet:
die Kalibrierung hat eine Gültigkeit von 24h; 1/2Jahr oder 1Jahr.
Eine Justage wird immer so durchgeführt, dass das Gerät zum Zeitpunkt
der Durchführung innerhalb der 24 Hour Accuracy liegt, richtig?
Eine Kalibrierung wird so durchgeführt, dass zum Zeitpiunkt der Kalibrierung der minimale Fehler erreicht wird, die Abweichung also idealerweise 0 ist. 24h später darf der angezeigte Wert dann beim angegebenen Temperaturrahmen bis zur angegebenen Toleranz abweichen.
"Nach der Definition des VIM von JCGM 2008[1] gehört zur Kalibrierung ein zweiter Schritt, nämlich die Berücksichtigung der ermittelten Abweichung bei der anschließenden Benutzung des Messgerätes zur Korrektur der abgelesenen Werte." https://de.m.wikipedia.org/wiki/Kalibrierung
Jede mir bekannte Kalibrierroutine beinhaltet dementsprechend z.B. Korrekturwerte anzupassen damit die angezeigten Werte wieder passen.
"Nach der Definition des VIM von JCGM 2008[1] gehört zur Kalibrierung
ein zweiter Schritt, nämlich die Berücksichtigung der ermittelten
Abweichung bei der anschließenden Benutzung des Messgerätes zur
Korrektur der abgelesenen Werte."
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Kalibrierung
Wo genau steht das bzw. wie lautet der Originaltext? Der Link ist tot.
Der obige Text ist jedenfalls unscharfes Geschwurbel.
Außerdem: In der WP steht unmittelbar hinter dem von dir zitierten Satz, was das DIN unter Kalibrierung und Justage versteht, und das ist genau das, was Frank D. gesagt hat. Und es widerspricht dem, was der WP-Autor angibt, ohne den Original-Wortlaut zu zitieren. :-(
Die hier geforderten 50ppm Genauigkeit für die 5A liegen nur knapp über der Messunsicherheit eines Kalibrierlabors.
Das ist für ein Netzteil mit Kanonen auf Spatzen geschossen.
Das Problembild ist, dass die Anzeigen für CV/CC im Leerlauf
herumflackern.
Das ist vollkommen normal und hängt nicht von der Kalibration ab.
Ich kenne kein analoges Netzgerät, wo das nicht so ist. Ohne Last ist eben schlecht Strom regeln. Dreh das Strompoti etwas auf, bis die CC-LED erlischt.
Aber auch mit Last können im Umschaltpunkt zwischen den beiden Regelarten beide LED leuchten oder flackern.
Außerdem: In der WP steht unmittelbar hinter dem von dir zitierten Satz,
was das DIN unter Kalibrierung und Justage versteht, und das ist genau
das, was Frank D. gesagt hat.
Nö, Kalibrieren und simple Korrekturwerte für die Anzeige in Software anpassen oä. (Kalibrierung, wird oft sogar automatisiert vom Gerät durchgeführt) ist etwas anderes als Trimmer im Gerät verstellen oä. bis hoffentlich irgendwann alles passt (Justage).
Wie "old" ist es? Wie sachgerecht wurde es gelagert? Wie gut vor
Feuchtigkeit geschützt?
Es war angeblich ein "Bereitschaftsgerät", also beim Hersteller gelagert. Zweite Hand dann ein Händler, dessen Räumlichkeiten ich durchaus als "gute Lagerung" bezeichnen würde.
Und wie versprichst du dir positive Effekte auf die CV/CC Umschaltung,
nur weil du an der Strommessanzeige herumkurbelst?
Eben nicht nur Stromanzeige, ich vermute dass das Zusammenspiel der Schaltkreise gestört ist, da die Kalibrierdaten nicht (mehr) stimmen.
Die Kalibrierung bei diesem Gerät ist quasi das Setzen von Soll+Ist für Spannung+Strom.
Die hier geforderten 50ppm Genauigkeit für die 5A liegen nur knapp über
der Messunsicherheit eines Kalibrierlabors.
Das ist für ein Netzteil mit Kanonen auf Spatzen geschossen.
Ich möchte aber das Maximum aus diesem Netzteil herausholen.
Das ist vollkommen normal und hängt nicht von der Kalibration ab.
Ich kenne kein analoges Netzgerät, wo das nicht so ist. Ohne Last ist
eben schlecht Strom regeln. Dreh das Strompoti etwas auf, bis die CC-LED
erlischt.
Aber auch mit Last können im Umschaltpunkt zwischen den beiden
Regelarten beide LED leuchten oder flackern.
Ich werde das Gerät bald nochmals genauer testen und die Fehler genau beschreiben.
Mit dem Stromwandler und Multimeter komme ich also auf einen totalen Messfehler von 21.42uA bzw. 26.37uA, bei erlaubten 100uA bzw. 250uA.
Das ist doch schon mal sehr gut, falls ich mich nicht verrechnet oder etwas übersehen habe.
Ich könnte noch den Sensor-Offset herausrechnen. Ich vermute mal, dass dieser statisch ist. Dazu würde ich eine stabile Konstantstromquelle durch den Sensor jagen und diesen messen, dann den Konstantstrom direkt messen und vergleichen.
Es erwärmt sich schon ohne Belastung ziemlich (was ja gut für die
Stabilität ist)
Nein, für hohe Stabilität möchte man keine Erwärmung haben. Eine gegenüber der Kalibrierung veränderte Aufstellung, ein leichter Luftzug durch geöffnete Tür, ein danaben eingeschaltetes Gerät, ein hochdrehender PC-Lüfter in der Nähe... bringen schnell 5K Innentemperaturänderung. Der TK100 führt dann die 0,005% Forderung ad absurdum.
Ich habe nun testweise den ersten Kanal laut Anleitung kalibriert (noch ohne Stromwandler) und siehe da, die "Fehler" sind verschwunden!
Vor der Kalibrierung/Justage haben die Messfelder im Leerlauf bis zu 10-20 mV/mA anzeigt und die CV/CC LEDs flackerten, nun sind es 0.0000 und die LEDs zeigen alles sauber an.
Eine Kalibrierung wird so durchgeführt, dass zum Zeitpiunkt der
Kalibrierung der minimale Fehler erreicht wird, die Abweichung also
idealerweise 0 ist. 24h später darf der angezeigte Wert dann beim
angegebenen Temperaturrahmen bis zur angegebenen Toleranz abweichen.
Im Keithley DMM7510 calibration manual steht, soweit ich es richtig verstehe, dass die Kalibrierung innerhalb der 1 Jahr-spec liegen muss, ansonsten ist Justage nötig.
Wenn ich das Gerät also einschicke und nicht justiert wird, wird das Gerät wohl nicht in der 24h-spec liegen?
Auszug:
Section 2: Performance verification
Calibration verification limits:
The calibration verification limits stated in this section have been calculated using only the DMM7510 one-year accuracy specifications, ... They do not include test equipment uncertainty.
Example reading limit calculation:
Assume you are testing the 10 VDC range using a 10 V input value.
Using the DMM7510 one-year accuracy specification for 10 VDC of ± (14 ppm of reading + 1.2 ppm of range), the calculated limits are:
Reading limits = 10 V ± [(10 V × 14 ppm) + (10 V × 1.2 ppm)]
Reading limits = 10 V ± (0.00014 + 0.000012) V
Reading limits = 10 V ± 0.000152 V
Reading limits = 9.999848 V to 10.000152 V
Performing the verification test procedures:
...
If the DMM7510 is not within specifications and is not under warranty, see the adjustment procedures in Adjustment (on page 3-1) for information about adjusting the instrument.
Section 3: Adjustment
Introduction:
DMM7510 performance is specified for a period of 90 days, 1 year, or 2 years from adjustment.
Adjustment should be performed at one of these intervals, depending on your specification
requirements.
Ich möchte die Fehler loswerden, dass nämlich die CV/CC LEDs
herumflackern.
Dann pfusche nicht an der Kalibrierung herum, sondern suche den Fehler,
das defekte Bauteil.
Vielleicht sollte man auch die angeschlossene Anwendung infrage stellen.
Die Trennschärfedes überganges von Spannungs- zu Stromregelung scheint ja sehr scharf zu sein. An diesem Übergang sollte man aber auch keine Anwendung betreiben.
dmm7510accuracy.jpg
(240 KB)
