QJ41型电雷管测试仪计量方法简介

刘蕴韬 景建方

摘 要：电雷管是工业易爆型装置，必须采用专用设备进行测试。文章以QJ41型电雷管测试仪为模型，介绍了电雷管测试仪的工作原理、性能参数以及计量方法。通过对不确定度的评定，计量方法满足要求。对测试仪进行计量，可以有效保障测试与使用人员生命、财产安全，具有重要的经济、安全效益。

关键词：电雷管测试仪；计量；不确定度分析

1 概述

电雷管是由电能作用而发生爆炸变化的一种雷管，在撞击、过流等条件下极易引爆。一般电雷管测试仪均采用桥式电路，将电雷管作为桥臂接入电路，用电流表改装的欧姆表接在中间，测试电雷管电阻。

QJ41型电雷管测试仪（以下简称QJ41）是一种携带式指针式欧姆表，适用于矿区、部队，工厂检测电气爆炸网路和电气雷管的直流电阻。适用于周围空气温度为-40℃～+50℃、相对湿度不超过98%野外条件下使用[1]，工作原理及外观如图1所示。

图1 QJ41工作原理及外观图

2 主要技术参数

电雷管测试仪主要技术指标为电阻特性与电流特性，电阻特性的计量要求为表头精度满足基本误差要求；电流特性的计量要求为电流值小于规定阀值。QJ41主要技术指标如表1所示。

表1 QJ41型电雷管测试仪主要技术指标

3 计量仪器选取及计量方法

3.1 计量器具

由于电雷管测试仪量程较小，一般采用精密电阻箱作为标准源对其计量，精密毫安表检测电雷管是否过流。QJ41计量器具如图2所示，其中ZX25A整机可当0.1級以下电阻器使用[2]；FLUKE 87系列测试精度为0.05级，即毫安档最大允许误差为0.3毫安，满足测试需求。

图2 计量仪器

3.2 计量方法

采用JJG 124-2005[3]标准，对电雷管测试仪进行计量检定。以QJ41为例，主要包括以下方面：

3.2.1 外观检查

仪表应标有仪器名称、制造厂名（或商标）、出厂编号、表头指针是否完好、波段开关是否卡滞；检查密封性是否完好；检查图1所示“D”铜端钮能否向下按压；搬动照明开关“B”，检查照明电路是否完好。

3.2.2 零位调整

观察在“关”档时，指针是否处于无穷大位置，若不处于无穷大，调节图1所示“A”微调旋钮，使指针位于无穷大的位置；转动波段开关，调节图1所示“C”电位计，观察表头指针能否指向“零位”，若不能，则更换电池。

3.2.3 计量

用“直接计量法”计量，在规定的温湿度范围内，对各档位分度线的进行检定，记录示值与标准值，判定基本误差是否在最大允许误差范围内。电阻特性与电流特性计量原理如图3所示。

图3 电雷管测试仪计量原理

4 计量不确定度评定

测量不确定度主要来自四个方面：被测表示值的重复性引入的不确定度分量；被检表分辨力引入的不确定度分量；测试设备分辨力引入的不确定度分量；测试设备校准引入的不确定度分量[4]。

4.1 A类不确定度评定（U1）

以Ⅱ档，5Ω点为例，对测试点进行10次重复性测量，上升阶段与下降阶段各5次，测量记录如表2所示。

表2 被检表示值

测量算数平均值 。

依据贝塞尔公式 ，自由度为9。

4.2 B类不确定度评定

4.2.1 被检表分辨力引入的不确定度分量（U2）

被检表该量程下，最大允许误差为±0.09Ω，服从均匀分布，不确定度为2.887Ω，自由度为∞。

4.2.2 直流电阻箱分辨力引入的不确定度分量（U3）

电阻箱最大允许误差不超过±0.006Ω，服从均匀分布，不确定度为0.003Ω，自由度为∞。

4.2.3 直流电阻箱校准引入的不确定度分量（U4）

由ZX25A型直流电阻箱的检定证书给出的相对扩展不确定度为：U=0.002%（k=2），标准不确定度为0.00005Ω，自由度为∞。

4.3 不确定度合成

合成不确定度为： 。

有效自由度为： 。

5 结束语

文章对QJ41型电雷管测试仪原理进行了研究，选用合适设备，采用“直接计量法”对其进行计量。通过对不确定度进行分析，该方法完全满足计量要求。经计量合格的测试仪，可以有效保障测试与使用人员生命、财产安全，具有重要的经济、安全效益。

参考文献

[1]阿里巴巴.南京宇恒仪器仪表有限责任公司[EB/OL]. http：//detail.1688.com/offer/1221549108.html？spm=0.0.0.0.5hKVvI.

[2]上海正阳仪表厂.JB/T 8225-1999.ZX25p型直流电阻器使用说明书[S].

[3]JJG 124-2005.电流表、电压表、功率表及电阻表检定规程[S].

[4]刘大鹏.直流数字式欧姆表示值误差的测量不确定度评定[J].计量与测试技术，2013，40（2）：9-10.

作者简介：刘蕴韬（1989，2-），男，湖北省襄阳市，本科学历，助理工程师，研究方向：自动测控技术。