Я Вас за язык не тянула и не ловила. Все ведь было добровольно? И не всегда за время измерения стабильность нужна. Вот пример. Про ток. Допустим, что мы знаем априори, что шунт линейный и сравниваемый датчик - тоже.
Тогда мы можем сравнивать даже интегралы по времени. Шунт, естественно, нелинейный, но мы знаем (можем оценить) его нелинейность...
Иными словами, мне кажется, что Вы отвергаете возможность проведения сравнительных или относительных измерений, настаивая на прямых... Однако, вот магнитное поле мы не можем измерять непосредственно, только по его влиянию, - т.е. на основании теоретических представлений.
Что до физиков тех лет, так они были очень изворотливы и имели еще один важнейший измерительный инструмент - голову на плечах. И не представляю себе, чтобы они стали измерять силу между шинами с током в сотни килоампер.
Думаю, что они делали это иначе.


В магазине как ткань измеряют.. Прикладывают метр (меру). Когда ткань кончается - мы ее всю измерили.

Вы упорно подменяете суть проблемы, подменяя ее обсуждением по совершенно сторонним вопросам.
Задача ведь состоит не в получении эталонного тока а в изготовлении калиброванных шунтов. Здесь ток может быть выставлен с точностью 10% на глазок реостатом (балластной добавкой). Совершенно необязательно знать абсолютные показания шунтов. Важно, что они совпадают. А происходит это при токе в 450 или 550 ампер - несущественно. "Величина "А" тут нам должна быть известна с допуском 5-10%, а "величина В" известна точно - нуль! Точнее, разность А-В.

То, что можно получить от небольшого аккумулятора 300ампер вовсе не значит, что нельзя получить 1000ампер от батареи бОльшей емкости или соединенных параллельно батарей. 300ампер я взял по старой памяти как предельный ток батарей на 44Ач при работе стартера "Запорожца". 50- 100С - вполне нормальный стартерный ток аккумулятора. Даже не нужно разбирать его на банки и параллелить, как предлагает сэкономить Таня. Сейчас мало какие батареи конструктивно разбираются, только очень мощные.
Можно и 6-вольтовые приискать и даже отдельные банки на 2.2 вольта. Стоит только заняться вплотную.

Можно пробовать и на короткозамкнутый виток киловаттного трансформатора подключить, регулировать ток в первичке. На 50Гц погрешности будут пренебрежимо малы. Но трансформатор этот нужно делать.

И еще. Измерить - значит сравнить с эталоном (образцом). Понимать это принято так, даже если меряем школьной кривой линейкой или "в попугаях".
Что бы там не переписывали ежегодно на канцелярите стандартизаторы.
Уж как там эталоны разных классов , образцовые меры, вторичные образцы и прочее в конкретном министерстве приказано именовать по табели о рангах физику дела не меняет.
Всю жизнь не могу им простить замену "светодиода" на "светоизлучатель единичный". Заставить бы из самих перешкрябать пару тысяч калек, как мои девчата уродовались....

сравнительные измерения - это основной вид измерений, на этом принципе и построено сличение с эталонами средств измерения, которые уже потом обеспечивают прямые измерения
обычно токовые измерительные шунты линейны в пределах своей погрешности, потому про это можно не упоминать
при измерении тока, используя шунт, вы измеряете на нем падение напряжения и зная его номинальное сопротивление определяете ток (это очевидно) и если сила тока у вас уменьшается, то умньшается и падение напряжения по которому вы определяете ток и который должен использовать как опорный тока при калибровке датчика тока.
Я откровенно не понимаю, почему вы упрямо сопротивляетесь осознанию того, что если ток в калибруемом датчике изменяется больше его погрешности, то датчик не возможно настроить точно. Придумайте к аккумулятору в режиме КЗ схему стабилизации тока - это решит проблему.

ну да...конечно...давно в магазине тканей не был...
больше как-то приходится измерять токи, напряжения, сопротивления, частоту, нелинейнисти - а они не имеют свойства заканчиваться


похоже вы уже и сами забыли смысл стоящей перед ISK2010 задачи
зачем изготавливать калиброванные шунты если ISK2010 сразу заявил "Есть только шунты 0.5 на эти токи." Если это нормальный шунт , то его сопротивление известно и этот шунт в этой схеме рабочий эталон и ток в схеме тоже известен, пусть схема и с нихромом, и с доп. резистором, ограничивающим ток, и 10 аккумуляторами.
но ISK2010 надо не шунт изготовить, а датчик тока при определенном токе откалибровать
вы не видите разницу между "шунтом" и "датчиком тока"? что-то я в этом сомневаюсь


как вариант подойдет и гораздо лучше аккумулятора; можно попробовать использовать сварочный трансформатор с регулируемым током и выпрямителями, а измеритель тока - все тот же калиброванный токовый шунт
только вот как при таком токе пульсации от двухполупериодного выпрямителя убрать?

Сообщение отредактировал AlDed - Dec 11 2011, 17:36

Опять пульсации, дополнительные погрешности, придуманные сложности....
Во-первых, выпрямлять вообще не обязательно, можно измерять и напряжение переменного тока. Не китайским тестером за 3 бакса, конечно.
Во-вторых, пусть даже самой невообразимой формы пульсации. Для нуль-индикатора это безразлично. Нужно ведь только равенство показаний на образцовом и калибруемом шунте.
Строго говоря, это, конечно, уже не шунт, а измерительное сопротивление, резистор. Просто с названием "шунт" у нас прочно связывается определенная конструкция такого резистора.
Что до замечания "есть только шунты класса 0.5"... Вот тут уж не знаю как без образцового шунта откалибровать свой, доморощенный.
Все-таки, ТС говорит, что у него есть образцовые шунты класса 0.5. Не хватает только источника. Похоже, он и не собирается точнее этих 0.5 калиброваться. Нигде вроде о таком не сказано.

Ранее Вы их отвергали.

Вот интересно узнать, откуда Вы это узнали. И что означает "обычно", когда нам нужна уверенность в "всегда"?
У Вас есть теоретические основания для таких решений? А вот никто еще не делал шунты на такой ток. Никогда еще. Как доказать, что таким шунтом можно измерять такой ток?

Эта проблема у Вас в голове.
Вот возьмем такой способ измерения (специально для измерения тока пример) больших токов - вокруг проводника с током аналогично поясу Роговского накручивают световод. И по эффекту Фарадея определяют ток. Можно большой, можно маленький - сколько накрутим. Так вот. В световоде магнитное поле вращает плоскость поляризации, пропорционально продольной компоненте напряженности магнитного поля. Заметим, что магнитное поле (и его продольная компонента) меняется вдоль световода. Но интеграл от нее по всей длине уже не зависит от положения световода в пространстве, если мы верим в уравнения Максвелла.
Что же мы делаем?
Мы измеряем не фиксированную величину. А думаем, что контурный интеграл по длине инвариантен. И я не вижу принципиальной разницы берется интеграл по длине или по времени.

Как-то не верится. Ни во что.

Еще добавьте рассеяние на диодах ко всему прочему.
Кстати про пульсации, - вот есть шунт, а на шунте написано, что ошибка сколько то там при токе до.. столько то там. Можно ли им измерять не совсем постоянный ток? Какая будет погрешность, если средний ток на 10 процентов меньше максимального?

Доброе утро, Форумчане!

Извините за молчание, правильно, на выходных отдыхал с семьей.

Вы написали много интересного, но я вижу, что немного запутал и увел Вас в другую сторону.

Мне не требуется поверенное измерение и т.п. А стоит задача сейчас и в будущем калибровать датчики тока в преобразователях с целью работоспособности системы управления. Т.е. есть в преобразователе датчики тока, сигнал с выхода датчиков тока (ток) преобразуется в напряжение и заводится на АЦП. Все элементы данной схемы измерения имеют конечный разброс параметров (1%) и их зависимость от температуры, хотя и выбирались с минимально рациональным ppm. И для запуска системы и нормальной работы необходимо скорректировать рассчитанные коэффициенты приведения попугаев АЦП в значения тока для каждого датчика. На первом этапе достаточно прогонять через датчик +-максимальный измеряемый ток и 0, и измеряя этот же ток заведомо рабочим способом (достаточно шунта 0.5 + милливольтметр Fluke) с помощью калькулятора вычислять корректирующие коэффициенты. Конкретно сейчас, в шкафу преобразователя 8 датчиков тока на основе эф. Холла. Один на 100А, один на 500А DC, три на 250А AC, три на 300А АС. И если с методом измерения тока вопросов почти нет, то остается вопрос: "как прокачать этот ток?".

У меня в голове было несколько вариантов:

1) Самый первый, аккумулятор 2В 200Ач + нихромовый ограничитель тока (так для 500А нужно 4мОм намотать и 1 кВт рассеить не устроив пожар) . Способ самый дешевый. Аккумулятор стоит 5000-5500т.руб и есть в наличии у наших друзей. Проволоки по длине где-то на 60рублей, но где её в розницу купить не нашел, только бабиной за много рублей. Еще в плюс отсутствие пульсаций. Из минусов такого источника стоит отметить высокое тепловыделение и изменение тока в связи с разрядом батареи и изменением сопротивления цепи (ткс нихрома и внутренне батареи из-за разряда). Но ведь для замера достаточно секунд, главное, чтобы измерения системы управления преобразователем и "эталонного" прибора были произведены в одно время. Я думаю, что вес "источника тока" в 20 кг при калибровке датчиков тока преобразователя весом 2 тонны как минус можно не учитывать, конечно, если не хочется иметь мобильную вундерфафлю.

2) Один-два витка на 10кВт трансформаторе + выпрямитель на диодах шмотки, громадный дроссель, нихром. Трансформатор есть, а вот дроссель придется мотать, и диоды покупать. Как и в первом варианте, греется, много весит. Но уже имеем пульсации. Данный вариант мне не нравится, далее не рассматриваю.

3) Источник питания 0-7В 0-1000А. Не рассматриваю из-за цены. Считаю не рациональным тратить 500т.р. для источника, который у нас будет использоваться только для калибровки датчиков тока. Также не мобильный вариант.

4) Понижающий DC/DC как источник тока. Схема - обычный Buck, много мосфетов в параллель. Входное напряжение 6-12В DC можно взять с имеющегося БП 500 Вт. Выходная мощность определяется падением напряжения на шунте (до 60...75 мВ)и проводах, т.е. не более 100Вт даже для 1000А. А суммарные потери в ключах понижающего порядка 150Вт. Система управления таким источником может быть на обычной рассыпухе, компараторах, т.к. для поддержания постоянного тока в выходном дросселе достаточно гистерезисного управления. Можно и усложнить : сделать многофазный понижающий в режиме источника тока, но тут уже надо будет МК ставить. Вариант этот рассматриваю только на будущее, т.к. надо разрабатывать и изготавливать. Но зато можно сделать автокалибратор, который будучи подключенным к испытуемому датчику тока и по какому-то интерфейсу связи к системе управления преобразователем будет посылать измеренное значение тока системе управления, а та проводить коррекцию.

Судя по Вашим ответам, стоит закрепиться на первом варианте. Но я ждал, что кто-нибудь скажет: "А мы используем специально предназначенный для проверки датчиков тока источник тока "ПроПрётДатчикТок 1000А", который вы просто не нашли в поисковике, т.к. не знаете как искать . Стоит он не дешево, но дешевле источника питания "0-7В 0-1000А". Вам решать ".

Сообщение отредактировал ISK2010 - Dec 12 2011, 06:55

ISK2010 вам уже сообщил конструкцию своего датчика тока, что вы так фривольно начали рассуждать о "равенстве показаний на образцовом и калибруемом шунте" ?
с чего вы это взяли, что это будет именно шунт? и с чего вы решили , что конструкция датчика способна работать при такой форме тока? дождитесь сначала информации от ISK2010 а потом рассуждайте на эту тему


? вы что-то недопоняли в моих высказываниях

Уверенность «всегда» возникнет только тогда, когда будет известен конкретный тип шунта с его параметрами, пока это неизвестно имеет смысл говорить "обычно"

Татьяна, вы умная женщина и мне не очень хочется Вас учить, вы способны это делать сами. Посмотрите на шунты измерительные 75 ШИСВ, они имеют ток до 15000А http://mirmsk.ru/shunty эту шунты используются широко и для поверки мощных источников питания и электроэнергетике.

На шунте не написано «ошибка сколько то там при токе» на шунте может быть написан тип, класс точности и номинальный ток
Не забывайте, что у токового шунта есть реактивные составляющие, которые будут изменять значение его образцового сопротивления на разных частотах, поэтому если ток «не совсем постоянный», то шут точно лучше не будет, а ват насколько он покажет себя хуже – это уже спецификация конкретного типа шунта. Для этого и существуют шунты переменного тока.
Мне кажется, и Вы и Microwatt зря направляете столько энергии на бесполезные споры со мной. Лучше помогите товарищу грамотно со всех сторон решить его задачу – и с точки зрения метрологии, и с инженерной точки зрения, и сточки зрения затрат. Тем более, что я вижу он конкретизировал свою задачу.
До свиданья

Сообщение отредактировал AlDed - Dec 12 2011, 07:20

Предложу Вам пятый вариант.
Надо полагать, что если измеряете подобные токи, то нужный источник уже имеется где-то в недрах Вашей установки, либо подключается к нему извне.
Возможно, что получиться как-то запустить установку в специальном, калибровочном режиме для получения нужного тока. Предусмотреть какой-то конструктив для временного монтажа эталонного шунта, последовательно с рабочим. Ввести второй канал для автоматизированного измерения.
Ведь рабочий шунт, даже неоткалиброванный, позволит контролировать рабочий ток с какой-то начальной точностью (ее можно оценить). И установка, в принципе, должна быть работоспособна (хотя бы ограниченно), даже в таком виде. А можно в этом режиме использовать для управления канал эталонного шунта...
Хотя, конечно, не зная подробностей, трудно рассуждать на эту тему. Но важен сам принцип.


Сообщение отредактировал @Ark - Dec 12 2011, 10:10

А можете вместо провода, в котором датчик измеряет ток, для калибровки поставить пучочек из N проволочек? Тогда потребуется источник тока в N раз меньше.


Такая уж я недопонятливая.

Там написан максимальный, а не номинальный ток. И тому есть причина - максимально допустимый нагрев.
Вы не поверите - у меня стоят образцовые малоиндуктивные четырехконтактные шунты в масляном термостате с термометром...


Ну, индуктивность шунта легко измерить, а вот не совсем постоянный ток может нагреть сильнее, чем совсем постоянный, чем нарушит класс точности. Представьте себе 1 десятую времени ток 9 максимальных, а остальное время - 0. Еще сделаем так, чтобы за эту десятую периода шунт успевал сильно нагреваться. Вот и будет врать закон Ома.
В этом смысле линейные датчики - измеряющие магнитное поле врать не будут.

Но ведь в споре может родиться истина...
Ваши указания приняты к исполнению. Пока только мною.

Там в датчики не получится N витков продеть, т.к. они уже со встроенным токопроводником, который конструктивно не вытаскивается.

может быть это расширит Ваш кругозор
только похоже у вас в масле стоят не токовые шунты, а образцовые катушки сопротивления типа Р3хх

Сообщение отредактировал AlDed - Dec 12 2011, 11:11

ОТ Allegro?
Так там полоса пропускания большая - можно просто конденсатор разряжать.

тут описано как устроены хорошие и дорогие токовые шунты переменного тока
обратите внимание по тексту с кого они это "слизали"

ТВЕЛЕМовские. 150 кГц полоса.

Не очень грамотные люди писали. У меня шунты с высокой точностью. Там написан максимальный ток. И это очень правильно.


Тогда в чем проблема? Конденсатор хороший, (индуктивность) резистор, шунт. Измеряем интеграл с шунта и интеграл с датчика. Подгоняем коэффициент. Еще лучше интегрировать сразу разность с весами. Или разность на осциллограф. Все будет прекрасно видно.