本成果针对现有脉冲计数器校准技术中存在的标准仪器种类多、成本高、输出电压范围窄(仅 30mV-20V)、操作复杂等问题,开展了脉冲计数器脉冲计数校准装置及方法的攻关研究。现有校准依赖函数信号发生器、脉冲信号发生器等 4 类仪器,不仅设备投入大,且无法满足输入电压超过 20V 的脉冲计数器(如部分工业用计数器需 24V-240V 输入)的校准需求,导致高电压输入型计数器校准困难。
本成果创新性地提出由 “函数 / 任意波形发生器 + 适配器” 组成的校准系统:函数 / 任意波形发生器输出已知脉冲数的标准信号,经适配器放大后,输出幅度可调的脉冲信号(幅度 0V-300V、脉冲数 1-1×10⁷),通过对比计数器实测值与标准脉冲数完成校准。适配器由变压器、整流桥、三极管等 14 个元件组成,实现信号放大与幅度调节,结构简单可靠。校准方法通过 3 次重复测量取平均值,计算误差并判断合格性,操作规范且精度高。
本成果突破现有校准技术瓶颈,核心优势体现在三个方面:
1. 设备简化与成本降低:摒弃传统 4 类仪器组合的校准模式,仅通过 “函数 / 任意波形发生器 + 适配器” 实现校准,设备数量减少 75%,采购成本降低 60% 以上。适配器结构简单(14 个元件),制作成本低,易于批量生产。
2. 输出范围突破:通过适配器设计实现 0V-300V 电压输出,覆盖现有技术无法满足的 24V-240V 高电压输入计数器需求(传统仪器最大输出 20V),且脉冲数 1-1×10⁷可调,适配绝大多数计数器量程。
3. 操作便捷与通用性强:校准流程标准化(9 个步骤),无需复杂调试;适配电信号、空接点信号等多种类型计数器,兼容脉冲波、正弦波输入,解决了不同类型计数器需专用设备的问题。
相比 JJF1686-2018《脉冲计数器校准规范》的适用范围,本成果不仅覆盖 30mV-10V 常规场景,还拓展至 24V-300V 高电压场景,且校准误差≤±1,满足一级计量要求。
研发团队以瞿明生为核心,成员包括孟碧云、厉巍、石竹君、刘成、刘兴、林宏,均来自贵州航天计量测试技术研究所,长期从事计量测试技术研究,具备丰富的仪器校准与装置研发经验。
瞿明生作为项目负责人,主导整体技术方案设计,提出适配器与函数发生器结合的创新思路,在信号放大与误差控制方面贡献关键技术;孟碧云负责适配器电路设计,优化元件选型与参数配置,确保输出电压稳定;厉巍参与校准方法制定,规范测量流程与误差计算逻辑;其他成员负责实验验证与数据优化,完成多型号计数器的校准测试。团队分工明确,已合作完成多项计量技术攻关,相关成果已申请发明专利,在行业内具有一定技术影响力。
评价单位:- (-)
评价时间:2025-11-04
综合评价
该成果创新性地解决了脉冲计数器校准中 “设备复杂、输出幅度窄” 的问题,通过 “函数 / 任意波形发生器 + 适配器” 的组合方案,实现 0-300V 电压、1-1×10⁷脉冲数的校准能力,技术指标达到行业先进水平。团队具备专业的计量技术背景,成果已通过实验验证,应用场景明确。目前市场对高适配性校准设备需求增长,政策鼓励计量技术国产化,转化条件成熟。建议加快适配器产业化生产,优化产品包装与用户手册;同时拓展合作渠道,与工业企业、计量机构建立长期合作,推动技术落地应用。
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