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1. 特斯拉计检定装置—概述
TD8850 特斯拉计检定装置是一款高精度、功能齐全、于特斯拉计检定、高斯计校准设备。该特斯拉计检定装置配备一台高精度直流电流源，可输出三路独立的直流电流，分别对亥姆霍兹线圈(弱磁场)、标准磁场线圈(中磁场)、电磁铁(强磁场)进行励磁，在多种均匀磁场环境下实现对特斯拉计的检定/校准；还配备零高斯屏蔽腔实现特斯拉计的零点校准。该系统*符合《JJG 242-1995 特斯拉计检定规程》的要求，非常适用于省市级计量实验室组建磁场强度计量标准。
2. 特斯拉计检定装置—功能特点
2.1 高精度励磁源的每路电流输出均具有高准确度和稳定性，准确度等级达0.01级。
2.2 短期稳定度优于 30 ppm(峰值法)，10 ppm(方差法)；年误差变化率优于50 ppm。
2.3 整套特斯拉计检定装置配多种励磁装置：亥姆霍兹线圈 ( 弱磁场，0 ~ ± 33 mT )，标准磁场线圈 ( 中磁场，0 ~ ± 110 mT )、电磁铁 ( 强磁场，0 ~ ± 2.5 T )。
2.4 对于弱磁场和中磁场校准，其励磁装置产生的磁场稳定性和准确度由励磁电流来保证，可直接视为标准磁场。
2.5 对于强磁场校准，采用天恒自主研发的TD8680高精度特斯拉计( 0.05级)作为计量标准；亦可支持其他进口品牌的标准特斯拉计。
2.6 零磁场校准，采用天恒自主研发的零高斯腔进行检定，其外磁场衰减优于 -60 dB。
2.7 亥姆霍兹线圈和电磁铁均配有探头自动定位系统，以确定测试点
2.8 通过专业的特斯拉计检定软件，可自动控制磁场产生与测量，实现对全自动特斯拉计检定。
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| 0 ~ ±33 mT | |||
| 0 ~ ±110 mT | |||
| 0 ~ ±2.5 T | |||
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5. 特斯拉计检定装置配件—直流电流标准源（见上图2）
l 具有三路直流电流输出，准确度等级为0.01级。
l 稳定度优于30ppm/min(峰值法)；10ppm/min(方差法)。
l *负载能力，zui大达1500VA。
l 软件根据磁场强度值自动计算所需的电流并精准输出。
励磁电流源技术参数 | |
电流量程 | 50 mA , 200 mA , 1 A , 5 A ,10A, 20 A |
输出范围 | 三路电流输出:2.5 mA ～ 12 A , 2.5 mA ～ 12 A , 2.5 mA ～ 25 A |
调节细度 | 5 ppm*RG，zui小分辨率：1 μA |
显示位数 | 7 位十进制数 |
全量程线性度 | 优于10 ppm |
短期稳定度 | 10 ppm/min（方差法）；30 ppm/min（峰值法） |
年准确度 | ± ( 0.006%*RD + 0.004%*RG ) |
年误差变化 | 优于 50 ppm |
保护功能 | 电源具有开路、过载等保护功能。 |
供电电源 | AC ( 220 ± 22 ) V , 50Hz ～ 60Hz, zui大功耗：< 2000 VA |
备注 | 稳定度测试条件：带额定负载；RD为读数值；RG为量程值，下同。 |
6. 特斯拉计检定装置配件—亥姆霍兹线圈 ( 见上图3 )
l 线圈轴中心点产生磁场均匀区大，磁场范围：0 ~ ± 33 mT。
l 适用于在弱磁场环境的检定带径向、轴向霍尔探头的特斯拉计。
l 磁场准确度与稳定性*取决于励磁电流，可直接视为标准磁场。
l 线圈常数K随温度变化小，zui低程度降低了温度对测量的影响。
l 配二套探头定位系统,每套带3台可由软件或无线鼠标驱动的精密步进电机，带动霍尔探头移动、转动，以确定磁场测试点。
亥姆霍兹线圈技术规格 | |
型号 | TD8730-1-020-33 |
线圈半径 | 20 cm |
zui大电流 | zui大 ± 11 A ，电流参数参看5.1 |
zui大磁场 | 0 ~ ± 33 mT |
磁场稳定度 | 1 μT / min |
年准确度 | ± ( 0.02%*RD + 3 μT ) |
温度系数 | 20 ppm / ℃ |
调节细度 | 0.001%*RG |
质量 | 约40kg |
工作温度 | 0 ~ 40℃ |
7. 特斯拉计检定装置配件—标准磁场线圈 ( 见上图4 )
l 线圈轴中心点产生的磁场均匀区大，范围0 ~ ± 110 mT。
l 适用于在中磁场环境检定带轴向霍尔探头的特斯拉计。
l 磁场准确度与稳定性*取决于励磁电流，可直接视为标准磁场。
l 线圈常数K随温度变化小，zui低程度降低了温度对测量的影响。
标准磁场线圈技术规格 | |
型号 | TD8700-1-035-0450-110 |
励磁电流 | zui大 ± 11 A ，电流参数参看5.1 |
磁场范围 | 0 ~ ± 110 mT |
调节细度 | 0.001%*RG |
磁场稳定度 | 5 μT / min |
年准确度 | ± ( 0.02%*RD + 5 μT ) |
温度系数 | 20 ppm / ℃ |
内孔尺寸 | Φ 35 mm × 450 mm (Φ × L) |
外形尺寸 | Φ 200 mm × 450 mm (Φ × L) |
质量 | 约45kg |
工作温度 | 0 ~ 40℃ |
8. 特斯拉计检定装置配件—电磁铁( 见上图5 )
l 电磁铁极头由低矫顽力、高磁化率的电工纯铁制造，采用双收缩极头结构。
l 极头在10mm间隙产生的磁场均匀区大，zui大均匀区可达直径10 mm。
l 采用TD8680作为磁场计量标准；亦可支持其他进口品牌的标准特斯拉计
l 电磁铁的输入功率磁场比小，无须水冷散热亦可支持长时间稳定工作。
l 配二套探头定位系统,每套带3台可由软件或无线鼠标驱动的精密步进电机，带动霍尔探头移动、转动，以确定磁场测试点。
l 电磁铁底座四脚装有滚轮，与传统固定式相比，方便移动。
电磁铁技术规格 | |
型号 | TD8750-180-60-10-0-2500 |
被检表类型 | 带径向霍尔探头的特斯拉计 |
励磁电流 | DC，± 25 A，电流参数参看5.1 |
磁场范围 | 0 ~ ± 2.5 T |
调节细度 | 0.001%*RG |
计量标准 | 采用TD8680高精度特斯拉计作为标准表（根据需求修改） |
极柱直径 | 180 mm |
极面直径 | 60 mm |
极头类型 | 纯铁 |
气隙范围 | 10mm (不可调) |
zui大磁场 | 2.5 T |
质量 | 约350 kg |
工作温度 | 0 ~ 40℃ |
9. 特斯拉计检定装置配件—零高斯屏蔽腔( 见上图6)
l 用于检定标准特斯拉计与被检特斯拉计的零点。
l 可校准径向、轴向等各种类型的霍尔探头。
l 屏蔽框用高导磁率材料制成，去除了地磁场的影响。
l 内磁场< 10-6 T，检定时可直接视为零磁场。
l 体积小、重量轻，做工精巧，便于携带。
零高斯屏蔽腔技术规格 | |
用途 | 用于标准特斯拉计与被检特斯拉计的零点校准。 |
被检表类型 | 带径向、轴向霍尔探头的特斯拉计 |
内径 | 12 mm |
内部长度 | 100 mm |
内磁场强度 | ＜1×10-6T |
尺寸 | 40 mm × 40 mm × 115 mm |
重量 | 约1 kg |
10. 特斯拉计检定装置配件—霍尔探头位置控制器( 见上图7)
l 该设备具有13个RS232接口，其中12个RS232分别用于控制四套探头定位系统（亥姆霍兹线圈、电磁铁各配二套）上的共12个精密步进电机。
l 另1个RS232用于计算机通讯，通过软件或无线鼠标遥控实现对步进电机的控制，在Y轴、Z轴、W角度带动霍尔探头移动或转动，以确定磁场测试点。
l 该四套精密霍尔探头定位系统均采用无磁材料加工而成，做工精细
l Y轴、Z轴调节细度可达0.1mm，W角度调节细度可达0.1°
l 通过PC机软件调整霍尔探头角度，可确保在测量时探头与磁场始终保持垂直
霍尔探头位置控制器技术规格 | ||
轴 | 行程/角度范围 | 调节细度 |
Y | 50 mm | 0.1 mm |
Z | 60 mm | 0.1 mm |
W | ± 12° | 0.1° |
11. 全自动特斯拉计检定软件
l 该特斯拉计检定软件可自动识别配件是否与PC机通讯正常，并在配置界面中直观显示。
l 软件界面中直观显示所选的励磁机构，并可自由切换。
l 特斯拉计检定参数可选择多种单位：mT、G、kG、Oe、kOe、A/m、kA/m。
l 软件可对标准探头与被检探头的Y轴、Z轴、W轴进行控制，调整探头
测试点，亦可进入无线鼠标控制模式。
l 自动提示切换量程与输入被检示值，2min内未输入会自动进入待机状态。
l 自动计算零漂，超过允许零漂，以红色进行标示。
l 输入被检示值后自动计算误差并与允许误差进行对比，超差则亮红灯警示。
l 测试数据可以以检定报表的形式生成并导出。
特斯拉计检定装置—软件主界面图
