ช่องว่างข้อมูลขณะมิเตอร์เปลี่ยนย่านอัตโนมัติ

เปลี่ยนย่านไม่ได้เกิดขึ้นนอกเวลา

ย่านอัตโนมัติช่วยให้เครื่องเลือกความไวเหมาะกับขนาดสัญญาณ แต่การตัดสินใจและเปลี่ยนวงจรภายในอาจต้องใช้เวลา ในมิเตอร์บางสถาปัตยกรรมมีช่วงรอให้สัญญาณเข้าที่หรือวัดศูนย์เพิ่มเติมก่อนส่งค่าที่ใช้ได้ ช่วงนี้อาจปรากฏเป็นเวลาระหว่างแถวที่ยาวขึ้น สถานะเกินย่าน หรือไม่มีค่าในไฟล์ ถ้ามองเฉพาะกราฟที่โปรแกรมเชื่อมเส้นให้เรียบจะไม่เห็นข้อจำกัดดังกล่าว

ไม่ควรเหมารวมว่ามิเตอร์ทุกเครื่องมีช่องว่างเท่ากันหรือว่าล็อกย่านเร็วกว่าเสมอ เครื่องที่ใช้หลายเส้นทางขยายพร้อมกันอาจเปลี่ยนย่านโดยมีพฤติกรรมต่างจากเครื่องที่สลับเส้นทางเดียว ข้อมูลของผู้ผลิตจึงสำคัญกว่าการเดาจากจำนวนหลักหน้าจอ โจทย์ของบทนี้คือพิสูจน์ความต่อเนื่องที่ชุดวัดทำได้จริง ไม่ใช่ตัดสินว่าฟังก์ชันอัตโนมัติไม่ควรใช้

1. 1
   ข้ามขอบย่าน

   เครื่องบางแบบต้องรอสลับและเข้าที่

2. 2
   ข้อมูลขาด

   ไฟล์อาจไม่มีค่าที่ใช้ได้ในช่วงนั้น

3. 3
   ภาระเปลี่ยน

   ทางวัดกระแสอาจเปลี่ยน burden voltage จนวงจรตอบสนองต่าง

4. 4
   ตรวจสองด้าน

   เทียบเวลาขาดพร้อมแรงดันที่ภาระระหว่างการเปลี่ยนย่าน

เวลาสลับและแรงดันตกของทางวัดต้องตรวจแยกกัน

ช่องว่างกระทบค่าประจุอย่างไร

ตัวอย่างสมมติเป็นวงจรฝึกที่กินกระแสพื้นฐาน 2 mA และเพิ่มเป็น 82 mA นาน 10 ms จำนวนหนึ่งครั้งต่อวินาที กระแสเฉลี่ยในหนึ่งวินาทีจึงเท่ากับ 2 mA + 80 mA × 0.010 s / 1 s = 2.8 mA โดยสมมติพัลส์สี่เหลี่ยมและไม่มีการเปลี่ยนอื่น การประเมินนี้มาจากพื้นที่ใต้กราฟกระแส ไม่ใช่ค่าเฉลี่ยระหว่างตัวเลขต่ำสุดและสูงสุด

สมมติมิเตอร์ต้องเปลี่ยนย่านตอนพัลส์เริ่มและไม่มีข้อมูลใช้ได้ 6 ms ทำให้เห็นส่วนกระแสที่เพิ่มเพียง 4 ms หากผู้วิเคราะห์เติมช่องว่างด้วยค่าพื้นฐานโดยไม่แจ้ง จะคำนวณเฉลี่ยได้ 2 + 80 × 0.004 = 2.32 mA ต่ำกว่าค่าจริงในแบบจำลอง 0.48 mA หรือประมาณ 17.1% ของ 2.8 mA ขนาดความผิดพลาดนี้ไม่ได้สะท้อนความแม่นยำการอ่านค่าที่เครื่องเก็บทัน แต่สะท้อนข้อมูลส่วนที่ไม่เคยเก็บ

การปล่อยช่องว่างเป็นข้อมูลขาดช่วยป้องกันคำตอบที่ดูแม่นแต่ผิด หากรู้เพียงว่ากระแสช่วงหายอยู่ระหว่าง 2 ถึง 82 mA และช่วงนั้นยาว 6 ms ก็ระบุขอบของประจุที่ยังไม่ทราบได้ ส่วนเพิ่มจากค่าพื้นฐานอยู่ระหว่างศูนย์ถึง 0.48 mC ต่อครั้ง การใช้ขอบดังกล่าวตรงไปตรงมากว่าคาดเดารูปพัลส์ในช่องว่าง แล้วรายงานผลรวมเป็นเลขแน่นอนหลายตำแหน่ง

เครื่องอาจเปลี่ยนพฤติกรรมวงจรด้วย

โหมดกระแสมีแรงดันตกภายในเครื่องและสายที่เรียกว่า burden voltage เมื่อเครื่องสลับย่าน ความต้านทานหรือเส้นทางวัดอาจเปลี่ยน ทำให้แรงดันถึงวงจรฝึกเปลี่ยนตามได้ จึงมีความเสี่ยงสองชั้น คือข้อมูลหายระหว่างเปลี่ยนย่าน และวงจรที่กำลังวัดเปลี่ยนพฤติกรรมเพราะเครื่อง ตัวอย่างเช่นวงจรเริ่มทำงานใหม่เมื่อแรงดันต่ำลงอาจทำให้พัลส์ที่พบเกิดจากชุดวัดเอง

การดูเพียงค่ากระแสไม่พอแยกสองกรณีนี้ ควรวัดแรงดันที่ขั้วภาระด้วยวิธีที่ไม่เพิ่มภาระอย่างมีนัยสำคัญ และตรวจความสัมพันธ์กับการเปลี่ยนย่าน ถ้าแรงดันเปลี่ยนเฉพาะรอบที่เครื่องสลับย่าน ให้ตั้งสมมติฐานเรื่องผลของการวัดก่อน ไม่สรุปว่าภาระมีอาการเดิมอยู่แล้ว ทั้งนี้การต่อเครื่องหลายตัวต้องตรวจจุดอ้างอิงและเส้นทางกราวด์ให้ชัดเจน

1. 1
   ค่าเฉลี่ยจริง

   2 + 80 × 0.010 = 2.8 mA

2. 2
   ช่วงหาย

   ไม่มีข้อมูล 6 ms จึงเห็นส่วนเพิ่มเพียง 4 ms

3. 3
   เติมฐานผิดวิธี

   คำนวณเป็น 2 + 80 × 0.004 = 2.32 mA

4. 4
   ความต่าง

   ต่ำไป 0.48 mA หรือประมาณ 17.1% ต้องแสดงช่องว่างแทนการซ่อน

ตัวอย่างสมมติกระแส 2 mA เพิ่มเป็น 82 mA นาน 10 ms ทุกหนึ่งวินาที

เลือกย่านจากทั้งยอดและพื้นฐาน

ย่านคงที่ที่ครอบคลุมยอดช่วยลดการสลับในเครื่องที่มีเวลาสลับ แต่แลกกับความละเอียดของค่าพื้นฐาน ตัวอย่างสมมติย่านหนึ่งอ่านได้ทีละ 0.1 mA ค่าพื้นฐาน 2 mA มีประมาณยี่สิบขั้น ส่วนการเปลี่ยนพื้นฐานเพียง 0.02 mA ต่ำกว่าหนึ่งขั้น จึงอาจเหมาะกับการจับประจุของพัลส์ใหญ่แต่ไม่เหมาะกับเปรียบเทียบกระแสพักที่เปลี่ยนเล็กน้อย ต้องเลือกเป้าหมายก่อนเลือกย่าน

1. กำหนดกระแสต่ำสุด ยอดสูงสุด และความยาวเหตุการณ์จากชุดฝึกหรือข้อมูลที่ยืนยันได้
2. ตรวจเวลาสลับย่าน อัตราบันทึก และแรงดันตกของโหมดกระแสตามคู่มือเครื่อง
3. เก็บลำดับเดิมในย่านอัตโนมัติและย่านคงที่ที่ไม่เกินพิกัด พร้อมข้อมูลเวลาและสถานะ
4. เปรียบเทียบจำนวนเหตุการณ์ รูปช่วงเริ่ม และช่องว่าง ไม่เปรียบเทียบเพียงค่าเฉลี่ยท้ายไฟล์
5. ถ้าย่านเดียวไม่ครอบคลุมความละเอียดที่ต้องการ ให้ใช้เครื่องหรือวิธีวัดที่มีช่วงไดนามิกเหมาะกับโจทย์

การวัดคนละรอบด้วยย่านละเอียดและย่านกว้างให้ข้อมูลประกอบกันได้สำหรับพฤติกรรมที่ทำซ้ำได้ แต่ไม่สามารถนำสองรอบมาประกบแล้วอ้างว่าเป็นประวัติของเหตุการณ์ครั้งเดียวโดยไม่มีเงื่อนไข หากพัลส์เกิดแบบสุ่มและทำซ้ำไม่ได้ ต้องใช้ระบบที่เก็บได้ในรอบเดียว หรือรายงานว่าแต่ละชุดตอบคนละช่วงขนาดสัญญาณ

ข้อผิดพลาดในการอ่านไฟล์และตั้งเกณฑ์

จุดที่เป็นศูนย์ในไฟล์อาจเป็นค่าจริงหรือรหัสแทนการอ่านไม่ได้ ต้องอ่านรูปแบบส่งออก ส่วน OL ไม่ใช่ค่ากระแสศูนย์และไม่ควรถูกแปลงเป็นศูนย์เพื่อให้โปรแกรมคำนวณผ่าน การเลือกเฉพาะแถวที่เป็นตัวเลขแล้วเฉลี่ยโดยไม่คำนึงถึงเวลาทำให้ช่วงที่เก็บถี่มีน้ำหนักมากกว่าช่วงเก็บห่าง หากต้องการค่าเฉลี่ยตามเวลา ต้องใช้ช่วงเวลาจริงและจัดการส่วนข้อมูลขาดอย่างเปิดเผย

อาการสลับย่านไปมาบริเวณขอบย่านอาจเพิ่มช่วงรอซ้ำหลายครั้ง แต่ไม่ใช่เหตุผลให้ปรับย่านแคบจนยอดล้น ควรตรวจขอบขึ้นลงและฮิสเทอรีซิสของการเลือกย่านในคู่มือเมื่อมีข้อมูล และใช้สัญญาณทดสอบที่ครอบคลุมการข้ามขอบนั้น การอ้างค่าช่วงสลับจากมิเตอร์รุ่นอื่นอาจผิดมากพอให้แผนการบันทึกใช้ไม่ได้

ยืนยันความต่อเนื่องด้วยเหตุการณ์ที่นับได้

ใช้ชุดฝึกสร้างพัลส์แรงดันต่ำที่นับจำนวนและรู้ระยะได้จากเครื่องอ้างอิงที่เหมาะ จากนั้นเปรียบเทียบจำนวนพัลส์และพื้นที่ที่ตัวบันทึกจับได้ ตรวจว่าความต่างเกิดใกล้การเปลี่ยนย่านหรือยังมีในย่านคงที่ หากยังขาดแม้ล็อกย่าน ให้ตรวจอัตราอ่าน เวลาอินทิเกรต และการส่งข้อมูลต่อไป ไม่แก้ทุกช่องว่างด้วยคำอธิบายเรื่องย่านเพียงอย่างเดียว

รายงานควรบอกย่านที่ใช้ ช่วงเวลาที่ขาด วิธีรวมค่าตามเวลา และหลักฐานว่าเครื่องไม่รบกวนแรงดันภาระเกินขอบที่ยอมรับได้ หากยังไม่รู้พฤติกรรมในช่องว่าง ให้แสดงขอบผลรวมแทนค่าประมาณเดียว ความซื่อสัตย์ต่อข้อมูลที่หายช่วยให้ผู้ตรวจเลือกได้ว่าจะยอมรับผลหรือจำเป็นต้องเปลี่ยนระบบวัดก่อนตัดสิน