BTS Mesure
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Comparaisons Inter-Instruments C2I

Comment vérifier nos multimètres ?

La salle J101 comporte un parc de 24 multimètres FI2960MT.

Envoyer ces multimètres  à l'étalonnage  reviendrait trop cher pour notre budget.

Existe-t-il une autre solution pour surveiller notre parc de  multimètres ?

Nous allons nous inspirer des C2I et du fascicule AFNOR FD X 07-041.

Ces C2I peuvent-être longs et fastidieux, aussi nous allons les automatiser afin :

  • d'être beaucoup plus rapide.
  • d'éviter les erreurs humaines : lecture, oubli de mesures, de report...
  • de lire automatiquement le numéro de série du multimètre testé.
  • de générer automatiquement une table au format base de données.

Une fois automatisé les C2I demanderont très peu de temps.

Etape 1 : Choix et nom des multimètres

Pour les C2I, nous allons choisir :

  • un multimètre intermédiaire, pour lequel nous avons confiance (jugé fidèle et juste par une campagne C2I précédente ou revenant d'étalonnage).
  • une série de multimètres à surveiller.
  • un GBF programmable pour générer une série de mesurande aussi stable que possible.

Pour pouvoir générer automatiquement le rapport nous souhaitons récupérer le numéro de série des multimètres utilisés.

1. Afficher les 4 derniers nombres du numéro de série, situés entre les expressions régulières TW0000 et ::INSTR
    (cela est suffisant pour identifier tous les multimètres de la J101)

Etape 2 : Choix des calibres testés

Pour automatiser les tests nous allons utiliser le GBF Agilent 33220A.

Nous souhaitons tester avec ce GBF les gammes :

  • DC 1V et 10 V  (ci-dessous extrait de la notice du FI2960MT)

  • AC 10 V pour f = 50 Hz et f=1 kHz  (ci-dessous extrait de la notice du FI2960MT)

2. Pour chaque gamme testée nous souhaitons avoir 3 séries de mesures, si possible une en début (10%), milieu (50%) et fin de gamme (90%).
    Remplir ce tableau de réglages du GBF en tenant compte des contraintes du multimètres et du GBF.

Etape 3 : Structure du programme

Pour la suite on considère que l'Erreur Maximale Tolérée est  l'erreur déterminée par la notice constructeur.

3. Elaborer une structure de programme permettant d'automatiser les séries de mesures.
    Ci-contre la face avant souhaitée :

  • 2 tableaux d'entrées Amplitude (RMS) et fréquence du GBF

  • 5 tableaux de sorties : s/EMT et la LED fidélité
                                        Ecart/EMT et la led justesse
                                        EMT calculé en fonction du calibre et de mesure

    Pour élaborer des statistiques à la fois fiable et rapide, on souhaite :

  • réaliser 200 mesures en mode DC pour chaque test (une mesure DC requiert moins de 10ms)

  • réaliser 20 mesures en mode AC
    car une mesure AC requiert plus d'une seconde.
    Pour cette raison, on se contentera d'une seule mesure en AC à mi-echelle : 5 V
    durant la phase de mise au point du programme.

    Voici les résultats que l'on souhaite afficher sur le multimètre testé :

  • la fidélité relative à l'EMT : s/EMT
    si s/EMT <1 on considère que le multimètre est fidèle.

  • l'écart entre la moyenne du multimètre surveillé et la moyenne du multimètre intermédiaire
    si cet écart est inférieur à 2*EMT on considère que le multimètre est juste.

Des difficultés à commencer ? Voici pour commencer, une structure (incomplète) possible

4. Le critère fidélité est-il pertinent ?
    Si on considère que l'EMT est l'incertitude élargie à 99% (EMT = U99%),
    quel critère faut-il prendre pour considérer que le multimètre est fidèle ?
    Implémenter ce critère dans votre programme.

    Analyse critique : Pour une mesure de 9,011 V, quel est l'EMT du FI2960MT ?
                               Pour cette même mesure qu'elle est la résolution de l'afficheur ?
                               Dans ces conditions le critère de fidélité s/EMT <1 vous semble-t-il suffisant ?
                               (par exemple calculer  3*EMT et le comparer à la résolution de l'afficheur)

Appel 1 : Faites constater le bon fonctionnement de votre programme.

 Etape 4 :  génération automatique d'une table au format base de données

On souhaite suivre l'évolution au cours du temps de nos multimètre.

Pour cela on souhaite générer un tableau au format base de donnée de ce type :

  1. Récupérer la date

  2. Chemin et nom du fichier

  3. Assembler et écrire une ligne de la table

5. Enregistrer automatiquement les résultats dans une table au format base de données.
    Utiliser le format CSV

6. Tester une série de 4 multimètres.
    Ajouter les colonnes pour chaque test :
        - organisateur : nom de l'opérateur
        - statut : conforme ou non conforme.

Appel 2 : Faites constater les résultats de votre surveillance.

Pour aller plus loin
Webinar #10 : Les Comparaisons Inter Instruments C2I

Deltamu est une société spécialisée dans la métrologie qui conçoit aussi des logiciels de métrologie.

Elle a participé activement à la conception du nouveau programme du BTS2M.

Voici une formation assurée par des spécialistes de la métrologie.