高精度与高重复性的保证：全自动炭纸及双极板接触电阻仪的电测系统设计

在燃料电池、储能设备等领域，炭纸与双极板的接触电阻直接影响系统导电效率与运行稳定性，其测量结果的高精度与高重复性是判断材料性能、优化产品设计的核心依据。全自动炭纸及双极板接触电阻仪的电测系统，作为实现精准测量的核心载体，需通过科学的硬件选型、优化的信号处理、严谨的自动化控制及抗干扰设计，从根本上消除测量误差，确保长期运行中的数据可靠性与一致性。

一、电测系统设计的核心原则：以精度与重复性为导向

电测系统设计围绕 “减少误差源、稳定测量条件、实现自动化闭环控制” 三大原则，为高精度与高重复性奠定基础：

误差最小化：硬件选低内阻元件，屏蔽设计隔绝电磁干扰；

条件稳定性：恒温模块控温，精密压力装置稳压；

自动化闭环：全流程自动化控制，实时反馈调整状态。

二、硬件系统设计：高精度测量的基础支撑

硬件系统重点设计电极、信号采集、环境控制模块：

（一）电极模块

采用高导电材质，抛光处理表面，匹配样品结构；精密压力装置稳压，四电极法消除系统电阻干扰。

（二）信号采集模块

低噪声恒流源输出稳定电流，高精度 ADC 采集微弱电压，高速缓存同步控制时序。

（三）环境控制模块

恒温模块控温，除湿装置与惰性气体调节湿度，保障测试环境稳定。

三、信号处理与软件算法：提升数据可靠性与重复性

（一）信号滤波算法

数字滤波与基线校正消除噪声，提纯有效信号。

（二）数据校准与补偿

自动校准修正元件误差，温度补偿算法消除温度影响。

（三）全自动控制算法

机械臂与视觉定位实现样品自动加载，参数自动执行，异常自动处理。

四、抗干扰设计：隔绝外部与内部干扰

（一）硬件屏蔽与接地

金属外壳屏蔽电磁，单点 / 差分接地降低干扰。

（二）电路隔离设计

光电隔离、电源隔离切断噪声传导路径。

五、系统验证与优化：确保长期稳定与可靠

通过精度、重复性、长期稳定性验证，优化硬件与算法，保障系统性能。