Методика поверки «Осциллографы цифровые запоминающие серии OX9000» (МП 206.1-066-2018)

Федеральное государственное унитарное предприятие «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ»

(ФГУП «ВНИИМС»)

УТВЕРЖДАЮ

Иванникова

по производственной

2018 г.

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

Методика поверки

МП 206.1-066-2018 г. Москва 2018

Настоящая методика устанавливает методы и средства первичной и периодических поверок осциллографов цифровых запоминающих серии 0X9000, изготавливаемых фирмой «Chauvin-Amoux», Франция.

Осциллографы цифровые запоминающие серии 0X9000 (далее - приборы) предназначены для исследования формы, измерений амплитудных и временных параметров электрических сигналов, измерений напряжения постоянного и переменного тока, силы постоянного и переменного тока, сопротивления постоянному току, электрической емкости, частоты, температуры.

Интервал между поверками (межповерочный интервал) - 2 года.

Допускается проведение первичной поверки средств измерений при выпуске из производства до ввода в эксплуатацию на основании выборки по ГОСТ Р ИСО 2859-10-2008.

Периодическая поверка средств измерений в случае их использования для измерений меньшего числа величин или на меньшем числе поддиапазонов измерений, по отношению к указанным в разделе «Метрологические и технические характеристики» Описания типа, допускается на основании письменного заявления их владельца, оформленного в произвольной форме. Соответствующая запись должна быть сделана в свидетельстве о поверке средства измерений.

• 1.1 При поверке выполняются операции, указанные в таблице 1.

• 1.2 При получении отрицательных результатов при выполнении любой из операций поверка прекращается и прибор бракуется.

Таблица 1 - Операции поверки

• 2.1 При проведении поверки должны применяться средства измерений, перечисленные в таблицах 2 и 3.

• 2.2 Допускается применять другие средства измерений, обеспечивающие измерение значений соответствующих величин с требуемой точностью.

2.3. Все средства поверки должны быть исправны, поверены и иметь свидетельства (отметки в формулярах или паспортах) о поверке.

Таблица 2 - Основные средства поверки

Таблица 3 - Вспомогательные средства поверки

К проведению поверки допускаются поверители из числа сотрудников организаций, аккредитованных на право проведения поверки в соответствии с действующим законодательством РФ, изучившие настоящую методику поверки, руководство по эксплуатации на поверяемое средство измерений и имеющие стаж работы по данному виду измерений не менее 1 года.

К проведению поверки допускаются лица, изучившие руководство по эксплуатации прибора и прошедшие проверку знаний правил техники безопасности и эксплуатации электроустановок напряжением до 1 кВ.

При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• •     температура окружающего воздуха (23±5) °C;

• •     относительная влажность от 30 до 80 %;

• •     атмосферное давление от 84 до 106 кПа или от 630 до 795 мм. рт. ст.

• •     напряжение питания переменного тока (220,0±2,2) В;

• •     частота (50,0±0,5) Гц.

Перед поверкой должны быть выполнены следующие подготовительные работы:

• 1. Проверены документы, подтверждающие электрическую безопасность.

• 2. Проведены технические и организационные мероприятия по обеспечению безопасности проводимых работ в соответствии с действующими положениями ГОСТ 12.2.007.0-75 и ГОСТ 12.2.007.3-75.

• 3. Средства измерения, используемые при поверке, поверены и подготовлены к работе согласно их руководствам по эксплуатации.

• 7.1 Метрологические характеристики, подлежащие определению

Таблица 4 - Метрологические характеристики в режиме осциллографа

Таблица 5 - Метрологические характеристики в режиме мультиметра при измерении напряжения постоянного и переменного тока

Таблица 6 - Метрологические характеристики в режиме мультиметра при измерении сопротивления постоянному току

Таблица 7 - Метрологические характеристики в режиме мультиметра при измерении электрической емкости

Таблица 8 - Метрологические характеристики в режиме мультиметра при измерении частоты

Таблица 9 - Метрологические характеристики в режиме мультиметра при измерении физических величин с дополнительными аксессуарами (опциями)

• 7.2   Внешний осмотр.

При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие поверяемого прибора следующим требованиям:

• 1. Комплектность должна соответствовать руководству по эксплуатации.

• 2. Все органы управления и коммутации должны действовать плавно и обеспечивать надежность фиксации во всех позициях.

• 3. Не должно быть механических повреждений корпуса, лицевой панели, ЖК-дисплея, органов управления. Незакрепленные или отсоединенные части прибора должны отсутствовать. Внутри корпуса не должно быть посторонних предметов. Все надписи на панелях должны быть четкими и ясными.

• 4. Все разъемы, клеммы и измерительные провода не должны иметь повреждений и должны быть чистыми.

При наличии дефектов поверяемый прибор бракуется и направляется в ремонт.

• 7.3    Опробование.

При опробовании проверяется работоспособность ЖК-дисплея, диапазон перемещения линии развертки по вертикали, работа органов управления каналов вертикального и горизонтального отклонения, схемы синхронизации.

Проверка проводится путем подачи поочередно на каждый канал поверяемого осциллографа с калибратора Fluke 9500В симметричного меандра частотой 1 кГц и размахом 1 В. Коэффициент отклонения поверяемого осциллографа установить равным 200 мВ/дел, коэффициент развертки 1 мс/дел. При этом на экране осциллографа должен наблюдаться сигнал с размером изображения по вертикали равным пяти большим делениям шкалы и размером изображения по горизонтали в виде десяти периодов сигнала.

При изменении значения коэффициентов отклонения должно наблюдаться изменение высоты изображения импульсов. При изменении значения коэффициентов развертки должно наблюдаться изменение ширины изображения импульсов.

Результаты поверки считаются удовлетворительными, если все вышеперечисленные операции прошли успешно. Осциллографы не прошедшие опробование бракуют и направляют в ремонт.

Подтверждение соответствия программного обеспечения.

Подтверждение соответствия программного обеспечения производить в следующем порядке:

• 1. В строке меню в верхней части экрана выбрать пункт «?».

• 2. В открывшемся списке выбрать пункт «About».

• 3. В открывшемся окне в строке «Software Version» зафиксировать номер версии встроенного ПО. Он должен быть не ниже 1.0.

При невыполнении этих требований поверка прекращается и прибор бракуется.

• 7.4   Определение пределов допускаемой основной абсолютной погрешности коэффициента отклонения на постоянном токе

Определение пределов допускаемой абсолютной погрешности измерений напряжения постоянного тока проводить методом прямых измерений поверяемым прибором амплитуды сигнала, воспроизводимого эталонной мерой - калибратором осциллографов Fluke 9500В.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Собрать схему поверки, приведенную на рисунке 1. Использовать 1 канал осциллографа. Не используемые каналы должны быть отключены.

• 2. Подготовить поверяемый прибор к работе в соответствии с требованиями РЭ.

• 3. Установить коэффициент отклонения поверяемого осциллографа 2,5 мВ/дел; коэффициент развертки 20 мс/дел; усреднение - 4, связь по входу - «DC».

• 4. Перевести калибратор осциллографов Fluke 9500В в режим воспроизведения напряжения постоянного тока положительной полярности. На выходе калибратора установить напряжение постоянного тока величиной 7,5 мВ, размах сигнала - 3 деления.

• 5. Подавая напряжение с калибратора на вход канала 1 осциллографа и устанавливая соответствующие значения коэффициента отклонения осциллографа согласно таблицы 10 провести измерения входного напряжения в автоматическом режиме измерений осциллографа при всех положениях переключателя «В/дел» поверяемого осциллографа при размерах изображения по вертикали, равных 3 делениям шкалы.

  

Рисунок 1

• 6. Провести измерения по п.п. 1 - 5 для напряжения постоянного тока отрицательной полярности.

• 7. Провести измерения по п.п. 1 - 6 для остальных каналов осциллографа. Не используемые каналы должны быть отключены.

• 8. Результаты поверки прибора считаются удовлетворительными, если:

- во всех поверяемых точках пределы допускаемой погрешности, определенные по формуле:

(1)

где: Ux - показания поверяемого прибора, В;

Uo - показания калибратора, В;

не превышают значений, указанных в п. 7.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

Таблица 10

• 7.5 Определение ширины полосы пропускания

Определение ширины полосы пропускания осциллографа проводить методом прямых измерений поверяемым прибором частоты испытательного сигнала, воспроизводимого эталонной мерой - калибратором осциллографов Fluke 9500В в следующем порядке:

• 1. Собрать схему поверки, приведенную на рисунке 1. Использовать 1 канал осциллографа. Не используемые каналы должны быть отключены.

• 2. Установить на осциллографе коэффициент отклонения 20 мВ/дел; коэффициент развертки 100 мкс/дел; интерполяция - sin х/х.

• 3. Установить на выходе калибратора Fluke 9500В синусоидальный сигнал частотой 1 МГц и размахом 120 мВ по показаниям поверяемого осциллографа.

• 4. Установить на выходе калибратора Fluke 9500В сигнал с частотой, соответствующей верхней граничной частоте полосы пропускания поверяемого осциллографа.

• 5. Установить на осциллографе величину коэффициента развертки 10 нс/дел.

• 6. Измерить по экрану осциллографа величину размаха сигнала генератора на указанной в п.4 частоте.

• 7. Провести измерения по п.п. 1-6 для остальных каналов осциллографа. Не используемые каналы должны быть отключены.

Результаты поверки считаются удовлетворительными, если размах сигнала на верхней граничной частоте полосы пропускания не менее 84 мВ.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

• 7.6 Определение пределов допускаемой основной относительной погрешности частоты внутреннего опорного генератора

Определение погрешности проводить методом прямых измерений частоты биений, возникающих в результате наложения двух гармонических колебаний с близкими частотами: частоты внутреннего опорного генератора поверяемого осциллографа и опорной частоты, подаваемой на вход осциллографа от внешнего источника.

Определение погрешности проводить с помощью калибратора Fluke 9500В в следующем порядке:

• 1. Собрать схему поверки, приведенную на рисунке 2. Подключить ко входу внешней опорной частоты калибратора источник стабильной частоты с относительной погрешностью частоты внутреннего опорного генератора не хуже 2,5 10’ . Например, стандарт частоты рубидиевый FS 725. Выполнить синхронизацию калибратора с внешним стандартом частоты.

• 2. Использовать 1 канал осциллографа. Не используемые каналы должны быть отключены.

  

Рисунок 2

• 3. Установить на осциллографе величину коэффициента отклонения 20 мВ/дел; величину коэффициента развертки 10 нс/дел, длину записи - минимальную.

• 4. Установить на выходе калибратора Fluke 9500В синусоидальный сигнал частотой 10 МГц и размахом 120 мВ, размах сигнала - 6 делений.

• 5. Перевести осциллограф в режим измерений и наблюдать в строке «Частота» окна параметров измерений измеренное значение частоты входного сигнала.

• 6. Установить на осциллографе величину коэффициента развертки 10 (1) мс/дел и наблюдать в строке «Частота» окна параметров измерений измеренное значение частоты биений, которое равно модулю разности частот двух сигналов.

Результаты поверки считаются удовлетворительными, если частота биений не превышает 500 Гц.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

• 7.7 Определение пределов допускаемой основной абсолютной погрешности измерений напряжения постоянного и переменного тока

Определение погрешности производить методом прямых измерений поверяемым прибором напряжения, воспроизводимого эталонной мерой - калибратором универсальным Fluke 9100.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить к измерительным входам прибора калибратор.

• 2. Перевести калибратор в режим воспроизведения напряжения постоянного тока.

• 3. Перевести поверяемый прибор в режим измерения напряжения постоянного тока.

• 4. Провести измерения в точках, указанных в таблице 11.

• 5. Перевести калибратор в режим воспроизведения напряжения переменного тока.

• 6. Перевести поверяемый прибор в режим измерения напряжения переменного тока.

• 7. Провести измерения в точках, указанных в таблице 12.

• 8. Результаты поверки прибора считаются удовлетворительными, если:

- во всех поверяемых точках пределы допускаемой погрешности, определенные по формуле:

AU = U_x-Uo           (2)

где: Ux - показания поверяемого прибора, В;

Uo - показания калибратора, В;

не превышают значений, указанных в п. 7.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

Таблица 11

• 7.8 Определение пределов допускаемой основной абсолютной погрешности измерений силы постоянного и переменного тока (для осциллографов с дополнительными аксессуарами (опциями))

Определение погрешности проводить методом прямых измерений поверяемым прибором силы тока, воспроизводимой эталонной мерой - калибратором универсальным Fluke 9100.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить к измерительным входам прибора калибратор.

• 2. Перевести калибратор в режим воспроизведения силы постоянного тока.

• 3. Перевести поверяемый прибор в режим измерения силы постоянного тока с опцией НХ0094.

• 4. Провести измерения в точках, указанных в таблице 13.

• 5. Перевести калибратор в режим воспроизведения силы переменного тока.

• 6. Перевести поверяемый прибор в режим измерений мощности (напряжение + сила тока) с опциями НХ0034, НХ0072, НХ0073.

• 7. Провести измерения в точках, указанных в таблице 14.

• 8. Результаты поверки прибора считаются удовлетворительными, если:

- во всех поверяемых точках пределы допускаемой погрешности, определенные по формуле:

Л1 = 1х-1о               (3)

где:  1х - показания поверяемого прибора, А;

1о - показания калибратора, А;

не превышают значений, указанных в п. 7.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

Таблица 13

Таблица 14

Определение пределов допускаемой абсолютной погрешности измерения силы переменного тока в диапазоне измерений свыше 1000 А проводить методом непосредственного сличения с показаниями эталонного прибора - амперметра Д5090, включенного через трансформатор тока ТТИ-5000.5. В качестве источника тока использовать регулируемый источник тока РИТ-5000.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Перевести поверяемый прибор в режим измерений мощности (напряжение + сила тока).

• 2. Питающий кабель из комплекта источника РИТ-5000 пропустить через центральное отверстие трансформатора тока ТТИ-5000.5 (число витков согласно указаниям на табличке трансформатора). К вторичной обмотке трансформатора подключить амперметр Д5090, предел измерений - 5 А.

• 3. Охватить гибкими трансформаторами тока AmpFLEX из комплекта прибора (опция НХ0072) питающий кабель из комплекта источника РИТ-5000.

• 4. Включить источник РИТ-5000 и установить выходное значение тока величиной 1500 А.

• 5. Снять показания поверяемого прибора.

• 6. Провести измерения по п.п. 1-5 для значений силы тока 2000, 3000 А.

• 7. Результаты поверки прибора считаются удовлетворительными, если:

• - во всех поверяемых точках пределы допускаемой погрешности, определенные по формуле:

Д1 = 1х-1о               (4)

где: 1х - показания поверяемого прибора, А;

1о - показания эталонного прибора, А;

не превышают значений, указанных в п. 7.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

За показания эталонного прибора принимается значение, определенное по формуле:

1о = 1ахК;                  (5)

где: 1д - величина силы тока, измеренная эталонным амперметром Д5090, А;

К - коэффициент трансформации трансформатора ТТИ-5000.5.

• 7.9 Определение пределов допускаемой основной абсолютной погрешности измерений сопротивления постоянному току

Определение погрешности проводить методом прямых измерений поверяемым прибором сопротивления, воспроизводимого эталонной мерой - калибратором универсальным Fluke 9100.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить к измерительным входам прибора калибратор.

• 2. Перевести калибратор в режим воспроизведения сопротивления постоянному току.

• 3. Перевести поверяемый прибор в режим измерений сопротивления постоянному току.

• 4. Провести измерения в точках, указанных в таблице 15.

• 5. Результаты поверки прибора считаются удовлетворительными, если:

• - во всех поверяемых точках пределы допускаемой погрешности, определенные по формуле:

AR = R_X-Ro           (6)

где: Rx - показания поверяемого прибора, Ом;

Ro - показания калибратора, Ом;

не превышают значений, указанных в п. 7.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

Таблица 15

• 7.10 Определение пределов допускаемой основной абсолютной погрешности измерений электрической емкости

Определение погрешности проводить методом прямых измерений поверяемым прибором электрической емкости, воспроизводимого эталонной мерой - калибратором универсальным Fluke 9100.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить к измерительным входам прибора калибратор.

• 2. Перевести калибратор в режим воспроизведения электрической емкости.

• 3. Перевести поверяемый прибор в режим измерений электрической емкости.

• 4. Провести измерения в точках, указанных в таблице 16.

• 5. Результаты поверки прибора считаются удовлетворительными, если:

- во всех поверяемых точках пределы допускаемой погрешности, определенные по формуле:

ДС = С_х-Со           (7)

где: Сх - показания поверяемого прибора, нФ, мкФ, мФ;

Со - показания калибратора, нФ, мкФ, мФ;

не превышают значений, указанных в п. 7.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

Таблица 16

• 7.11 Определение пределов допускаемой основной абсолютной погрешности измерений частоты

Определение погрешности проводить методом прямых измерений поверяемым прибором частоты напряжения, воспроизводимого эталонной мерой - калибратором универсальным Fluke 9100.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить к измерительным входам прибора калибратор универсальный.

• 2. Перевести калибратор в режим воспроизведения частоты напряжения переменного тока.

• 3. Перевести поверяемый прибор в режим измерений частоты.

• 4. Провести измерения в точках, указанных в таблице 17.

• 5. Результаты поверки прибора считаются удовлетворительными, если:

- во всех поверяемых точках пределы допускаемой погрешности, определенные по формуле: AF = Fx-F₀            (8)

где: Fx - показания поверяемого прибора, Гц;

Fo - показания калибратора, Гц;

не превышают значений, указанных в п. 7.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

Таблица 17

• 7.12 Определение пределов допускаемой основной абсолютной погрешности измерений температуры (для осциллографов с дополнительными аксессуарами (опциями))

Определение погрешности проводить методом прямых измерений поверяемым прибором напряжения или сопротивления, воспроизводимого (имитируемого) эталонной мерой - калибратором универсальным Fluke 9100.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить к измерительным входам прибора калибратор.

• 2. Перевести калибратор в режим воспроизведения (имитации) температуры с помощью термопар.

• 3. Перевести поверяемый прибор в режим измерений температуры с помощью термопар.

• 4. Провести измерения в точках, указанных в таблице 18.

• 5. Перевести калибратор в режим воспроизведения (имитации) температуры с помощью термопреобразователей сопротивления.

• 6. Перевести поверяемый прибор в режим измерений температуры с помощью термопреобразователей сопротивления.

• 7. Провести измерения в точках, указанных в таблице 19.

• 8. Результаты поверки прибора считаются удовлетворительными, если:

- во всех поверяемых точках пределы допускаемой погрешности, определенные по формуле:

ДТ = Т_х-То            (9)

где: Тх - показания поверяемого прибора, °C;

То - показания калибратора, °C;

не превышают значений, указанных в п. 7.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

Таблица 18

Таблица 19

Оформление результатов поверки производится в соответствии с требованиями Приказа Минпромторга России от 02.07.2015 г. № 1815.

При положительных результатах поверки на лицевую панель корпуса прибора наносится знак поверки в виде наклейки, в паспорте производится запись о годности к применению и (или) выдается свидетельство о поверке.

При отрицательных результатах поверки прибор не допускается к дальнейшему применению, в паспорт вносится запись о непригодности его к эксплуатации, знак предыдущей поверки гасится, свидетельство о поверке аннулируется и выдается извещение о непригодности.                                         Л

Начальник отдела 206.1                        |    /

С.Ю. Рогожин

Начальник сектора отдела 206.1

ФГУП «ВНИИМС»

16