Методика поверки «Комплексы программно-аппаратные для оценки защищенности ВТСС от акустоэлектрических преобразований "АИСТ"» (Код не указан!)

УТВЕРЖДАЮ

Начальник ГЦИ СИ «Воентест»

Инструкция

Комплексы программно-аппаратные для оценки защищенности ВТСС от акустоэлектрических преобразований «АИСТ»

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

Мытищи 2008 г.

Введение

Настоящая методика распространяется на комплексы программно-аппаратные для оценки защищенности ВТСС от акустоэлектрических преобразований «АИСТ» (далее - комплексы) и устанавливает методы и средства их поверки.

Цель поверки - определение соответствия метрологических характеристик (MX) комплексов характеристикам, заявленным в нормативно-технической документации на комплексы.

Межповерочный интервал - 1 год.

2 Операции поверки

• 2.1 Метрологические характеристики комплекса определяются экспериментально путем измерения значений эталонных сигналов, подаваемых на его входы.

• 2.2 Объем и последовательность операций по проведению поверки комплекса указаны в таблице 1.

Таблица 1

Наименование операции	Номер пункта методики поверки	Проведение операции при:
		первичной поверке	периодической поверке
1 Внешний осмотр	7.1	+	+
2 Опробование	7.2	+	+
3 Определение абсолютной погрешности измерений звукового давления	7.3	+	+
4 Определение абсолютной погрешности измерений виброускорения	7.4	+	+
5 Определение метрологических характеристик анализатора сигналов	7.5	+	+

3 Средства поверки

3.1 Средства поверки указаны в таблице 2.

Таблица 2

Номер пункта методики поверки	Наименование образцового средства измерений или вспомогательного средства поверки; номер документа, регламентирующего технические требования к средству; разряд по государственной поверочной схеме и (или) метрологические и основные технические характеристики
7.3, 7.4	Установка измерительная 3630/3629: диапазон рабочих частот от 0,1 Гц до 102,4 кГц, погрешность измерений виброускорения ± (0,6 - 1,6) %, погрешность измерений уровня звукового давления 0,4 дБ
7.5	Калибратор-вольтметр универсальный В1-28: диапазон измерений напряжения постоянного тока от 1 мкВ до 1000 В, погрешность ±[(0,003--0,004) % от Ux ±(0,003-0,0015)% от Un |
7.5	Генератор сигналов низкочастотный прецизионный ГЗ-122: диапазон частот от 0,001 Гц до 2 МГц, погрешность установки частоты не более ± 5-10’7 Гц

Примечание: 1. Допускается использование других средств измерений и оборудования, обеспечивающих требуемые диапазоны и погрешности измерений.

2. Все средства измерений должны быть поверены.

• 4 Требования безопасности

  • 4.1 При проведении поверки необходимо соблюдать требования техники безопасности, предусмотренные «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей» (изд.З), ГОСТ12.2.007.0-75, ГОСТ12.1.019-79, ГОСТ12.2.091-94 и требования безопасности, указанные в технической документации на применяемые эталоны и вспомогательное оборудование.

  • 4.2 Поверка комплекса должна осуществляться лицами не моложе 18 лег, изучившими эксплуатационную, нормативную и нормативно-техническую документацию на измерительную систему.

  • 4.3 Лица, участвующие в поверке комплекса должны проходить обучение и аттестацию по технике безопасности и производственной санитарии при работе в условиях испытательных стендов.

• 5 Условия поверки

  • 5.1 При проведении поверки комплекса необходимо соблюдение следующих требования к условиям внешней среды:

• - температура окружающей среды (20 ± 5)°С;

• - относительная влажность (65 ± 15) % при температуре окружающего воздуха (20±5)°С;

• - атмосферное давление (750 ±30) мм рг ст.

• 5.2 При проведении поверки комплекса должны соблюдаться следующие условия:

• - время непрерывной работы комплекса - не более 8 часов.

• 6 Подготовка к поверке

  • 6.1 Перед поверкой комплекс должен быть предварительно прогрет не менее 30 минут;

• 7 Проведение поверки

• 7.1. Внешний осмотр комплекса.

• 7.1.1. При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие комплекса следующим требованиям:

отсутствие видимых механических повреждений, влияющих на работу комплекса; наличие контрольных пломб, комплектность и маркировка должны соответствовать требованиям, установленным в руководства по эксплуатации;

наличие и прочность крепления органов коммутации, четкость фиксации их положений;

чистота гнезд, разъемов и клейм;

отсутствие электрических повреждений.

• 7.1.2 В случае несоответствия комплекса хотя бы одному из указанных требований поверку не производят и выдают извещение о непригодности с указанием причин.

• 7.2. Опробование комплекса.

• 7.2.1. Для опробования комплекса необходимо выполнить требования п. 3.6 руководства по эксплуатации.

• 7.2.2 Опробование считается положительным, если выполняются требования п. 3.6.13 данного руководства по эксплуатации. В противном случае, комплекс бракуется и выдается извещение о непригодности с указанием причины.

• 7.3. Определение абсолютной погрешности измерений звукового давления .

• 6.3.1. Измерения проводить с помощью многофункционального акустического калибратора из состава установки 3630/3629. Микрофон комплекса вставляется в калибратор. С помощью калибратора задать звуковое давление равное 94 дБ с частотами 31.5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000; 16000 Гц. Измерить звуковое давление на каждой частоте при помощи комплекса.

• 7.3.2 Показания комплекса (<-> / дБ) занести в протокол поверки.

• 7.3.3. Провести измерения не менее 3 раз в каждой точке. Для каждого измеренного зна

  чения вычислить погрешность измерений по формуле:

  Д =

  
  

  (1)

где . и_эталон 94 дБ,

и_комПле_Ск - определяется по формуле:

(2)

где: п - количество измерений в каждой точке.

За погрешность измерений принимается наибольшее из полученных значений погрешности измерений.

7.3.4 Абсолютная погрешность измерений звукового давлений должна находиться в пределах ± 0,7 дБ. В противном случае, комплекс бракуется и выдается извещение о непригодности с указанием причины.

7.4. Определение относительной погрешности измерений виброускорения.

• 7.4.1 Определение относительной погрешности измерений виброускорения проводить методом непосредственного сличения по схеме рис. 2. Эталонный вибродатчик 8305 из состава установки 3630/3629 и вибродатчик комплекса прикрепить друг к другу и установить на вибростенд 4808. Задать установкой 3630/3629 вибрацию с частотой 250, 500, 1000, 2000, 4000 Гц и амплитудой ускорения 10 м/с².

• 7.4.2 Снять показания комплекса. Провести измерения не менее 3 раз в каждой точке. Для каждого значения показания комплекса вычислить относительную погрешность измерений по формуле:

  ^₌и комплекса -и эталон

  где . U_3majlOH 10 м/с ,

  и эталон

  (3)

^комплекса определяется по формуле:

(4)

где: п - количество измерений в каждой точке.

Рис. 2

За погрешность измерений принимается наибольшее из полученных значений погрешности измерений.

• 7.4.3 Относительная погрешность измерений виброускорения должна находиться в пределах ± 8 %. В противном случае, комплекс бракуется и выдается извещение о непригодности с указанием причины.

7.5 Определение метрологических характеристик анализатора сигналов

Определению подлежат следующие метрологические характеристики анализатора сигналов:

• - аналоговый вход:

• 1. Определение смещения нуля

• 2. Определение абсолютной погрешности усиления

• - аналоговый выход:

• 1. Определение постоянного смещения

• 2. Определение абсолютной погрешности установки (измерений) напряжения

-определение абсолютной погрешности тактового генератора (погрешности установки частоты напряжения переменного тока).

Определение метрологических характеристик анализатора сигналов проводить в соответствии с Приложением 1.

Смещение нуля аналогового входа должно лежать в границах, указанных в таблице 3. Таблица 3

Device Guin	Dex ice Input < Hbet
	Min (inV i	Mux <in\ i
-20	-7.0	7.0
-10	-5.0	5.0
0	-0.7	0.7
10	-0.5	0.5
'•О	0	0
30	-0.1	0.1

лице 4.

Таблица 4

Dev ice Guin	( alihrator' Output Amplitude t VDO	Device Input Amplitude Леснику
		Min tdBi	Mux (dlt)	Min (V|	Max tM
-20	9.0	-0.03	0.03	8.9690	9.031 1
-10	9.0	-0.03	0.03	8.9690	9.031 1
0	9.0	-0.03	0.03	8.9690	9.031 I
10	3.0	-0.03	0.03	2.9897	3.0104
20	0.9	-0.03	0.03	0.8969	0.903 1
30	(). 3	-0.03	0.03	0.2990	0.3010

Постоянное смещение аналогового выхода должно лежать в границах, указанных в таблице 5.

Габлица 5

Dex ice < Jilin	Multimeter Reading
	Min mA >	Max (niVi
-40	-1.0	1.0
-20	-1.0	1.0
0	-1.0	1.0

Абсолютная погрешность установки напряжения должна лежать в границах, указанных в таблице 6.

Таблица 6

Device Gain	Device» Hitpul Amplitude <3 IX. )	Output Amplitude Accuracy
		Min idB>	Max idBi	Min (V)	Max<3 >
-40	0.09	-0.04	0.04	0.089587	0.090415
-20	0.9	-0.04	0.04	0.89587	0.90415
0	9.0	-0.04	0.04	8.9587	9.0415

Абсолютная погрешность тактового генератора должна лежать в границах, указанных в таблице 7.

Таблица 7

Function Generator Output		Device Input Frequency
Amplitude i Vp.p>	Frequency i Hz.i	Min (IIzi	Max I Hzi
9.0	10.000.00	9.999.8	10.000.2

В противном случае, комплекс бракуется и выдается извещение о непригодности с указанием причины.

• 8 Оформление результатов проведения поверки.

  • 8.1 Оформление результатов поверки.

    • 8.1.1. Положительные результаты поверки оформляются в соответствии с ПР 50.2.006, а поверительные клейма наносятся в соответствии с ПР 50.2.007.

    • 8.1.2. Отрицательные результаты поверки оформляют в соответствии с требованиями ПР 50.2.006.

    • 8.1.3. На переднюю панель комплекса, прошедшую поверку, наклеивается этикетка с датой ее очередной поверки и делается отметка в формуляре.

      Зам. начальника отдела

      ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ

      

      Старший научный сотрудник

      ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ

      

      Р.А. Родин

      А.А. Горбачев

Приложение 1

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ АНАЛИЗАТОРА СИГНАЛОВ

Межповерочный интервал анализатора сигналов - один год.

В случае необходимости проводить более точные измерения вы можете сократить период поверки до 90 дней или шести месяцев. В случае необходимости может быть выполнена самокалибровку в случае если температуры эксплуатации изменилась на 5 °C и более, со времени последней калибровки.

Оглавление

• 1   Обозначения принятые в тексте

• 2  Варианты поверки (калибровки)

• 2. Юамокалибровка

  • 2.2 Поверка

• 3  Необходимая документация и программное обеспечение

  • 3.1 Программное обеспечение

  • 3.2 Документация

• 4   Пароли и информация для пользователя

• 5   Чтение информации о поверки

• 6   Средства поверки

• 7  Условия поверки

• 8  Поверка

  • 8.1 Обзор процесса поверки (введение)

  • 8.2 Начальные установки

  • 8.3 Самокалибровка

• 9   Процедура проверки анализатора сигналов

  • 9.1 Процедура проверки аналоговых входов

  • 9.2 Процедура проверки аналоговых выходов

  • 9.3 Процедура проверки частоты тактирующего сигнала

1. ОБОЗНАЧЕНИЯ, ПРИНЯТЫЕ В ТЕКСТЕ

» Символ указывает на последовательность действий указанных меню.

bold Жирный шрифт указывает на пункт меню который вы должны выбрать

Также указывает на наименование параметра.

Italic Наклонный шрифт обозначает переменные, перекрестные ссылки, описание назначения клавиш.

Возвращаемое значение (Return Value)

Параметр указывающий на модифицированные данные после вызова функции, имеет переменное имя <variableTypeReturnValue> например uInt32PointerReturnValue. Все вызываемые функции возвращают целочисленное значение статуса, которое вы должны проверить.

2. ВАРИАНТЫ ПОВЕРКИ (КАЛИБРОВКИ)

Анализатор сигналов поддерживает два типа поверки (калибровки): самокалибровку (self-calibration) и внешнюю поверку (external calibration).

2.1 САМ ОКАЛ И БРОВКА (SELF-CALIBRATION)

Самокалибровка, также известная как внутренняя калибровка, использует команды программы и не нуждается в использовании дополнительного оборудования. Внутренняя калибровка улучшает точность измерения путем компенсации таких факторов как температура, которая может измениться с момента последней калибровки. Внутренняя калибровка сохраняет процесс внешней калибровки.

2.2 ПОВЕРКА

Поверка выполняется с помощью средств измерений, приведенных в разделе 6. Эта процедура приводит к замене всех калибрационных констант, хранящихся во внутренней памяти EEPROM.

• 3. НЕОБХОДИМАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ.

3.1 ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Установить NI-DAQmx 8.1 или более позднюю версию на компьютер, который будет использован для калибровки. Вы должны иметь соответствующий драйвер установленный в системе используемой для поверки, прежде чем начать поверку анализатора сигналов.

Если вы планируете написание процедуры калибровки используя LabVIEW , N1 рекомендует использовать редакцию LabVIEW Professional Development System. Эта редакция включает инструменты для частотного анализа, которые не включены в базовой редакции.

3.2 ДОКУМЕНТАЦИЯ

Нижеследующая документация может быть использована при написании процедуры поверки:

• 1. NI-DAQmx Hep - эти файлы содержат общую информацию о

концепции измерений, ключевую концепцию NI-DAQmx и приложения которые         могут быть использованы. Путь

доступа к фалу Start>All                   Programs>National

Instruments>NI-DAQ>NI-DAQmx Help

• 2. DAQ Getting Started Guide - это руководство пользователя описывает

процедуру установки программного обеспечения, список поддерживаемых устройств и процедуру проверки правильности работы устройства. Путь доступа к этой документации - Start>All Programs>National            Instruments>NI-DAQ>DAQ Getting

Started Guide.

• 3. N1-4461 Specification - этот документ содержит информацию о

специфических свойствах устройства. Предельные параметры точности устройства, Путь доступа к документации - Start>All Programs>National Instruments>NI-DAQ>Brouse              Device

Documentation. Запустите поисковую систему Device Documentation Brouser, затем выберите пункт Dynamic Signal Acguisition book, выберите устройство N1-4461 для доступа к спецификации.

4. ПАРОЛЬ И ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ

Для операций защищенных паролем, для устройства N1-4461, установлен пароль “ N1 ”. Для некоторых других устройств установлен пароль NI\0. Этот пароль записан в энергонезависимой памяти EEPROM. Вы можете изменить пароль, используя следующую функцию NI-DAQmx

Nl-DAQmx Function (. nil

Call DAQmxChangeExtCalPassword with die following parameters:

Device Name: devl

Password: N1 or NI\0

New Passw in d: nryNewPas sword (maximum four characters'!

Внимание

В зависимости от используемого языка программирования вы можете добавить зак \ в строку команды.

device in - физический номер устройства указанный в программе Measurement & Automation

password - старый пароль, по умолчанию N1

newpassword - новый пароль, указываемый пользователем.

(максимально 4 знака) Вызов функции при помощи подпрограммы, изображенной в таблице справа.

Вы можете записать в память EEPROM дополнительную информацию или прочитать информацию из памяти, используя следующую функцию

NI-DAQmx Function Call Call DAQmxSetCalUserDefinedlnfo with (he following parameters:

(IcviceName: devl

(lala: anyUserData’ Call DAQmxGetCalUserDefinedlnfoMaxSize with the following parameters:

(IcviceName: devl

(lata: ulnt32PointerReturnValue

NI-DAQmx Function Call (Continued)

Call DAQmxGetCalUserDefinedlnfo with the [oilowing parameters: deviccName: devl

da I ;i: char Po i nt.e r Re t urnValue

hu tfcrSize: anyNumber Be 1 owMax

LahVIEW Block Diagram

подпрограмма DAQmx Calibration Ifo - вызов функции чтения из памяти ActiveDev - номер используемого устройства (анализатора сигналов) Cal.UserDefinelnfo - запрашиваемая информация

Cal.UserDefmelnfo ( правое окно) - полученная информация CAL.UserDefinelnfo.maxSize - размер буфера хранения.

Вы можете использовать для записи не более четырех знаков.

5. ЧТЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ О ПОВЕРКИ (КАЛИБРОВКЕ).

В устройстве N1-4461 содержится информация о текущей температуре устройства. Температура считывается устройством непосредственно. Также в памяти EEPROM следующая информация о калибровке: Поддерживает ли устройство режим самокалибровки.

Дата и время последней самокалибровки.

Температура во время последней самокалибровки. Рекомендуемый интервал до следующей самокалибровки.

Температура во время последней внешней калибровки.

Вы можете получить доступ к этой информации из программы Measurement & Automation Explorer или используя следующие функции:

NI-DAQnix Function t all

Call DAQmxGet Self Cal Supper ted with the following parameters:

dcvkeNaine: devl

(Iuta bool32Point.erReturnValue

Call DAQmxGetSelfCalLastDateAndTirne with the following parameters:

dev iccNaine: devl

v ear: ulnt32PointerReturnValue

IПol11 h: uIn13 2 Point erReturnValue

din : uInt32PointerReturnValue

hour ulnt32PointerReturnValue

111 i ini t e: u In13 2 Po in te rRe t. urnVa lue

Call DAQmxGetSelfCalLastTerap with the following parameters:

deviccNaine: devl

data: float64PointerReturnValue

Call DAQnixGetExtCalRecommendedlnterval with the following parameters:

deviccNanic: devl

data: ulnt32PointerRet.urnValue

Call DAQmxGetExtCalLastDateAndTime with the following parameters:

dev iccNaine: devl

у ear: uln13 2 P о in t er R e t ur nVa 1 u e

I n oi 11 h.uIn 13 2 Poin t erRe turnVa1ue

din: uInt32PointerF.eturnValue

h oil r: u In 13 2 Po in t er Re tur nV a 1 ue

minute: ulnt 32 Po in t er Re t urnVa 1 ue

Вызов функции DAQmx

DAQmxGetSelfCalSupported - определение поддержки самокалибровки.

DAQmxGetSelfCalLastDateAndTime - определение даты и времени последней калибровки.

DAQmxGetSelfCalLastTemp - определение температуры при которой была сделана внутренняя калибровка.

DAQmxGetExtCalRecommendedlnterval - рекомендуемый интервал следующей калибровки.

DAQmxGetExtCalLastDateAndTime - время и дата последней внешней калибровки.

DAQmxGetExtCalLastTemp - определение температуры при которой была сделана последняя внешняя калибровка.

DAQmxGetCalDevTemp - определение текущей температуры для калибровки.

I.abVIEW Block Diagram

Подпрограмма вызова функций

ActiveDev - физический номер устройства (анализатора сигналов) error in, error out - окна индикации ошибки вызова функции

6. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

Следуйте этим указаниям для правильного подключения оборудования во время калибровки.

Подключить анализатор сигналов короткими кабелями. Длинные кабели приведут к получению нежелательных наводок, которые могут влиять на измерения.

Использовать 50 Ом коаксиальный кабель с разъемом типа BNC для всех подсоединений.

Влажность в помещении должна быть от 10 % до 80 % , конденсат должен отсутствовать. Обратитесь к документации на устройство для определения оптимальных условий.

Температура в помещении от 18 °C до 28 °C.

Время прогрева устройства не менее 15 минут.

Время прогрева дополнительного оборудования должно соответствовать документации.

• 7. ПОВЕРКА

7.1 ОБЗОР ПРОЦЕССА ПОВЕРКИ (ВВЕДЕНИЕ)

V

Процесс калибровки состоит из следующих шагов:

• 1. Первоначальная установка - конфигурирование устройства с использованием драйвера NI-DAQmx

• 2. Самокалибровка (внутрення калибровка) - измерение напряжения внутреннего источника напряжения и изменение констант самокалибровки

• 3. Процедура проверки анализатора сигналов - проверка точности устройства прежде чем делать поверку.

• 4. Корректировка калибровочных констант - выполнение поверки, что бы изменит калибровочные константы при известных напряжениях и частотах внешних калибраторов.

• 5. Выполнить еще одну проверку точности работы устройства для гарантированного совпадения со спецификацией.

Самокалибровка, проверка, и корректировка коэффициентов описана ниже.

7.2 НАЧАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ

Драйвер NI-DAQmx автоматически определяет наличие анализатора сигналов. После чего вы должны установить конфигурацию устройства в драйвере NI-DAQmx.

Выполнить следующие шаги для конфигурирования устройства в драйвере NI-DAQmx.

• 1. Установить программу драйвера NI-DAQmx.

• 2. Выключить компьютер и вставить устройство в слот компьютера.

• 3. Включить компьютер и запустить программу “МАХ”

• 4. Щелкнуть правой кнопкой мыши на имени устройства и выберать пункт Self-Test (самопроверка) для того чтобы убедиться что устройство работает правильно.

Внимание. Когда устройство конфигурируется при помощи программы МАХ, программа автоматически присваивает устройству имя устройства. Каждая вызываемая функция использует это имя для определения какое устройство калибруется. В данном документе используется имя devl. Использовать имя устройства которое определено программой МАХ.

7.3 САМОКАЛИБРОВКА

Запустить процедуру самокалибровки прежде чем сделать первую проверку соответствия параметров спецификации. Эта функция используется для измерения напряжения внутреннего опорного источника и устанавливает соответствующие константы. Когда вы запускаете самокалибровку внешние устройства не нужны.

M-DAQmx Function Call	Lab\ JEW Block IHagram
Call DAQmxSelfCal with the following parameters: (ko iceNaine: devl		device in|
		1.1/ 'A     ■■ ЕНЗЗЗ —-------1 --------,                    error out | error in] „           is-— i
		[ - -.......‘

DAQmxSelfCal - функция вызова самокалибровки. DeviceName - физическое имя устройства ( присвоенное программой МАХ ) error in, error out - окна диагностики правильности вызова функции.

8. ПРОЦЕДУРА ПРОВЕРКИ АНАЛИЗАТОРА СИГНАЛОВ.

Процедура поверки определяет анализатор сигналов на соответствие спецификации. Выполняя эту процедуру. Вы можете наблюдать дрейф устройства во времени, что поможет вам определить интервал до следующей калибровки.

8.1 ПРОЦЕДУРА ПРОВЕРКИ ХАРАКТЕРИСТИК АНАЛОГОВОГО ВХОДА.

В этом разделе определяются характеристики аналогового входа анализатора сигналов.

Процедура проверки смещения

Выполнить следующие шаги для верификации (проверки) постоянного смещения.

• 1. Подключить 50 Ом терминатор к входному разъему chO.

Терминатор служит для заземления входа в случае работы в псевдодифференциальном режиме.

• 2. Создать канал измерения напряжения через NI-DAQmx используя следующую функцию.

  I.abVJEW Block Diagram

  

NI-DAQmx Function < all

Call DAQmxCreateAIVoltageChan with the following parameters:

tiisld la n die: myTaskHandle phvsicaK’haniiel: devl/aiO naine'loAssignToCluniiiel: "" t e г in i li a I Co 1111 g: DAQmx_Va 1_Pseu do Di f f niinVal: -10.0

niaxVal: 10.0

units: DAQmx_Va l_\to Its

CustomScaleName: null

DAQmxCreateAIVoltageChan -функция создания канала измерения. taskHandle - информация для последующих подпрограмм. physicalChannel - физическое имя устройства и канала измерения devl/aiO nameToAssignToChannel “ “ - имя ассоциированное с этим каналом (пустая строка).

terminalConfig DAQmx_Val_PseudoDiff - включение режима псевдодифференциального входа.

min Vai -10.0 - установка предела измерения минимальное напряжение минус 10 В.

max Vai 10.0 - установка предела измерения максимальное напряжение 10 В. units DAQmx_Val_Volts - указание единиц измерения Вольт.

CustomScaleName NULL - указание имени шкалы (по умолчанию нет имени).

• 3. Модифицировать свойства канала измерения используя следующую функцию.

  

  4. Установить скорость работы АЦП, используя следующую функцию.

  

Rate - скорость работы АЦП (измерений в секунду).

sampleMode - режим работы при котором делается указанное количество измерений и процесс измерения останавливается.

samplesPerChanToAsquire - количество измерений помещаемых в буфер (102400).

• 5. Старт (запуск платы, начало процесса измерения)

t

NI-DAQnix function Call

Call DAQmxStar tT.ask with the following parameters:

taskHan(lie: my Tas kHandle

• 6. Чтение измеренных значений.

NI-DAQmx Function Call

Call DAQmxReadAnalogF64 will) the fol low! ng parameters:

I as kl hi n (lie: myTaskHandle numSmnpsPcrChaif: -1 timeout: 10.0

HI I Mode:

DAQmx_Va1_GroupByChanne1 arr;n Sizcln Samps: 102400 reserved: NULL

read Array:

f1oat 6 4Array Re turnVa1ue

suinpsPerChanRead:

in 13 2Po in terReturn Va1ue

NumSamplesPerChan; -1 Указание на чтение всех данных из буфера памяти array Sizelnsamples - задание размера буфера оперативной памяти (102400) readArray - указание на выходные данные с плавющей запятой и двойной точности

timeout - указание на прекращение работы в любом случае через 10 секунд после начала измерений вне зависимости от того собраны все измерения или нет.

• 7. Остановка процесса измерения

NI-DAQmx Function Cull

Call DAQmxStopTask with the following parameters:

taskHanelle: myTa s kHandie

• 8. Очистка памяти. I

Nl-DAQmx Function Call	LabVIEW Block Diagram
Call DAQmxCl ear Task with the following parameters: ta s KHan die: my T a s kH a ndl e		laskinj LILi                            I------------1 X/        [error out | error in| ДЙ „»»»»„ > TTl ияяпгаяяг-1   4

• 9. Усреднить результаты измерения

После усреднения вы можете определить постоянное смещение

Table 2. Al Offset Limits

1 levice (Jain	Des ice Input < MTsel
	Min (mV i	Max miV 1
-20	-7.0	7.0
-10	-5.0	5.0
0	-0.7	0.7
10	-0.5	0.5
20	-0.2	0.2
30	-0.1	0.1

• 10.  Повторить шаги начиная с 2 по 9 для всех коэффициентов усиления (диапазонов измерения, устанавливаемых в пункте 4) и сравнить с показаниями таблицы 2

• 11.   Повторить шаги с 1 по 10 для всех аналоговых входов (ail)

Процедура проверки коэффициентов усиления (пределы измерения)

Для верификации коэффициентов усиления сделайте следующее.

• 1. Подсоединить выход калибратора к входному разъему chO.

• 2. Установить калибровочное напряжение равным 9 В.

• 3. Создать измерительный канал (как описано ранее) используя драйвер NI-DAQmx.

minVal - минимальное напряжение минус 10 В maxVal - максимальное напряжение 10 В

• 4. Модифицировать свойства канала

Call DAQnixSetAIGain with the following parameters:

task!kindle: myTaskHandle

channel: devl/aiO

data: -20.0

Call DAQmxSetAICoupling with the lol lowing parameters.:

laskl kindle: myTaskHandle

channel' devl/aiO

data: DAQmx_Val_DC

(эта модификация нужна для того, чтобы програмным способом можно было менять пределы измерения и включать\выключать разделительный конденсатор.)

• 5. Установить скорость работы устройства.

• 6. Запустить устройство.

NI-DAOmv Function ( all

Call DAQmxStartTask with the following parameters:

task!landle myTaskHandle

• 7. Прочесть данные из буфера.

Nl-DAQmx Function Call

Call DAQnixReadAnalogF64 with the following parameters:

(ask II a n d I e: my T a s кН a n dl e numSamps PerChan: -1 timeout: 10.0

11II Mode:

DAQmx_Val_GroupBy C’hanne 1 aria) SizelnSamps: 102400 reserved: NULL

read Arra\

f1oat64ArrayReturnValue samps PerChan Read:

in13 2Poin terReturnVa1ue

• 8. Остановить процесс.

Call DAQmxStopTask with the following parameters:

tasklkindle: myTaskHandle

• 9. Очистить память.

NI-DAQmx Function ( all

Call DAQmxClearTask with the following parameters:

taskHandle: myTaskHandl e

11. Усреднить результаты измерения и сравнить с показаниями таблиц 3 (Table 3)

Table 3. Al Gain Accuracy Limits

Dey ice < min	Calibrator Output Amplitude < VDCl	Device Input Amplitude Accuracy
		Min (dB)	Max (dlD	Mill <\ i	Max i Vi
-20	9.0	-0.03	0.03	8.9690	9.031 I
-10	9.0	-0.03	0.03	8.9690	9.031 1
0	9.0	-0.03	0.03	8.9690	9.031 I
10	3.0	-0.03	0.03	2.9897	3.0104
20	0.9	-0.03	0.03	0.8969	0.903 I
30	0.3	-0.03	0.03	0.2990	0.3010

Device Gain - коэффициент усиления N1-4461 (диапазон измерения) Amplitude (VDC) - постоянное напряжение подаваемое от калибратора.

• 12.  Повторить измерения для каждого диапазона измерения и сравнить с табличными данными.

• 13.  Повторить процедуру измерения для следующего канала.

8.2 ПРОЦЕДУРА ПРОВЕРКИ АНАЛОГОВЫХ ВЫХОДОВ

Процедура проверки постоянного смещения аналоговых выходов.

Выполнить следующие действия для проверки постоянного смещения аналоговых выходов.

• 1. Подсоединить аналоговый выход аоО устройства анализатора сигналов ко входу калибратора.

• 2. Создать массив чисел с плавающей запятой двойной точности размером 1024. Задать значения всех чисел равными 0.0. Вы будете использовать этот массив для установки напряжения выхода равным 0 В, для канала аоО.

• 3. Если вы используете язык программирования С то - вызвать соответствующую функцию. Если вы используете LabVIEW перейти к пункту 4.

• 4. Создать канал аналогового выхода через драйвер NI-DAQmx, используя следующую функцию.

  NI-DAQni\ Function Call

  Call DAQmxCreateAOVoltageChan with the following parameters:

  task! kindle: myTaskHandle physicriK hannel: devl/аоО iraineloAssign 1'oCluiiniel: "" min Vai: -10.0

  niaxVal: 10.0

  units: D AQmx_Va l_Vo Its customScalcNaine: NULL

  LabVIEW Block Diagram

  hiioiri'ium value)

  Irnaxirnurn value)

  >

  jhysiyl charinekl

  
  

  Г

  I

  AO Voltage

physicalChannel - физическое имя канала установленное в программе МАХ minVal - минимальное выходное напряжение maxVal - максимальное выходное напряжение

• 5. Модифицировать свойства канала, используя следующую функцию, (это позволит изменять диапазон программно)

iNl-DAQinx Function Call

Call DAQmxSetAOIdleOutptitBehavior with the following parameters: taskE landle: myTaskHandle

channel: devl/aoO-

<1 ata: DAQinx_Val_HighImpedance

Call DAQmxSetAOGain with the following parameters:

taskHandlc: myTaskHandle

channel. devl/aoO

data -40.0

Call DAQmxSetAOTermCfg with the following parameters: t a s kHa n d I c: my Ta s кН a ndl e

channel: devl/aoO

data:DAQmx_Val_PseudoDi f f

Блок-диаграмма выглядит как показано на рисунке.

I.ahVIEV Block Diagram

AO.TermCfgl

АО.Gain - установка диапазона выходного напряжения. AO.TermCfg - установка псевдодифференциального выхода

• 6. Модифицировать режим вывода напряжения, используя следующую функцию, (эта модификация позволит регенерировать данные в буфере автоматически)

  NJ-DAQmx Function Call	EabVIEW Block Diagram
  С а 11 DAQmxSetWriteRegenMode with the following parameters: ta.skiln nd le: myTaskHandle data: DAQmx_Val_AllowRegen		Li21Jr~-- error ri| 4&qenMode| ---	a ■< DAQrnx Write £ ►   RegenMc.de	Itask) lerror out]

• 7. Задать скорость работы устройства, используя следующую функцию.

  NI-D.AQmx Function Call

  LahVIEW Block Diagram

  Call DAQmxCfgSampClkTiming with the following par a me tecs:

  task] landle: myTaskHandle

  source: NULL

  rate: 204800. о

  a c t i ve E d ge: DAQmx_Va1_Ri si ng

  SainpJeMode:

  DAQmx_Va1_Cent Samps

  sampsPerChan Го Acquire: 102 4

  

  Rate - скорость работы устройства 204800 отсчетов в секунду. SampleMode - continous (непрерывный режим работы) samples per channel - количество отсчетов в буфере устройства 1024.

  • 8. Задать размер буфера памяти устройства.

  

  9. Запустить устройство, используя следующую функцию.

Nl-DAQinx Enaction Call

Call DAQmxStartTask with the following parameters:

t a s k H a n d I e: myTas kHandl a

• 10. Измерить значение постоянного напряжения, используя калибратор. Калибратор должен работать с максимальной чувствительностью. Сравнить измеренное значение со значениями, приведенными в таблице 4, для различных пределов выходного напряжения (gain) в диапазоне от 4 до минус 40 дБ.

• 11. Остановить устройство, используя следующую функцию.

NI-DAQinx Function Call

Call DAQmxStopTask with the following parameters:

t a s kH a 11cl le: myTaskHand 1 e

• 12. Очистить оперативную память.

• 13. Повторить пункты с 3-го по 12 , изменяя диапазоны выходного

напряжения задаваемые в пункте 5.

таблица 4

Device (iuin	Multi meter Rending
	Min i inX >	Mux miV)
-40	-1.0	1.0
-20	-1.0	1.0
0	-1.0	1.0

NI-DAQmx Function Cull

Call DAQmxClearTask with (he following parameters:

r a s kH a u die: myTas kHancl 1 e

• 14. Повторить пункты с 1 по 13 для каждого канала. При этом заменить в функциях phisicalChannel и channel ао0наао1.

Процедура проверки точности установки выходного напряжения.

Выполнить следующие шаги для проверки точности установки выходного напряжения.

• 1. Подсоединить выход канала 0 к входу калибратора.

• 2. Создать массив значений чисел двойной точности размером 1024 элемента. Присвоить значение 1.0 каждому элементу массива.

• 3. Умножить каждый элемент массива на 0.09 этот массив будет использован для генерации постоянного выходного напряжения величиной 0.09 В.

• 4. Если вы используете язык С используйте соответствующие функции, Если вы используете язык программирования LabVIEW перейдите к пункту 5.

• 5. Создать канал выходного напряжения, используя следующую функцию. minimum value - минимальное значение выходного напряжения минус 10 В. Maximum value - максимальное значение выходного напряжения 10 В.

• 6. Модифицировать параметры выходного канала, используя следующую функцию.

NI-DAQinx function Call

Call DAQmxSetAOIdleOutputBehavior with the following parameters:

taskflundle: myTaskHandle

channel: devl/aoO

(lata: DAQmx_Va l_Hi ghlrnpe danca

Call DAQmxSetAOGain with the following parameters:

(askf landle: myTaskHandle

cha lincl: devl / aoO

data: -40.0

Call DAQmxSetAOTermCfg with the following parameters:

t a s k H a n d I e: myTas kHand 1 e

channel: devl/aoO

data: DAQmx_Val_PseudoDif f

• 7. Установить следующие параметры регенерации выходного напряжения

используя драйвер N1 DAQmx.

Cat I DAQnixC £ g S ampC 1 kTimi ng with the following parameters: task I I a n d I e: myTas kHa nd 1 e source: NULL

rate: 204800.0 activoEdge: DAQmx_Val_Rising

SainpleModc:

DAQmx_Va1_Cont Samps sampsPert hanloAcquire: 10 2 4

• 9. Указать размер буфера памяти устройства.

10.Запустить устройство.

NI-DAQmx Function Call

Call DAQmxStartTask with the following parameters:

t a s k H a n d I e myTaskHand1e

1 1. Измерить постоянное напряжение на выходном разъеме канал 0 используя калибратора с соответствующим диапазоном измерения. Сравнить измеренное значение с значениями приведенными в таблице 5, для каждого диапазона выходного напряжения.

Device Cain	Dev ice Ont put Amplitude < Vl>< >	<hitput Amplitude Accuracy
		MinidBi	Max idBi	Min (Vi	Max (X >
-40	0.09	-0.04	0.04	0.089587	0.09041 5
-20	0.9	-0.04	0.04	0.89587	0.90415
0	9.0	-0.04	0.04	8.9587	9.041 5

( выходное напряжение устройства регулируется посредством подключения соответствующего аттенюатора Device Gain. Аттенюатор от 0 до минус 40дБ)

12.Остановить устройство.

M-DAQinx Function ( all

Call DAQmxStopTask with the following parameters:

I as k 1 la 11 (I 1 e myTa s kHa ndl e

13.Очистить оперативную память.

NJ-DAQinx Function Call

Call DAQmxClearTask with the following parameters:

t a s kHandle: myTa & kHa nd 1 e

• 14. Повторить пункты с 3 по 13 для всех значений выходного напряжения задаваемого в пункте 6. Также изменить значения выходного напряжения, задаваемого в пункте 3 для всех значений, приведенных в таблице 5.

• 15. Повторить пункты с 1 по 14 для выходного канала номер 1. заменить аоО на aol для функций phisicalChannel и channel.

8.3 ПРОЦЕДУРА ПРОВЕРКИ ЧАСТОТЫ ТАКТОВОГО ГЕНЕРАТОРА.

В этом разделе описан процесс проверки частоты тактового генератора. Все аналоговые каналы используют одну микросхему тактового генератора. Так что вы должны проверить точность установки частоты тактового генератора только для одного измерительного канала ( например канала aiO)

• 1. Подключить генератор синусоидальных колебаний к аналоговому входу устройства аоО.

• 2. Синусоидальное напряжение генератора должно иметь амплитуду равную 9.0 В. Установить частоту равную 10 кГц.

• 3. Если вы используете язык программирования С используйте вызовы соответствующих функций. Если вы используете язык LabVIEW перейдите к пункту 4.

• 4. Создать канал измерения напряжения.

  Nl-DAQinx Function Call

  LabVIEW Block Diagram

Call DAQmxCreateAIVoltageChan with the following parameters:

t askIIaudio: myTaskHandle

p h ysicalt ha imel devl / ai 0

nameToAssignToChannel: ""

t о г l n i 11 a IС о 1111 g: D AQmx_Va 1 _ P.s eudoD iff

min Vai: -ю . о

maxVal: 10. о

units; DAQmx_Va L_V о 11 s

CiistomScaleNainc: NULL

Input terminal configuration - режим работы входного усилителя псевдодифференциальный.

Minimum value - минимальное напряжение минус 10 В maximum value - максимальное напряжение 10 В.

• 5. Изменить режим работы канала измерения напряжения.

NI-DAQmx I unction Call

LabVIEW Block Diagram

Call DAQmxSetAIGain with the following parameters:

laskl[audio: myTaskHandle

channel: devl /aio

data: 0.0

Call DAQmxSetAICoupling with the following parameters:

I as k H a n d I e: myTa skHa ndl e channel: devl /aiO

da tn: DAQmx_Val_DC

AI.Gain - равно 0.

AI.Coupling - измерение с закороченным разделительным конденсатором, значение равно DC.

• 6. Установить скорость работы устройства.

NI-[)AQin\ Eiiiidion Cull

С a 11 DAQrnxC£g S ampC1kTirning with the following parameters:

task! Ia nd Ic: myTaskHandle

source: NULL

rate: 4 0 000.0

a c t i v e E d ge: DAQinx_Va 1 _R i s i ng

sampleModc:

DAQmx_V a1_Fini teSamps

sampsPerClianTo Acquire:

2560000

rate - скорость работы равна 40000.0

sample mode - режим работы однократный (finit) samples per channel - количество измерений 2560000.

• 7. Запустить устройство.

Nl-DAQmx Eduction ( all

Call DAQmxS tart Task with (he following parameters:

task!landle: myTaskHandle

• 8. Создать массив чисел двойной точности размером 2560000, который будет содержать измеренные значения. Задать режим измерения, используя функцию прведенную ниже. Измерение займет примерно 1 мин.

Number of samples per channel - количество измерений 2560000.

timeout - время выхода из подпрограммы по истчению 100.0 мс. если подпрограмма остановилась по ошибке.

• 9. Остановить устройство.

Nl-DAQmx Funciion Call

Call DAQmxStopTask with (he following parameters:

t as kl I and le myTaskHandle

10.очистить оперативную память.

NJ-DAQmx Function Call	LabVIEW Block Diagram
Call DAQmxClearTask with the followine
		task in |
pai a meters:		LlZkl----	рзнэ	c-----Л
t л s kH a n d I e: nryTas kHand 1 e			&	(error out]
		error in |
		[ТУТ

11.Если вы используете язык С произвести вычисление FFT. Если LabVIEW использовать подпрограмму Analog ID Wfm lch N samp] для измерения в пункте 8. Измерить частоту пика в районе 10 кГц, используя подпрограмму Extract Single Tone Information, с следующими параметрами.

advanced search»approx freq.: 10000

advanced search»search : I

export signals : 0 (none)

12. Сравнить значение измеренной частоты со значениями приведенными в таблице 6.

Function Generator Output		Device Input Frequency
Amplitude (Vp.p)	Frequency l Hz)	Min (Hz)	Max (Hz)
9.0	10.000.00	9.999.8	10,000.2

Зам. начальника отдела

ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ

Старший научный сотрудник

ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ

29