Методика поверки «ГСИ. Генераторы импульсов АКИП-3309/1, АКИП-3309/2» (ПР-24-2018МП)
Государственная система обеспечения единства измерений
Акционерное общество «Приборы, Сервис, Торговля» (АО «ПриСТ»)
УТВЕРЖДАЮ
Главный метролог
ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Генераторы импульсов АКИП-3309/1, АКИП-3309/2
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ ПР-24-2018МП г. Москва 2018 г.
ВВЕДЕНИЕНастоящая методика устанавливает методы и средства первичной и периодических поверок генераторов импульсов АКИП-3309/1, АКИП-3309/2, изготавливаемых фирмой «Active Technologies SRL», Италия.
Генераторы импульсов АКИП-3309/1, АКИП-3309/2 (далее - генераторы)
предназначены для формирования импульсов напряжения прямоугольной формы.
Межповерочный интервал 1 год.
Периодическая поверка генераторов в случае их использования для измерений (воспроизведения) 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 владельца генераторов, оформленного в произвольной форме. Соответствующая запись должна быть сделана в свидетельстве о поверке приборов.
1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
Таблица 1 - Операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
7.1 |
Да |
Да |
2 Опробование |
7.2 |
Да |
Да |
3 Проверка идентификационных данных программного обеспечения |
7.3 |
Да |
Да |
4 Определение абсолютной погрешности установки периода повторения импульсов |
7.4 |
Да |
Да |
5 Определение абсолютной погрешности установки длительности импульсов |
7.5 |
Да |
Да |
6 Определение абсолютной погрешности установки задержки импульсов |
7.6 |
Да |
Да |
7 Определение абсолютной погрешности установки уровня выходного напряжения |
7.7 |
Да |
Да |
8 Определение параметров искажений импульсов |
7.8 |
Да |
Да |
2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
-
2.1 При проведении поверки должны применяться средства поверки, перечисленные в таблицах 2 и 3.
-
2.2 Допускается применять другие средства поверки, 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 - Средства поверки
Номер пункта МП |
Тип средства поверки |
1 |
2 J |
7.4-7.6 |
Частотомер универсальный CNT-90XL. Диапазон измерения частоты не менее 0,001 Гц - 300 МГц. Пределы допускаемой относительной погрешности частоты опорного генератора ±2 10'7; пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения длительности импульсов не более ±0,62 нс; пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения временных интервалов не более ±0,62 нс и ±200 нс для 1 с. |
Продолжение Таблицы 2
1 |
2 |
7.7 |
Вольтметр универсальный В7-78/1. Используемые диапазоны измерений напряжения постоянного/переменного тока от 0,1 до 10 В. Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности ±(0,000035-11^+0,000005-Urip) |
7.8 |
Осциллограф цифровой запоминающий Wave Master SDA820 Zi-B-R. Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения напряжения постоянного тока ±(1,5-10'2 8К+1), где 8 - число делений по вертикали, К - коэффициент отклонения, мВ. Время нарастания переходной характеристики не более 22 пс. |
Таблица 3 - Вспомогательные средства поверки
Измеряемая величина |
Диапазон измерений |
Класс точности, погрешность |
Тип средства поверки |
Температура |
от 0 до 50 °C. |
±0,25 °C |
Цифровой термомегр-гигрометр Fluke 1620А |
Давление |
от 30 до 120 кПа |
±300 Па |
Манометр абсолютного давления Testo 511 |
Влажность |
от 10 до 100 % |
±2% |
Цифровой термометр-гигрометр Fluke 1620А |
3 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ
К поверке допускаются лица, изучившие эксплуатационную документацию на поверяемые средства измерений, эксплуатационную документацию на средства поверки и соответствующие требованиям к поверителям средств измерений согласно ГОСТ Р 56069-2014.
4 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ-
4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования ГОСТ 12.27.0-75, ГОСТ 12.3.019-80, ГОСТ 12.27.7-75, требованиями правил по охране труда при эксплуатации электроустановок, утвержденных приказом Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации от 24 июля 2013 г № 328Н.
-
4.2 Средства поверки, вспомогательные средства поверки и оборудование должны соответствовать требованиям безопасности, изложенным в руководствах по их эксплуатации.
При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
-
- температура окружающего воздуха (23±5) °C;
-
- относительная влажность до 80 %;
-
- атмосферное давление от 84 до 106 кПа или от 630 до 795 мм рт. ст.;
-
6.1 Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:
-
- проведены технические и организационные мероприятия по обеспечению безопасности проводимых работ в соответствии с действующими положениями ГОСТ 12.27.0-75;
-
- проверить наличие действующих свидетельств поверки на основные и вспомогательные средства поверки.
-
6.2 Средства поверки и поверяемый прибор должны быть подготовлены к работе согласно их руководствам по эксплуатации.
-
6.3 Проверено наличие удостоверения у поверителя на право работы на электроустановках с напряжением до 1000 В с группой допуска не ниже III.
-
6.4 Контроль условий проведения поверки по пункту 5 должен быть проведен перед началом поверки.
-
7 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
Перед поверкой должен быть проведен внешний осмотр, при котором должно быть установлено соответствие поверяемого прибора следующим требованиям:
-
- не должно быть механических повреждений корпуса. Все надписи должны быть четкими и ясными;
-
- все разъемы, клеммы и измерительные провода не должны иметь повреждений и должны быть чистыми.
При наличии дефектов поверяемый прибор бракуется и подлежит ремонту.
7.2 ОпробованиеОпробование генераторов проводят путем проверки их на функционирование в соответствии с руководством по эксплуатации.
При отрицательном результате проверки прибор бракуется и направляется в ремонт.
7.3 Проверка идентификационных данных программного обеспеченияПроверку идентификационных данных программного обеспечения осуществлять путем вывода на дисплей прибора информации о версии программного обеспечения. Вывод системной информации осуществляется по процедуре, описанной в руководстве по эксплуатации на прибор.
Результат считать положительным, если версия программного обеспечения соответствует данным, приведенным в таблице 4.
Таблица 4 - Характеристики программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование ПО |
нет данных |
Номер версии (идентификационный номер ПО) |
не ниже 1.1.1 |
Определение погрешности установки периода повторения импульсов проводить путем сличения установленного на генераторе значения периода с показаниями частотомера, подключенного к выходу генератора.
-
7.4.1 Выход генератора подключить ко входу частотомера.
-
7.4.2 На частотомере установить согласно руководству по эксплуатации:
-
- режим измерения периода;
-
- связь по постоянному току;
-
- сопротивление входа 50 Ом;
-
- запуск по нарастающему фронту;
-
- время счета 1 с.
-
7.4.3 На генераторе установить согласно руководства по эксплуатации:
-
- уровень выходного напряжения 0,5 В;
-
- задержка 0 мкс;
-
- скважность 50 %.
-
7.4.4 Установить на частотомере уровень запуска согласно руководству по эксплуатации равный среднему значению между верхним и нижнем уровнем сигнала ([иверх + иниз]/2).
-
7.4.5 Провести измерения периода, устанавливая на генераторе значения из ряда: 10 нс, 1 мкс, 10 мкс, 1 мс, 1 с.
-
7.4.6 Определить абсолютную погрешность установки периода АТ по формуле (1):
дТ = Тг-Тч (1),
где: Тг- значение периода, установленное на генераторе, с,
Тч - значение периода, измеренное частотомером, с.
-
7.4.7 Провести измерения по п.п. 7.4.1 - 7.4.6 для каждого канала генератора.
Результаты поверки считать положительными, если значения погрешностей, определенных по формуле (1) находятся в пределах ±(3,5 -10’5-Т), с,
где Т - значение периода, установленное на генераторе, с.
7.5 Определение абсолютной погрешности установки длительности импульсовОпределение абсолютной погрешности установки длительности импульсов проводить путем сличения установленного на генераторе значения длительности импульсов с показаниями частотомера, подключенного к выходу генератора.
-
7.5.1 Выход генератора подключить к входу частотомера.
-
7.5.2 На частотомере установить согласно руководству по эксплуатации:
-
- режим измерения длительности;
-
- связь по постоянному току;
-
- сопротивление входа 50 Ом;
-
- время счета 1 с.
-
7.5.3 На генераторе установить согласно руководству по эксплуатации:
-
- уровень выходного напряжения 1 В;
-
- задержка 0 мкс.
-
7.5.4 Установить на частотомере уровень запуска, согласно руководству по эксплуатации, равный среднему значению между верхним и нижнем уровнем сигнала ([иверх + иниз]/2).
-
7.5.5 Установить на генераторе длительность импульса 500 пс, период не менее 1 нс.
-
7.5.6 Частотомером провести измерения длительности импульсов.
-
7.5.7 Повторить измерения для значений длительности 100 нс, 100 мкс, 100 мс, 1 с, устанавливая период не менее 2 t, где t - значение длительности.
-
7.5.8 Определить абсолютную погрешность установки длительности импульсов At по формуле (2):
At = tr -14 (2),
где: tr- значение длительности импульсов, установленное на генераторе, пс,
t4 - значение длительности импульсов, измеренное частотомером, пс.
-
7.5.9 Провести измерения по п.п. 7.5.1 - 7.5.8 для каждого канала генератора.
Результаты поверки считать положительными, если значения погрешности, определенные по формуле (2), находятся в пределах, ±(0,001 t+ЗО) пс,
где t - значение установленной длительности импульсов, пс.
7.6 Определение абсолютной погрешности установки задержки импульсовОпределение абсолютной погрешности установки задержки импульсов проводить путем сличения установленного на генераторе значения задержки импульсов с показаниями частотомера, подключенного к выходам генератора.
-
7.6.1 На частотомере установить согласно руководству по эксплуатации настройки для канала А и В:
-
- режим измерения временных интервалов канала А относительно канала В,
-
- связь по постоянному току;
-
- сопротивление входа 50 Ом;
-
- запуск по нарастающему фронту;
- время счета 1 с.
-
7.6.2 На генераторе установить согласно руководству по эксплуатации: уровень выходного напряжения 1,5 В; длительность импульса 20 нс.
-
7.6.3 Перед проведением измерений определить разницу задержки в измерительных кабелях do. Для этого собрать схему, представленную на рисунке 1 (Выход генератора подключить через тройник кабелем 1 - ко входу А частотомера и кабелем 2 - ко входу В частотомера)
Рисунок 1 - Определение разницы задержки в измерительных кабелях
-
7.6.4 Установить на частотомере уровень запуска, согласно руководству по эксплуатации, равный среднему значению между верхним и нижнем уровнем сигнала ([Usepx + иниз]/2).
-
7.6.5 Провести измерения разницы задержки в измерительных кабелях to, измерив временной интервал между фронтами сигналов, поступающих на вход А и В частотомера.
-
7.6.6 Провести измерение задержки импульсов. Для этого: выход синхронизации генератора подключить ко входу А частотомера кабелем 1, выход генератора подключить ко входу В частотомера кабелем 2.
-
7.6.7 Установить на генераторе задержку импульса 100 нс, период - не менее 3-(t+d), где t - установленное значение длительности, d - установленное значение задержки.
-
7.6.8 Установить на частотомере уровень запуска, согласно руководству по эксплуатации, равный среднему значению между верхним и нижнем уровнем сигнала ([Ueepx + иниз]/2).
-
7.6.9 Провести измерения задержки частотомером, измерив временной интервал между фронтами синхроимпульса и задержанного импульса.
-
7.6.10 Повторить измерения по п.п. 7.6.8 - 7.6.9 для значений задержки 500 нс, 1 мкс, 10 мс, 1 с, установив период не менее 3-(t+d).
-
7.6.11 Определить абсолютную погрешность установки задержки импульсов At по формуле (4):
At=tr-t4-t0 (3),
где: di - значение задержки импульсов, установленное на генераторе, с,
tq - значение временного интервала, измеренное частотомером, с,
to - разница задержки в измерительных кабелях, измеренная по п.п. 7.6.2 - 7.6.5
-
7.6.9 Провести измерения по п.п. 7.6.6 - 7.6.8 для каждого канала генератора. При измерении на каналах 2, 3, 4 необходимо в меню генератора Trigger Setup - Trigger Source выбрать номер соответствующего канала.
Результаты поверки считать положительными, если значения погрешности, определенные по формуле (3) находятся в пределах, ±(0,001 t+ЗО) пс,
где t - значение установленной задержки импульсов, пс.
7.7 Определение абсолютной погрешности установки уровня выходного напряженияОпределение абсолютной погрешности установки уровня выходного напряжения проводить методом прямых измерений вольтметром в следующей последовательности:
-
7.7.1 Выход генератора подключить на вход вольтметра через проходную нагрузку 50 Ом.
-
7.7.2 На генераторе установить согласно руководству по эксплуатации: период 1 мс, длительность импульса 500 мкс, уровень выходного напряжения 50 мВ. уровень напряжения смещения+1 В.
-
7.7.3 Произвести измерения уровня выходного напряжения.
-
7.7.4 Повторить измерения для значений уровней выходного напряжения генератора: 500 мВ, 1000 мВ, 1500 мВ, 2000 мВ.
-
7.7.5 Определить абсолютную погрешность установки уровня выходного напряжения генератора по формуле (4):
AU—иуст’2*идейств (4),
где: UyCT-значение уровня выходного напряжения, установленное на генераторе, мВ, Пдейств - действительное значение уровня выходного напряжения, измеренное вольтметром, мВ.
-
7.7.8 Провести измерения по п.п. 7.7.1 - 7.7.5 для каждого канала генератора.
Результаты поверки считать положительными, если значения абсолютной погрешности, определенные по формуле (4) находятся в пределах, определенных по формуле (5):
±(0,01 -U+0,01 Uc+10) мВ (5),
где U - значение выходного напряжения, мВ;
Uc - значение напряжения смещения, мВ.
7.8 Определение параметров времени нарастания, времени спада и выброса на вершине импульсаОпределение длительности времени нарастания, времени спада и выброса на вершине импульса, проводить методом прямых измерений осциллографом в следующей последовательности:
-
7.8.1 Выход генератора подключить на вход канала 1 осциллографа.
-
7.8.2 На осциллографе установить согласно руководству по эксплуатации следующие настройки:
-
- канал 1 - Включен, связь входа - DC 50 Ом, ограничение полосы пропускания -Выключено;
-
- режим HD-выключен;
-
- синхронизация: тип - Фронт, источник - Канал 1, режим - Авто;
-
- развертка - эквивалентная; минимальное значение коэффициента развертки, при котором наблюдается фронт или спад импульса;
-
- настройки экрана: тип - Вектор, накопление - Выключено;
-
- режим измерения: Время нарастания (Rise) или время спада (Fall), статистика измерений включена;
-
- коэффициент отклонения > 10 мВ/дел.
-
7.8.3 На генераторе установить согласно руководству по эксплуатации период 1 мс, длительность импульса 500 мкс, уровень выходного напряжения 150 мВ.
-
7.8.4 В меню «Измерения» осциллографа выбрать измерения времени нарастания (Rise), времени спада (Fall) и измерение выброса на вершине импульса согласно руководству по эксплуатации.
-
7.8.5 Установками коэффициента отклонения и регулировкой постоянного смещения осциллографа установить отображение сигнала в пределах экрана осциллографа.
-
7.8.6 Включить статистику измерений. Нажать на передней панели осциллографа кнопку «Очистка экрана» и произвести измерение длительности фронта при числе статистки измерений не менее 50.
-
7.8.7 Определить длительность фронта и среза импульсов по формуле (9):
(9)
где tx - значение длительности фронта и среза, измеренное осциллографом, пс; to - собственное время нарастания переходной характеристики осциллографа, пс.
-
7.8.8 Провести измерения по н.п. 7.8.1 - 7.8.7 для каждого канала генератора. Результаты испытаний считаются положительными, если значения длительности
фронта и среза не превышают 95 пс, значение выброса на вершине импульса не более 5 %.
-
8.1 При положительных результатах поверки нагрузок оформляется свидетельство о поверке в соответствии с приказом Минпромторга России от 02.07.2015 № 1815 "Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке".
-
8.2 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.
С.А. Корнеев
Начальник отдела испытаний и сертификации