Методика поверки «ГСИ. Преобразователи напряжения измерительные аналого-цифровые модульные N1 4461, NI 4462, NI 4495, NI 4496, NI 4498 » (N14461/МП-2020)
Акционерное Общество «АКТИ-Мастер»
АКТУАЛЬНЫЕ КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ИНФОРМАТИКА
127106, Москва, Нововладыкинский проезд, д. 8, стр. 4 тел./факс (495)926-71-70 E-mail: post@actimaster.ru http://www.actimaster.ru
УТВЕРЖДАЮ
Генеральный директор
АО «АКТИ-Мастер»
Федулов
Государственная система обеспечения единства измерений
Преобразователи напряжения измерительные аналого-цифровые модульные N1 4461, N1 4462, N1 4495, N1 4496, N1 4498
Методика поверки
NI4461/MII-2020
Д.Р. Васильев
Заместитель генерального директора по метрологии АО «АКТИ-Мастер»
г. Москва
2020
Настоящая методика поверки распространяется на преобразователи напряжения измерительные аналого-цифровые модульные N1 4461, N1 4462, N1 4495, N1 4496, N1 4498 (далее - модули), и устанавливает методы и средства их поверки.
Интервал между поверками - 1 год.
1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ-
1.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1 - Операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта методики |
Проведение операции при поверке | |
первичной |
периодической | ||
Внешний осмотр и подготовка к поверке |
6 |
да |
да |
Общие указания по выполнению поверки |
7.1 |
да |
да |
Опробование (тестирование и идентификация) |
7.2 |
да |
да |
Операции определения метрологических характеристик |
7.3 | ||
Определение смещения нуля напряжения АЦП |
7.3.1 |
да |
да |
Определение погрешности измерения напряжения АЦП на частоте 1 kHz |
7.3.2 |
да |
да |
Определение неравномерности амплитудно-частотной характеристики АЦП |
7.3.3 |
да |
да |
Определение смещения нуля напряжения ЦАП |
7.3.4 |
да |
да |
Определение погрешности воспроизведения напряжения ЦАП на частоте 1 kHz |
7.3.5 |
да |
да |
Определение неравномерности амплитудно-частотной характеристики ЦАП |
7.3.6 |
да |
да |
Определение погрешности измерения частоты |
7.3.7 |
да |
да |
1.2 Операции 7.3.4 - 7.3.6 выполняются только для модуля N1 4461.
-
1.3 Если у поверяемого модуля используются не все измерительные каналы, то по запросу пользователя периодическая поверка может быть проведена для указанных в запросе каналов, при этом должна быть сделана соответствующая запись в свидетельстве о поверке.
2.1 Рекомендуется применять средства поверки, указанные в таблице 2.
Таблица 2 - Средства поверки
Наименование средства поверки |
Номер пункта методики |
Рекомендуемый тип средства поверки, регистрационный номер реестра |
1 |
2 |
3 |
Средства измерений | ||
Калибратор переменного напряжения |
7.3.2, 7.3.3 7.3.7 |
Калибратор универсальный 9100 (с опцией 100); регистрационный номер 25985-09 |
Измеритель переменного напряжения |
7.33,7.3.5 7.3.6 |
Мультиметр цифровой модульный N1 РХ1е-4081; регистрационный номер 68422-17 |
Продолжение таблицы 2
1 |
2 |
3 |
Вспомогательное оборудование и принадлежности | ||
Компьютер (для модулей с интерфейсами PCI, PCIe) |
Разделы 6, 7 |
HDD >40 GB, ОЗУ >512 МВ слот PCI (PCIe) |
Шасси PXI (PXIe) с модулем контроллера |
Разделы 6, 7 |
Шасси National Instruments PXIe-1071 с контроллером PXIe-8105 |
Монитор, клавиатура, манипулятор «мышь» |
Разделы 6, 7 |
- |
Кабель соединительный, 2 шт. |
7.3.2-7.3.7 |
BNC(m,f) |
Кабель соединительный (для N1 4495, N1 4496, N1 4498) |
7.3.1 -7.3.3 7.3.7 |
Infiniband - BNC(f); National Instruments SHB4X-8BNC p/n 197516-01 |
Короткозамыкатель |
7.3.1 |
BNC(m) |
Адаптер, 2 шт. |
7.3.2-7.3.7 |
BNC(m)-banana |
Тройник |
7.3.3 |
BNC(m,f,f) |
Программное о! |
эеспечение | |
Операционная система |
Разделы 6, 7 |
Windows (XP, 7, 10) |
Драйвер |
Разделы 6, 7 |
National Instruments “DAQmx", версия не ниже 9.2.0 |
Программа управляющая |
Разделы 6, 7 |
National Instruments “Measurement & Automation Explorer" |
Программа управляющая |
Разделы 6, 7 |
National Instruments “LabVIEW Signal Express” |
-
2.2 Средства измерений должны быть исправны, поверены и иметь документы о поверке.
-
2.3 Допускается применять другие аналогичные средства поверки, обеспечивающие определение метрологических характеристик поверяемых модулей с требуемой точностью.
К проведению поверки допускаются лица с высшим или среднетехническим образованием, имеющие практический опыт в области электрических измерений.
4 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ-
4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.3.019-80.
-
4.2 Во избежание несчастного случая и для предупреждения повреждения модуля необходимо обеспечить выполнение следующих требований:
-
- подсоединение оборудования к сети должно производиться с помощью сетевого кабеля, предназначенного для данного шасси;
-
- заземление оборудования должно производиться посредством заземляющего контакта сетевого кабеля;
-
- запрещается производить установку и изъятие модуля из слота при включенном шасси (компьютере);
-
- запрещается производить подсоединение кабелей к контактам модуля или отсоединение от них, когда имеется напряжение на выходе или входе модуля;
-
- запрещается работать с модулем при обнаружении его явного повреждения.
При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия окружающей среды:
-
- температура воздуха (23 ±5) °C;
-
- относительная влажность воздуха от 30 до 70 %;
-
- атмосферное давление от 84 до 106.7 kPa.
-
6 ВНЕШНИЙ ОСМОТР И ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ
-
6.1.1 При проведении внешнего осмотра проверяются:
-
- чистота и исправность разъемов модуля;
-
- отсутствие механических повреждений модуля;
-
- правильность маркировки и комплектность модуля.
-
6.1.2 При наличии дефектов или повреждений, препятствующих нормальной эксплуатации поверяемого модуля, его следует направить в сервисный центр для проведения ремонта.
-
6.2.1 Перед началом работы следует изучить руководство по эксплуатации модуля, а также руководства по эксплуатации применяемых средств поверки.
-
6.2.2 Выполнить установку поверяемого модуля и подсоединение компьютера (контроллера) в соответствии с указаниями руководства по эксплуатации.
-
6.2.4 До начала операций поверки выдержать модуль и оборудование во включенном состоянии в соответствии с указаниями руководств по эксплуатации.
Минимальное время прогрева модуля 30 min.
-
6.2.5 Перед выполнением операций выполнить автоподстройку мультиметра (Self-Calibrate).
-
7.1.1 Присоединения к сигнальным разъемам необходимо выполнять согласно указаниям руководства по эксплуатации модуля.
-
7.1.2 В процессе выполнения операций результаты измерений заносятся в протокол поверки. Полученные результаты должны укладываться в указанные в таблицах раздела 7 пределы допускаемых значений.
7.1.4 При получении отрицательных результатов по какой-либо операции необходимо повторить данную операцию.
При повторном отрицательном результате модуль следует направить в сервисный центр для проведения регулировки и/или ремонта.
7.2 Опробование (тестирование и идентификация)-
7.2.1 Запустить программу “Measurement & Automation Explorer'’.
-
7.2.2 В меню “Software” найти “NI-DAQmx Device Driver”. Проверить идентификацию версии программного продукта. Она должна быть не ниже 9.2.0.
-
7.2.3 В меню “Devices & Interfaces” найти поверяемый модуль, кликнуть на наименовании модуля в списке устройств, и запустить процедуру тестирования “Self-Test”. После завершения процедуры тестирования должно появиться сообщение “The self-test completed successfully”.
-
7.2.4 В меню “Devices & Interfaces” запустить процедуру автоподстройки “Self-Calibrate”. После завершения процедуры автоподстройки должно появиться сообщение “The device was calibrated successfully”.
-
7.2.5 Запустить программу “LabVIEW Signal Express”. Убедиться в том, что появилось главное окно программы.
-
7.3 Операции определения метрологических характеристик
-
7.3.1.1. Установить короткозамыкатель BNC(m) на вход канала AI0 поверяемого модуля. Для модулей N1 4495, N1 4496, N1 4498 использовать кабель Infiniband - BNC(f).
-
7.3.1.2 В меню программы “LabVIEW Signal Express” нажать клавишу “Add Step” и выбрать “Acquire Signals” - “DAQmx Acquire” - “Analog Input” - “ Voltage”.
В появившемся окне “Add Channels to Task” выбрать наименование модуля, номер канала aiO, и подтвердить выбор нажатием “ОК”.
-
7.3.1.3 В поле “Step Setup” сделать установки:
-
1) Voltage Input Setup - Signal Input Range: ввести первое значение диапазона измерений, указанное в столбце 2 таблицы 7.3.1 (Max Value - положительное значение, Min Value -отрицательное значение)
-
2) Timing Settings
200000 (200k)
Samples to Read: 200000 (200k)
-
7.3.1.4 Нажать клавишу “Add Step” и далее выбрать “Analysis” - “Time-Domain Measurements” - “Amplitude and Levels”.
-
7.3.1.5 Нажать клавишу “Run” (вторая слева вверху, которая после этого меняет свое наименование на “Stop”).
Выждать несколько секунд до установления показаний и зафиксировать отображаемое в окне “DC Value” значение. Оно должно находиться в пределах, указанных в столбце 3 таблицы
-
7.3.1.
-
7.3.1.6 Задавать на модуле последовательно остальные диапазоны, указанные в столбце 1 таблицы 7.3.1.
Для установки нового диапазона необходимо каждый раз переходить в окно “DAQmx Acquire” и в поле “Step Setup” вводить требуемые значения Signal Input Range.
Переходя затем в окно “Amplitude and Levels”, после установления показаний фиксировать отсчеты “DC Value”. Они должны находиться в пределах, указанных в столбце 3 таблицы 7.3.1.
Таблица 7.3.1 - Смещение нуля напряжения АЦП
Диапазон, V |
Измеренное напряжение смещения нуля, mV |
Пределы допускаемых значений, mV |
1 |
2 |
3 |
N1 4461, N1 4462 | ||
±0.316 |
±0.10 | |
±1 |
±0.20 | |
±3.16 |
±0.50 | |
±10 |
±0.70 | |
±31.6 |
±5.0 | |
±42.4 |
±7.0 | |
N1 4495 | ||
±1 |
±0.50 | |
±10 |
±0.50 | |
N1 4496 | ||
±1 |
±2.0 | |
±10 |
±2.0 | |
N1 4498 | ||
±0.316 |
±2.0 | |
±1 |
±2.0 | |
±3.16 |
±2.0 | |
±10 |
±2.0 |
7.3.1.7 Остановить процесс сбора данных нажатием клавиши “Stop”.
-
7.3.1.8 Переместить короткозамыкатель BNC(m) на вход канала АП.
-
7.3.1.9 Перейти в окно “DAQmx Acquire” и кликнуть правой кнопкой мыши на строке с номером канала в поле “Channel Settings” / “Voltage”. Выбрать опцию “Change Physical Channel”, в появившемся списке выбрать канал ail, и подтвердить выбор нажатием "ОК”.
-
7.3.1.10 В окне “DAQmx Acquire” сделать установку диапазона напряжения:
Voltage Input Setup - Signal Input Range: ввести первое значение диапазона измерений, указанное в столбце 2 таблицы 7.3.1 (Max Value - положительное значение, Min Value -отрицательное значение);
-
7.3.1.11 Перейти в окно “Amplitude and Levels”, нажать клавишу “Run”, и после установления показаний зафиксировать отображаемое в окне “DC Value” значение. Оно должно находиться в пределах, указанных в столбце 3 таблицы 7.3.1.
-
7.3.1.12 Выполнить действия по пункту 7.3.1.6 для остальных диапазонов.
-
7.3.1.13 Остановить процесс сбора данных нажатием клавиши “Stop”.
-
7.3.1.14 Выполнить действия по пунктам 7.3.1.8-7.3.1.13 для остальных каналов модуля.
-
7.3.1.15 Закрыть окна “DAQmx Acquire”, “Amplitude and Levels” с помощью правой клавиши мыши выбором опции “Delete”.
-
7.3.1.16 Отсоединить короткозамыкатель от поверяемого модуля.
-
7.3.2.1 Установить калибратор в режим воспроизведения синусоидального напряжения, выход в положение “OFF”, частоту 1 kHz.
-
7.3.2.2 Используя адаптер BNC(m)-banana, соединить вход канала AI0 поверяемого модуля с выходом калибратора.
Для модулей N1 4461, N1 4462 использовать кабель BNC(m,f).
Для модулей N1 4495, N1 4496, N1 4498 использовать кабель Infiniband - BNC(f).
Центральный проводник кабеля должен быть соединен с гнездом “HI” калибратора, экран кабеля - с гнездом “LO” калибратора.
-
7.3.2.3 В меню программы “LabVIEW Signal Express” нажать клавишу “Add Step” и выбрать “Acquire Signals” - “DAQmx Acquire” - “Analog Input” - “ Voltage”.
В появившемся окне “Add Channels to Task” выбрать наименование модуля, номер канала aiO, и подтвердить выбор нажатием “ОК”.
-
7.3.2.4 В поле “Step Setup” сделать установки:
-
1) Voltage Input Setup - Signal Input Range: ввести первое значение диапазона измерений, указанное в столбце 1 таблицы 7.3.1 (Max Value - положительное значение, Min Value -отрицательное значение)
-
2) Timing Settings
Rate (Hz): 200000 (200k)
Samples to Read: 200000 (200k)
-
7.3.2.5 Установить на калибраторе первое значение напряжения, указанное в столбце 2 таблицы 7.3.2, и перевести калибратор в положение “ON”.
-
7.3.2.6 Нажать клавишу “Add Step” и далее выбрать “Analysis” - “Time-Domain Measurements” - “Amplitude and Levels”.
-
7.3.2.7 Нажать клавишу “Run”.
Выждать несколько секунд до установления показаний и зафиксировать отображаемое в окне “DC Value” значение. Оно должно находиться в пределах, указанных в столбце 4 таблицы
-
7.3.2.
-
7.3.2.8 Задавать на модуле последовательно остальные диапазоны, указанные в столбце 1 таблицы 7.3.2, и соответствующие значения напряжения на калибраторе.
Для установки нового диапазона необходимо каждый раз переходить в окно “DAQmx Acquire” и в поле “Step Setup” вводить требуемые значения Signal Input Range.
Переходя затем в окно “Amplitude and Levels”, фиксировать отсчеты “DC Value”. Они должны находиться в пределах, указанных в столбце 4 таблицы 7.3.2.
-
7.3.2.9 Остановить процесс сбора данных нажатием клавиши “Stop”.
-
7.3.2.10 Перевести выход калибратора в положение “OFF”.
-
7.3.2.11 Соединить с выходом калибратора вход канала АП поверяемого модуля, как указано в пункте 7.3.2.2.
-
7.3.2.12 Перейти в окно “DAQmx Acquire” и кликнуть правой кнопкой мыши на строке с номером канала в поле “Channel Settings” I “Voltage”. Выбрать опцию “Change Physical Channel”, в появившемся списке выбрать канал ail, и подтвердить выбор нажатием “ОК”.
-
7.3.2.13 Установить на калибраторе первое значение напряжения, указанное в столбце 2 таблицы 7.3.2, и перевести калибратор в положение “ON”.
-
7.3.2.14 Перейти в окно “Amplitude and Levels”, нажать клавишу “Run”.
После установления показаний зафиксировать значение “RMS Value” для канала АП. Оно должно находиться в пределах, указанных в столбце 4 таблицы 7.3.2.
-
7.3.2.15 Выполнить действия по пунктам 7.3.2.8, 7.3.2.9 для остальных диапазонов.
-
7.3.2.16 Перевести выход калибратора в положение “OFF”.
-
7.3.2.17 Выполнить действия по пунктам 7.3.2.11 - 7.3.2.16 для остальных каналов модуля.
-
7.3.2.18 Закрыть окна “DAQmx Acquire” и “Amplitude and Levels” с помощью правой клавиши мыши выбором опции “Delete”.
-
7.3.2.19 Отсоединить кабель от поверяемого модуля.
Таблица 7.3.2 - Погрешность измерения переменного напряжения АЦП на частоте 1 kHz
Диапазон, V |
Установленное на калибраторе напряжение, rms |
Измеренное значение напряжения |
Пределы допускаемых значений |
1 |
2 |
3 |
4 |
N1 4461, N14462 | |||
±0.316 |
200 mV |
(199.20 ... 200.80) mV | |
±1 |
0.7 V |
(697.35 ... 702.65) mV | |
±3.16 |
2 V |
(1.9925 ... 2.0075) V | |
±10 |
7 V |
(6.9748 ... 7.0252) V | |
±31.6 |
20 V |
(19.925 ... 20.075) V | |
±42.4 |
25 V |
(24.905 ... 25.095) V | |
N1 4495 | |||
±1 |
0.7 V |
(696.00 ... 704.00) mV | |
±10 |
7 V |
(6.9645 ... 7.0355) V | |
N1 4496 | |||
±1 |
0.7 V |
(689.60 ... 710.40) mV | |
±10 |
7 V |
(6.914 ... 7.086) V | |
N1 4498 | |||
±0.316 |
200.00 mV |
(195.60 ... 204.40) mV | |
±1 |
0.7 V |
(689.60 ... 710.40) mV | |
±3.16 |
2 V |
(1.974 ... 2.026) V | |
±10 |
7 V |
(6.914 ... 7.086) V |
-
7.3.3.1 Установить калибратор в режим воспроизведения синусоидального напряжения, выход в положение “OFF”, уровень 3 V rms, частоту 1 kHz.
-
7.3.3.2 Установить на вход канала АЮ поверяемого модуля тройник BNC(m.f,f).
Для модулей N1 4495, N1 4496, N1 4498 использовать кабель Infiniband - BNC(f).
Используя адаптер BNC(m)-banana и кабель BNC(m,f), соединить одно из выходных плеч тройника с выходом калибратора. Центральный проводник кабеля должен быть соединен с гнездом “HI” калибратора, экран кабеля - с гнездом “LO” калибратора.
Используя адаптер BNC(m)-banana и кабель BNC(m,f), соединить другое выходное плечо тройника с входом мультиметра. Центральный проводник кабеля должен быть соединен с гнездом “HI” мультиметра, экран кабеля - с гнездом “LO” мультиметра.
-
7.3.3.3 Выбрать на мультиметре режим “ACV”, предел измерения 5 V.
-
7.3.3.4 В меню программы “LabVIEW Signal Express” нажать клавишу “Add Step” и выбрать “Acquire Signals” - “DAQmx Acquire” - “Analog Input” - “ Voltage”.
В появившемся окне “Add Channels to Task” выбрать наименование модуля, номер канала aiO, и подтвердить выбор нажатием “ОК”.
-
7.3.3.5 В поле “Step Setup” сделать установки:
-
1) Voltage Input Setup - Signal Input Range: ввести ±10 V (Max Value - положительное значение, Min Value - отрицательное значение)
-
2) Timing Settings
Rate (Hz): 200000 (200k)
Samples to Read: 200000 (200k)
-
7.3.3.6 Перевести калибратор в положение “ON”.
Подстроить уровень напряжения на калибраторе таким образом, чтобы отсчет мультиметра был равен (3.0000 ±0.0001) V.
-
7.3.3.7 Нажать клавишу “Add Step” и далее выбрать “Analysis” - “Time-Domain Measurements”-“Amplitude and Levels”.
-
7.3.3.8 Нажать клавишу “Run” и зафиксировать отображаемый в окне “RMS Value" отсчет напряжения как Ui.
-
7.3.3.9 Устанавливать на калибраторе последовательно остальные значения частоты, указанные в столбце 1 таблицы 7.3.3. каждый раз подстраивая уровень на калибраторе таким образом, чтобы отсчет мультиметра был равен (3.0000 ±0.0001) V.
Фиксировать отсчеты “RMS Value”.
-
7.3.3.10 Остановить процесс сбора данных нажатием клавиши “Stop”.
-
7.3.3.11 Перевести выход калибратора в положение “OFF”.
-
7.3.3.12 Рассчитать значения SF неравномерности АЧХ для каждой частоты по формуле
5F = [(UF-Ui)/U1]100%,rfle
Ui - отсчет напряжения на частоте 1 kHz, зафиксированный в пункте 7.3.3.8;
UF - отсчет напряжения, зафиксированный в пункте 7.3.3.9 для соответствующей частоты.
Значения неравномерности SF АЧХ не должны превышать предельных значений, указанных в столбце 3 таблицы 7.3.3.
-
7.3.3.13 Выполнить соединения входа канала АП модуля с калибратором и мультиметром, как указано в пункте 7.3.3.2.
-
7.3.3.14 Перейти в окно “DAQmx Acquire” и кликнуть правой кнопкой мыши на строке с номером канала в поле “Channel Settings” I “Voltage”. Выбрать опцию “Change Physical Channel”, в появившемся списке выбрать канал ail. и подтвердить выбор нажатием “ОК”.
7.3.3.14. Установить на калибраторе частоту 1 kHz, и перевести его в положение “ON”. Подстроить уровень на калибраторе таким образом, чтобы отсчет мультиметра был равен (7.0000 ± 0.0001) V.
-
7.3.3.15 Перейти в окно “Amplitude and Levels”.
-
7.3.3.16 Выполнить действия по пунктам 7.3.3.8 - 7.3.3.12 для канала АП.
-
7.3.3.17 Выполнить действия по пунктам 7.3.3.13 - 7.3.3.16 для остальных каналов модуля.
-
7.3.3.18 Отсоединить кабели от калибратора, мультиметра и поверяемого модуля.
Таблица 7.3.3 - Неравномерность амплитудно-частотной характеристики АЦП
Частота, kHz |
Измеренное значение неравномерности АЧХ, % |
Пределы допускаемых значений, % (dB) |
1 |
2 |
3 |
N1 4461, N1 4462 | ||
20 |
±0.07 % (±0.006 dB) | |
45 |
±0.35 % (±0.03 dB) | |
92 |
±1.2% (±0.1 dB) | |
N1 4495, N1 4496, N1 4498 | ||
20 |
±0.035 % (±0.003 dB) | |
45 |
±0.12% (±0.01 dB) | |
92 |
±0.6 % (±0.05 dB) |
-
7.3.4.1 Выбрать на мультиметре режим “DCV”, предел измерения 100 mV.
-
7.3.4.2 Используя адаптер BNC(m)-banana и кабель BNC(m.f), соединить выход канала АОО поверяемого модуля с входом мультиметра. Центральный проводник кабеля должен быть соединен с гнездом “HI” мультиметра, экран кабеля - с гнездом “LO” мультиметра.
-
7.3.4.3 В меню программы “LabVIEW Signal Express” нажать клавишу “Add Step” и выбрать “Create Signals” - “Create Analog Signal”.
В поле “Step Setup”, “Configuration” сделать установки:
-
1) Signal type: DC Signal; Repeated Signal
-
2) Offset: 0 V
-
3) Sampling Conditions
Sample rate (S/s): 200000 (200k)
Block size (samples): 200000 (200k)
-
7.3.4.4 В меню программы “LabVIEW Signal Express” нажать клавишу “Add Step" и выбрать “Generate signals”, “DAQmx Generate”, “Analog Output”, “Voltage”.
В окне “Add Channels to Task” выбрать наименование модуля, номер канала аоО, и подтвердить выбор нажатием “ОК”.
В поле “Step Setup” сделать установки:
-
1) Generation Mode: Continuous Samples
-
2) Voltage Output Setup - Signal Output Range: ввести первое значение диапазона измерений, указанное в столбце 1 таблицы 7.3.4 (Max Value - положительное значение, Min Value -отрицательное значение)
-
7.3.4.5 Запустить генерацию сигнала нажатием клавиши “Run”.
После установления показаний зафиксировать отсчет мультиметра. Он должен находиться в пределах допускаемых значений, указанных в столбце 3 таблицы 7.3.4.
-
7.3.4.6 Задавать в окне DAQmx Generate” последовательно остальные диапазоны Signal Output Range (Max Value - положительное значение, Min Value - отрицательное значение), указанные в столбце 1 таблицы 7.3.4.
После установления показаний фиксировать отсчеты мультиметра. Они должны находиться в пределах допускаемых значений, указанных в столбце 3 таблицы 7.3.4.
7.ЗА.7 Остановить генерацию сигнала нажатием клавиши “Stop”.
-
7.3.4.8 Пересоединить кабель на выход канала АО1.
-
7.3.4.9 В окне “DAQmx Generate” кликнуть правой кнопкой мыши на строке с номером канала в поле “Channel Settings”. Выбрать опцию “Change Physical Channel”, в появившемся списке выбрать канал aol, и подтвердить выбор нажатием “ОК”.
-
7.3.4.10 В поле Voltage Output Setup - Signal Output Range ввести первое значение диапазона измерений, указанное в столбце 1 таблицы 7.3.4 (Max Value - положительное значение, Min Value - отрицательное значение).
-
7.3.4.11 Выполнить действия по пунктам 7.3.4.5, 7.3.4.7 для канала АО1.
-
7.3.4.12 Закрыть окна “Create Analog Signal”, “DAQmx Generate” с помощью правой клавиши мыши выбором опции “Delete”.
-
7.3.4.13 Отсоединить кабель и мультиметр от поверяемого модуля.
Таблица 7.3.4 - Смещение нуля напряжения ЦАП (N1 4461)
Диапазон, V |
Измеренное напряжение смещения нуля, mV |
Пределы допускаемых значений, mV |
1 |
2 |
3 |
±0.1 |
±1 | |
±1 |
±1 | |
±10 |
±1 |
-
7.3.5.1 Выбрать на мультиметре режим “ACV”, предел измерения 500 mV.
-
7.3.5.2 Используя адаптер BNC(m)-banana и кабель BNC(m,f), соединить выход канала АОО поверяемого модуля с входом мультиметра. Центральный проводник кабеля должен быть соединен с гнездом “HI” мультиметра, экран кабеля - с гнездом “LO” мультиметра.
-
7.3.5.3 В меню программы “LabVIEW Signal Express” нажать клавишу “Add Step” и выбрать “Create Signals” - “Create Analog Signal”.
В поле “Step Setup”, “Configuration” сделать установки:
-
1) Signal type: Sine wave; Repeated Signal
-
2) Offset: 0 V
-
3) Sampling Conditions
Sample rate (S/s): 200000 (200k)
Block size (samples): 200000 (200k)
-
4) Frequency: 1 kHz
-
5) Amplitude: ввести значение, указанное в столбце 2 таблицы 7.3.5.
-
7.3.5.4 В меню программы “LabVIEW Signal Express” нажать клавишу “Add Step” и выбрать “Generate signals”, “DAQmx Generate”, “Analog Output”, “Voltage”.
В окне “Add Channels to Task” выбрать наименование модуля, номер канала аоО, и подтвердить выбор нажатием “ОК”.
-
7.3.5.5 В поле “Step Setup" окна “Create Analog Signal” сделать установки:
-
1) Generation Mode: Continuous Samples
-
2) Voltage Output Setup - Signal Output Range: ввести значение диапазона измерений, указанное в столбце 1 таблицы 7.3.5 (Max Value - положительное значение. Min Value -отрицательное значение).
-
7.3.5.6 Запустить генерацию сигнала нажатием клавиши “Run”.
После установления показаний зафиксировать отсчет мультиметра. Он должен находиться в пределах допускаемых значений, указанных в столбце 5 таблицы 7.3.5.
-
7.3.5.7 Задавать в окне “DAQmx Generate” последовательно диапазоны, указанные в столбце 1 таблицы 7.3.5. и устанавливать пределы измерения на мультиметре, указанные в столбце 3 таблицы 7.3.5.
После установки нового диапазона переходить в окно “Create Analog Signal", вводить в поле “Step Setup”, “Configuration” соответствующее установленному диапазону значение, указанное в столбце 2 таблицы 7.3.5. и переходить обратно в окно “DAQmx Generate”.
После установления показаний фиксировать отсчеты мультиметра. Они должны находиться в пределах допускаемых значений, указанных в столбце 5 таблицы 7.3.5.
-
7.3.5.8 Остановить генерацию сигнала нажатием клавиши “Stop”.
-
7.3.5.9 Пересоединить кабель на выход канала АО1.
-
7.3.5.10 В окне “DAQmx Generate” кликнуть правой кнопкой мыши на строке с номером канала в поле “Channel Settings”. Выбрать опцию “Change Physical Channel”, в появившемся списке выбрать канал aol, и подтвердить выбор нажатием “ОК".
-
7.3.5.11 Выполнить действия по пунктам 7.3.5.5 - 7.3.5.8 для канала АО1.
-
7.3.5.12 Закрыть окна “Create Analog Signal”, “DAQmx Generate" с помощью правой клавиши мыши выбором опции “Delete".
-
7.3.5.13 Отсоединить кабель от поверяемого модуля.
Таблица 7.3.4 - Погрешность воспроизведения напряжения ЦАП на частоте 1 kHz
(N14461)
Диапазон, V |
Установленное значение амплитуды напряжения, peak / rms |
Предел измерения мультиметра |
Измеренное мультиметром значение напряжения, rms |
Пределы допускаемых значений,rms |
/ |
2 |
3 |
4 |
5 |
±0.1 |
100 mV/70.711 mV |
500 mV |
(70.392 ... 71.029) mV | |
±1 |
1 V/0.70711 V |
5 V |
(703.92 ... 710.29) mV | |
±10 |
10 V/7.0711 V |
50 V |
(7.0392 ... 7.1029) V |
-
7.3.6.1 Выбрать на мультиметре режим “ACV”, предел измерения 5 V.
-
7.3.6.2 Используя адаптер BNC(m)-banana и кабель BNC(m,f), соединить выход канала АОО поверяемого модуля с входом мультиметра. Центральный проводник кабеля должен быть соединен с гнездом “HI” мультиметра, экран кабеля - с гнездом “LO” мультиметра.
-
7.3.6.3 В меню программы “LabVIEW Signal Express" нажать клавишу "Add Step" и выбрать “Create Signals” - “Create Analog Signal”.
В поле “Step Setup”, “Configuration” сделать установки:
-
1) Signal type: Sine wave; Repeated Signal
-
2) Offset: О V
-
3) Sampling Conditions
Sample rate (S/s): 200000 (200k)
Block size (samples): 200000 (200k)
-
4) Frequency: 1 kHz
-
5) Amplitude: 5 V
-
7.3.6.4 В меню программы “LabVIEW Signal Express” нажать клавишу “Add Step" и выбрать “Generate signals”, “DAQmx Generate”, “Analog Output”, “Voltage".
В окне “Add Channels to Task” выбрать наименование модуля, номер канала аоО. и подтвердить выбор нажатием “ОК”.
В поле “Step Setup” сделать установки:
-
1) Generation Mode: Continuous Samples
-
2) Voltage Output Setup - Signal Output Range: ввести диапазон ±10 V (Max Value -положительное значение, Min Value - отрицательное значение).
-
7.3.6.5 Запустить генерацию сигнала нажатием клавиши “Run”.
После установления показаний зафиксировать отсчет мультиметра как Ui.
-
7.3.6.6 Перейти в окно “Create Analog Signal” и в поле “Step Setup” установить частоту
20 kHz, после чего перейти обратно в окно “DAQmx Generate”.
После установления показаний зафиксировать отсчет мультиметра как Lho-
-
7.3.6.7 Перейти в окно “Create Analog Signal” и в поле “Step Setup” и установить частоту 92 kHz, после чего перейти обратно в окно “DAQmx Generate”.
После установления показаний зафиксировать отсчет мультиметра как Е^-
-
7.3.6.8 Остановить генерацию сигнала нажатием клавиши “Stop”.
-
7.3.6.9 Рассчитать и записать в столбец 3 таблицы 7.3.6 значения 5р неравномерности АЧХ для каждой частоты по формуле
5f = [(Uf-Ui)/U1] • 100%,
где U| - измеренное значение на частоте 1 kHz, Up - измеренное значение на частоте F.
-
7.3.6.10 Пересоединить кабель на выход канала АО1.
-
7.3.6.11 В окне “DAQmx Generate" кликнуть правой кнопкой мыши на строке с номером канала в поле “Channel Settings”. Выбрать опцию “Change Physical Channel”, в появившемся списке выбрать канал aol, и подтвердить выбор нажатием “ОК”.
-
7.3.6.12 В поле Voltage Output Setup - Signal Output Range ввести диапазон ±10 V.
-
7.3.6.13 В окне “Create Analog Signal”, Amplitude сделать установки:
Frequency: 1 kHz
Amplitude: Amplitude: 5 V
Перейти в окно “DAQmx Generate”.
-
7.3.6.14 Выполнить действия по пунктам 7.3.6.5 - 7.3.6.9 для канала АО1.
-
7.3.6.15 Закрыть окна “Create Analog Signal”, “DAQmx Generate” с помощью правой клавиши мыши выбором опции “Delete”.
-
7.3.6.16 Отсоединить кабель от поверяемого модуля.
Таблица 7.3.6 - Неравномерность амплитудно-частотной характеристики ЦАП
Частота, kHz |
Измеренное значение неравномерности АЧХ, % |
Пределы допускаемых значений, % (dB) |
1 |
2 |
3 |
20 |
±0.1 % (±0.008 dB) | |
92 |
±1.2% (±0.1 dB) |
-
7.3.7.1 Установить калибратор в режим воспроизведения синусоидального напряжения, выход в положение “OFF”, частоту 10 kHz и уровень 7 V rms.
-
7.3.7.2 Используя адаптер BNC(m)-banana, соединить вход канала AI0 поверяемого модуля с выходом калибратора.
Для модулей N1 4461, N1 4462 использовать кабель BNC(m,f).
Для модулей N1 4495. N1 4496, N1 4498 использовать кабель Infiniband - BNC(f).
Центральный проводник кабеля должен быть соединен с гнездом “HI” калибратора, экран кабеля - с гнездом “LO” калибратора.
-
7.3.7.3 В меню программы “LabVIEW Signal Express” нажать клавишу “Add Step" и выбрать “Acquire Signals” - “DAQmx Acquire” - “Analog Input” - “ Voltage”.
В окне “Add Channels to Task” выбрать наименование модуля, номер канала aiO, и подтвердить выбор нажатием “ОК”.
-
7.3.7.4 В поле “Step Setup” сделать установки:
-
1) Voltage Input Setup - Signal Input Range: ввести ±10 V (Max Value - положительное значение, Min Value - отрицательное значение)
-
2) Timing Settings
Rate (Hz): 200000 (200k)
Samples to Read: 200000 (200k)
-
7.3.7.5 Нажать клавишу “Add Step" и далее выбрать “Analysis” - “Frequency-Domain Measurements” - “Tone Measurements”.
-
7.3.7.6 Открыть окно “fundamental frequency” в левой части экрана, для чего выбрать номер канала aiO, и затем двойным щелчком открыть новое окно, в котором будут отображаться текущее, минимальное и максимальное значения измеряемой величины.
-
7.3.7.7 Перевести калибратор в положение “ON”.
-
7.3.7.8 Нажать клавишу “Run” и зафиксировать отображаемое значение частоты “current value”. Оно должно находиться в пределах допускаемых значений, указанных в столбце 3 таблицы 7.3.7.
Таблица 7.3.7 - Погрешность измерения частоты
Установленное значение частоты, kHz |
Измеренное значение частоты, kHz |
Пределы допускаемых значений, kHz |
1 |
2 |
3 |
первичная поверка N1 4461, N1 4462 | ||
10 |
(9.99967 ... 10.00033) | |
первичная поверка N1 4495, N1 4496, N1 4498 | ||
10 |
(9.99935 ... 10.00065) | |
периодическая поверка | ||
10 |
10 ± AF |
Данные расчета для периодической поверки:
AF = F(6F + N-6N), где
6F = 28 1 О’* для N1 4461, NI 4462
6F = 60 10'6 для N1 4495, N1 4496, N1 4498
5N = 5-10’6
N - округленное в большую сторону до целого числа количество лет после выпуска модуля из производства или заводской подстройки.
8 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ 8.1 Протокол поверкиПо завершении поверки оформляется протокол поверки в произвольной форме. В протоколе разрешается привести качественные результаты измерений о соответствии допускаемым значениям без указания измеренных числовых значений величин.
Допускается привести результаты поверки на обратной стороне свидетельства о поверке.
8.2 Свидетельство о поверке и знак поверкиПри положительных результатах поверки выдается свидетельство о поверке и наносится знак поверки в соответствии с Приказом Минпромторга России № 1815 от 02.07.2015 г.
8.3 Извещение о непригодностиПри отрицательных результатах поверки, выявленных при внешнем осмотре, опробовании или выполнении операций поверки, выдается извещение о непригодности в соответствии с Приказом Минпромторга России № 1815 от 02.07.2015 г.
N1 4461, N1 4462, N1 4495, N1 4496, N1 4498, Методика поверки
стр. 15 из 15