Методика поверки «алибраторы-измерители напряжения и силы тока модульные NI PXIe-4138, NI PXIe-4139» (РТ-МП- 2495-551-2015)
ФКТЕРМЫЮЕЛТЕНТСТВО 110ТЕХНИЧЕСКОМУ 1’Е1У.111Н0ВЛН11Ю II МЕТГОЛОГИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РЕГИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР СТАНДАРТИЗАЦИИ,
МЕТРОЛОГИИ И ИСПЫТАНИЙ В Г. МОСКВЕ-
(ФБУ «РОСТЕСТ-МОСКВА»)
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель гёверального директора ФБУ «PocirecT-Москва»
Ч -, 171 1-. •'
Е.В. Морин
‘•*ф05вО1)> > :
<<16» сентября 2015 г.
Государственная система обеспечения единства измерений
Калибраторы-измерители напряжения и силы тока модульные М PXIe-4138, N1 PXle-4139
Методика поверки
РТ-МП-2495-551-2015 г. Москва
2015
Настоящая методика поверки напряжения и силы тока модульные изготавливаемые компанией “National методы и средства их поверки.
распространяется на калибраторы-измерители N1 PXIe-4138, N1 PXIe-4139 (далее - модули). Instruments Corporation”, Венгрия, и устанавливает
Интервал между поверками 1 год.
1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИПри проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1 -
ци
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при поверке | |
первичной |
периодической | ||
Внешний осмотр и подготовка к поверке |
6 |
да |
да |
Опробование и функциональное тестирование |
7.2 |
да |
да |
Определение погрешности воспроизведения и измерения напряжения |
7.3 |
да |
да |
Определение погрешности воспроизведения и измерения силы тока на пределах от 1 дА до 100 mA |
7.4 |
да |
да |
Определение погрешности воспроизведения и измерения силы тока на пределах 1 А и 3 А |
7.5 |
да |
да |
-
2.1 При проведении поверки рекомендуется применять средства поверки, указанные в таблице 2.
Таблица 2 -
Наименование средства поверки |
Номер пункта методики поверки |
Требуемые технические характеристики |
Рекомендуемый тип средства поверки и его технические характеристики |
2 |
3 |
4 |
5 |
измеритель постоянного напряжения |
7.3 7.5 |
относительная погрешность измерения постоянного напряжения от 10 mV до 60 V не более ± 0.006 % |
мультиметр Agilent 3458А: относительная погрешность измерения постоянного напряжения от 10 mV до 60 V не более ± 0.004 %; относительная погрешность измерения силы постоянного тока 1; 100; 100 дА, 1; 10; 100 mA не более 0.0065 % |
измеритель силы постоянного тока |
7.4 |
относительная погрешность измерения силы постоянного тока 1; 10; 100 дА, 1; 10; 100 mA не более 0.02 % | |
мера сопротивления |
7.5 |
номинальное значение 0.01 Q; класс точности 0,005 |
мера электрического сопротивления однозначная МС ЗО5О-МЗ 0,01 Q, класс точности 0,005 |
таблицы 2
2 |
3 |
4 |
5 |
ВС |
ПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И ПРИНАДЛЕЖНОСТИ | ||
шасси |
раздел 7 |
слоты PXIe |
National Instruments PXIe-1075 |
модуль контроллера |
раздел 7 |
HDD > 40 GB, ОЗУ >512 MB; шина PXIe |
National Instruments PXIe-8105 |
монитор компьютерный |
раздел 7 |
- |
- |
клавиатура компьютерная |
раздел 7 |
интерфейс USB |
- |
мышь компьютерная |
раздел 7 |
интерфейс USB |
- |
колодка соединительная |
раздел 7 |
соединение с разъемом модуля, контакты «под винт» |
National Instruments p/n 156119A-01 |
кабель соединительный |
раздел 7 |
по пункту 2.4; 2 шт. |
рекомендации no изготовлению в пункте 2.4 |
зажим |
7.5 |
тип «крокодил» |
- |
ПО (драйвер) |
раздел 7 |
управление модулем |
NI-DCPower |
-
2.2 Вместо указанных в таблице 2 средств поверки разрешается применять другие аналогичные средства поверки, обеспечивающие требуемые технические характеристики.
-
2.3 Применяемые средства поверки должны быть исправны, средства измерений поверены и иметь свидетельства о поверке.
2.4. Соединительный кабель должен быть сделан, как показано на рисунке 1, из отрезка изолированного многожильного медного провода диаметром (0.8 ... 1.0) mm и длиной (300 ... 500) mm. Один из концов провода освободить от изоляции и облудить, чтобы получился штырек длиной (8 ... 10) mm. Второй конец провода освободить от изоляции на длине (10 ... 15) mm, облудить, и припаять вилку “banana”(m).
3 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙК проведению поверки допускаются лица с высшим или среднетехническим образованием, прошедшие обучение по программе «Поверка/калибровка средств измерений» со специализацией «Измерения электрических величин», и 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 и поверочного оборудования необходимо обеспечить выполнение следующих требований:
-
- подсоединение оборудования к сети должно производиться с помощью сетевого кабеля, предназначенного для данного оборудования;
-
- заземление оборудования должно производиться посредством заземляющего контакта сетевого кабеля;
-
- запрещается производить установку и изъятие модуля из слота при включенном шасси;
-
- запрещается производить подсоединение кабелей к контактам модуля или отсоединение от них, когда выход модуля активирован (флажок “Output Enabled” на виртуальной панели);
-
- запрещается работать с модулем при обнаружении его явного повреждения.
При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
-
- температура воздуха в помещении (23 ± 5) “С;
-
- относительная влажность воздуха от 30 до 70 %;
-
- атмосферное давление от 84 до 106.7 кРа.
-
6.1.1 При проведении внешнего осмотра проверяются:
-
- чистота и исправность разъемов;
-
- отсутствие механических повреждений корпуса модуля или платы;
-
- 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. До начала операций поверки выдержать модуль и мультиметр во включенном состоянии в соответствии с указаниями руководств по эксплуатации.
Минимальное время прогрева мультиметра 60 min.
-
6.2.3 Перед выполнением операций поверки выполнить автоподстройку мультиметра, для чего при отсоединенных от его входа кабелей нажать клавиши [ACAL], [ENTER], и дождаться завершения процедуры.
-
6.2.4 Выполнить установку программного обеспечения на контроллер в соответствии с указаниями руководства по эксплуатации модуля.
6.2.5 Установить модуль в слот шасси в соответствии с указаниями руководства по эксплуатации, и установить на выходной разъем соединительную колодку р/п 156119А-01.
-
7 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
7.1.1 Присоединения к контактам соединительной колодки необходимо выполнять согласно указаниям руководства по эксплуатации с использованием отверток рекомендованного типа.
-
7.1.2 Архитектура модуля выполнена таким образом, что установленное значение величины напряжения или силы тока (Level) и отображаемое в окне правой части панели измеряемое значение этой величины совпадают. Погрешность измерения величины равна погрешности ее воспроизведения. Поэтому нет необходимости отдельно выполнять определение погрешности измерения напряжения и силы тока.
-
7.1.3 В процессе выполнения операций результаты измерений заносятся в протокол поверки. Количество разрядов записываемых в протокол поверки показаний должно соответствовать количеству разрядов допускаемых значений, приведенных в таблицах 7.3 - 7.5 настоящей методики.
-
7.1.4 Полученные результаты должны укладываться в пределы допускаемых значений, указанных в таблицах 7.3 - 7.5 настоящей методики. При получении отрицательных результатов по какой-либо операции необходимо ее повторить. При повторном отрицательном результате модуль следует направить в сервисный центр для проведения регулировки и/или ремонта.
-
7.2.1 Запустить программу “Measurement & Automation Explorer”.
-
7.2.2 В меню “Devices & Interfaces” 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”.
-
7.2.2 Выполнить процедуру автоподстройки “Self-Calibrate”. После завершения процедуры должно появиться сообщение “The device was calibrated successfully”.
-
7.2.3 В меню “Software” найти программу “NI-DCPower”. Проверить идентификацию версии программного продукта. Она должна быть не ниже 1.9.
-
7.2.4 В меню “Devices & Interfaces” кликнуть на наименовании поверяемого модуля в списке устройств, и выбрать “Test Panels”. При этом должна появиться виртуальная панель модуля “NI-DCPower Soft Front Panel”.
Записать результаты в таблицу 7.2.
Таблица 7.2.
и
Содержание проверки |
Результат проверки |
Критерий проверки |
тестирование “Self-Test” |
сообщение “The self-test completed successfully” | |
автоподстройка “Self-Calibrate” |
сообщение “The device was calibrated successfully” | |
проверка идентификации версии программы |
“NI-DCPower” 1.9 и выше | |
запуск виртуальной панели |
“NI-DCPower Soft Front Panel” |
-
7.3.1 Установить мультиметр в режим DCV с автоматическим пределом измерения. Выбрать режим усреднения клавишами [NPLC], 50, [ENTER].
-
7.3.2 Убедиться в том, что выход модуля отключен (отсутствует флажок “Output Enabled”).
-
7.3.3 Используя два соединительных кабеля (пункт 2.4), выполнить соединения контактов “Ш” и “LO” модуля с гнездами “HI” и “LO” мультиметра.
-
7.3.4 Сделать следующие установки на модуле:
Output Function: DC Voltage, Sense: Local Current Range 1 mA, Current Limit 1 mA Voltage Range 600 mV, Voltage Level 0 mV
-
7.3.5 Активировать выход модуля флажком “Output Enabled”.
-
7.3.6 Устанавливать на модуле диапазоны (Range) и значения напряжения (Level), указанные в столбцах 1 и 2 таблицы 7.3.
Записывать измеренные мультиметром значения напряжения в столбец 4 таблицы 7.3.
Таблица 7.3.2 -
и
Предел диапазона напряжения |
Установленное значение напряжения |
Нижний предел допускаемых значений напряжения |
Измеренное мультиметром значение напряжения |
Верхний предел допускаемых значений напряжения |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
600 mV |
0 mV |
-0.050 |
+ 0.050 | |
- 600 mV |
-600.170 |
-599.830 | ||
+ 600 mV |
+ 599.830 |
+ 600.170 | ||
6 V |
0 V |
-0.00030 |
+ 0.00030 | |
-6 V |
-6.00150 |
-5.99850 | ||
+ 6 V |
+ 5.99850 |
+ 6.00150 | ||
60 V |
0 V |
- 0.0030 |
+ 0.0030 | |
-6 V |
-60.0150 |
-59.9850 | ||
+ 6 V |
+ 59.9850 |
+ 60.0150 |
Таблица 7.3. |
- Погрешность воспроизведения и измерения напряжения N1 PXIe-4138 | |||
Предел диапазона напряжения |
Установленное значение напряжения |
Нижний предел допускаемых значений напряжения |
Измеренное мультиметром значение напряжения |
Верхний предел допускаемых значений напряжения |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
600 mV |
0 mV |
-0.100 |
+ 0.100 | |
- 600 mV |
- 600.220 |
-599.780 | ||
+ 600 mV |
+ 599.780 |
+ 600.220 | ||
6 V |
0 V |
- 0.00060 |
+ 0.00060 | |
-6 V |
-6.00180 |
-5.99820 | ||
+ 6 V |
+ 5.99820 |
+ 6.00180 | ||
60 V |
0 V |
-0.0060 |
+ 0.0060 | |
-6 V |
-60.0180 |
-59.9820 | ||
+ 6 V |
+ 59.9820 |
+ 60.0180 |
N1 PXIe-4139
7.4 Определение погрешности воспроизведения и измерения силы тока на пределах от 1 рА до 100 mA-
7.4.1 Установить мультиметр в режим DCI с автоматическим пределом измерения. Выбрать режим усреднения клавишами [NPLC], 50, [ENTER].
-
7.4.2 Убедиться в том, что выход модуля отключен (отсутствует флажок “Output Enabled”).
-
7.4.3 Используя два соединительных кабеля (пункт 2.4), выполнить соединения контактов “HI” и “LO” модуля с гнездами “1” и “LO” мультиметра соответственно.
-
7.4.4 Сделать следующие установки на модуле:
Output Function: DC Current
Voltage Range 6 V, Voltage Limit 6 V
Current Range 1 pA, Current Level 0 uA
-
7.4.5 Активировать выход модуля флажком “Output Enabled”.
-
7.4.6 Устанавливать на модуле диапазоны (Range) и значения силы тока (Level), указанные в столбцах 1 и 2 таблицы 7.4.
Записывать измеренные мультиметром значения силы тока в столбец 4 таблицы 7.4.
-
7.4.7 Отключить выход модуля сбросом флажка “Output Enabled”.
Таблица 7.4.1 - Погрешность воспроизведения и измерения силы тока N1 PXIe-4138 на пределах от 1 рА до 100 mA
Предел диапазона силы тока
Установленное значение силы тока
Нижний предел допускаемых значений силы тока
Измеренное мультиметром значение силы тока
Верхний предел допускаемых значений силы тока
1
2
3
4
5
1 цА
0 рА
- 0.000200
+ 0.000200
- 1 рА
- 1.000500
-0.999500
+ 1 рА
+ 0.999500
+ 1.000500
10 рА
0 рА
-0.00140
+ 0.00140
- 10 рА
- 10.00440
-9.99560
+ 10 рА
+ 9.99560
+ 10.00440
100 рА
0 рА
-0.0120
+ 0.0120
-ЮОрА
- 100.0420
-99.9580
+ 100 рА
+ 99.9580
+ 100.0420
1 mA
0 mA
-0.000120
+ 0.000120
- 1 mA
- 1.000420
-0.999580
+ 1 mA
+ 0.999580
+ 1.000420
10 mA
0 mA
-0.00120
+ 0.00120
- 10 mA
- 10.00420
-9.99580
+ 10 mA
+ 9.99580
+ 10.00420
100mA
0 mA
-0.0120
+ 0.0120
- 100 mA
- 100.0420
-99.9580
+ 100 mA
+ 99.9580
+ 100.0420
Таблица 7.4.2 - Погрешность воспроизведения и измерения силы тока N1 PXIe-4139 на пределах от 1 нА до 100 mA
Предел диапазона силы тока |
Установленное значение силы тока |
Нижний предел допускаемых значений силы тока |
Измеренное мультиметром значение силы тока |
Верхний предел допускаемых значений силы тока |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 рА |
0 рА |
-0.000100 |
+ 0.000100 | |
- 1 рА |
- 1.000400 |
- 0.999600 | ||
+ 1 рА |
+ 0.999600 |
+ 1.000400 | ||
10 рА |
0 рА |
-0.00070 |
+ 0.00070 | |
- 10 рА |
- 10.00370 |
- 9.99630 | ||
+ 10 рА |
+ 9.99630 |
+ 10.00370 | ||
100 рА |
0 рА |
- 0.0060 |
+ 0.0060 | |
- 100 рА |
- 100.0360 |
- 99.9640 | ||
+ 100 рА |
+ 99.9640 |
+ 100.0360 | ||
1 mA |
0 mA |
- 0.000060 |
+ 0.000060 | |
- 1 mA |
- 1.000360 |
- 0.999640 | ||
+ 1 mA |
+ 0.999640 |
+ 1.000360 | ||
10 mA |
0 mA |
- 0.00060 |
+ 0.00060 | |
- 10 mA |
- 10.00360 |
- 9.99640 | ||
+ 10 mA |
+ 9.99640 |
+ 10.00360 | ||
100 mA |
0 mA |
- 0.0060 |
+ 0.0060 | |
- 100 mA |
- 100.0360 |
- 99.9640 | ||
+ 100 mA |
+ 99.9640 |
+ 100.0360 |
-
7.5.1 Установить мультиметр в режим DCV предел измерения 100 mV.
Выбрать режим усреднения клавишами [NPLC], 50, [ENTER].
-
7.5.2 Убедиться в том, что выход модуля отключен (отсутствует флажок “Output Enabled”).
-
7.5.3 Используя два соединительных кабеля (пункт 2.4) и зажимы «крокодил», выполнить соединения контактов “Ш” и “LO” модуля с контактами “Т” и “Ь” меры сопротивления.
Используя кабель из комплекта мультиметра, соединить контакты “Ui” и “Lb” меры сопротивления с гнездами “HI” и “LO” мультиметра.
-
7.5.4 Сделать следующие установки на модуле:
Output Function: DC Current
Voltage Range 6 V, Voltage Limit 6 V
Current Range 1 A, Current Level 0 A
-
7.5.5 Активировать выход модуля флажком “Output Enabled”.
-
7.5.6 Устанавливать на модуле диапазоны (Range) и значения силы тока (Level), указанные в столбцах 1 и 2 таблицы 7.5.
Фиксировать отсчеты напряжения U на мультиметре, рассчитывать измеренные значения силы тока по формуле I [А] = 0,1-U [mV] и записывать их столбец 4 таблицы 7.5.
Таблица 7.5.1 - Погрешность воспроизведения и измерения силы токаК! PXIe-4138 на пределах 1 А и 3 А
Предел диапазона силы тока |
Установленное значение силы тока |
Нижний предел допускаемых значений силы тока |
Рассчитанное по отсчету напряжения на мультиметре значение силы тока |
Верхний предел допускаемых значений силы тока |
1 А |
0 А |
-0.000120 |
+ 0.000120 | |
- 1 А |
- 1.000420 |
-0.999580 | ||
+ 1 А |
+ 0.999580 |
+ 1.000420 | ||
ЗА |
0 А |
-0.00180 |
+ 0.00180 | |
-ЗА |
-3.00360 |
- 2.99640 | ||
+ 3 А |
+ 2.99640 |
+ 3.00360 |
Таблица 7.5.2 - Погрешность воспроизведения и измерения силы тока N1 PXIe-4139 на пределах 1 А и 3 А
Предел диапазона силы тока |
Установленное значение силы тока |
Нижний предел допускаемых значений силы тока |
Рассчитанное по отсчету напряжения на мультиметре значение силы тока |
Верхний предел допускаемых значений силы тока |
1 А |
0 А |
- 0.000060 |
+ 0.000060 | |
- 1 А |
- 1.000360 |
- 0.999640 | ||
+ 1 А |
+ 0.999640 |
+ 1.000360 | ||
ЗА |
0 А |
- 0.00090 |
+ 0.00090 | |
-ЗА |
-3.00250 |
-2.99750 | ||
+ 3 А |
+ 2.99750 |
+ 3.00250 |
При выполнении операций поверки оформляется протокол в произвольной форме с указанием следующих сведений;
-
- полное наименование аккредитованной на право поверки организации;
-
- номер и дата протокола поверки
-
- наименование и обозначение поверенного средства измерения
-
- заводской (серийный) номер;
-
- обозначение документа, по которому выполнена поверка;
-
- наименования, обозначения и заводские (серийные) номера использованных при поверке средств измерений, сведения об их последней поверке;
-
- температура и влажность в по.чещении;
-
- фа4милия лица, проводившего поверку;
-
- результаты определения метрологических характеристик по форме таблиц раздела 7.
-
8.2 Свидетельство о поверке
При положительных результатах поверки выдается свидетельство о поверке в соответствии с ПР 50.2.006-94 с изменением № I от 26.11.2001.
Поверительное клеймо наносится в соответствии с ПР 50.2.007-2001.
8.3 Извещение о непригодностиПри отрицательных результатах поверки, выявленных при внешнем осмотре, опробовании, или выполнении операций поверки, выдается извещение о непригодности в соответствии с ПР 50.2.006-94 с изменением № 1 от 26.11.2001,
Начальник лаборатории № 551 ФБУ «Ростест-Москва»
Заместитель генерального директора по метрологии ЗАО «АКТИ-Мастер»
I РТ-МП-2495-551-2015 | N1 PXIe-4138-4139. Методика поверки. 16.09.2015