Методика поверки «Модули измерительные KAD/ADC/135» (МП 651-16-01 )

СОГЛАСОВАНО

И с п ол и ител ь н ы й д нректо р ООО «ЕМТ»

Фролов

2016 г.

Первый заместитель генерального заместитель по

ФГУП

А.Н. Щипуиов

_______2016 г.

Инструкция

Модули измерительные KAD/ADC/135

Методика поверки 651-16-01 МП

р.п. Менделееве 2016 г.

• 1.1 Настоящая методика поверки распространяется на модули измерительные KAD/ADC/135 (далее - модули) и устанавливает порядок и средства их первичной и периодической поверок.

• 1.2 Интервал между поверками - 1 год.

• 2.1 При проведении поверки должны проводиться операции поверки, указанные в

таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки

• 2.2 Первичную поверку проводить в полном объеме для всех каналов модулей.

• 2.3 Периодическую поверку допускается проводить для тех каналов, и в тех режимах и диапазонах, которые используются при эксплуатации, по соответствующим пунктам настоящей методики.

При этом, соответствующая запись должна быть сделана в эксплуатационных документах и свидетельстве о поверке (при его наличии) на основании решения эксплуатанта.

• 3.1 Рекомендуемые средства поверки приведены в таблице 2. Вместо указанных в таблице 2 средств поверки допускается применение других средств с требуемой точностью.

• 3.2 Все средства поверки должны быть исправны, применяемые при поверке средства измерений и рабочие эталоны должны быть поверены и иметь свидетельства о поверке с не истекшим сроком действия на время проведения поверки или оттиск поверительного клейма.

Таблица 2 - Средства поверки

• 4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены меры безопасности, указанные в соответствующих разделах эксплуатационной документации средств измерений, используемых при поверке.

• 4.2 К проведению поверки модулей допускается инженерно-технический персонал со среднетехническим или высшим образованием, ознакомленный с руководством по эксплуатации (РЭ) и документацией по поверке, допущенный к работе с электроустановками и имеющие право на поверку (аттестованными в качестве поверителей).

• 5.1 Поверку проводить при следующих условиях:

• - температура окружающего воздуха, °C

  20 ±5; от 30 до 80:

  от 83 до 106; от 215 до 225; от 49,5 до 50,5.

• - относительная влажность воздуха, %

• - атмосферное давление, кПа

• - напряжение питания, В

• - частота, Гц

• 6.1 Поверитель должен изучить руководства по эксплуатации поверяемого модуля и используемых средств поверки.

• 6.2 Поверяемый модуль должен быть выдержан в помещении, где проводится поверка, не менее 2-х часов.

• 7.1 Внешний осмотр

При проведении внешнего осмотра проверяется:

• - отсутствие внешних механических повреждений;

• - исправность и чистота коаксиальных разъёмов.

Результаты поверки считать положительными, если отсутствуют внешние механические повреждения; коаксиальные разъёмы исправны и отсутствует их загрязнение.

Модули, имеющие дефекты бракуются.

• 7.2 Опробование

  • 7.2.1 Подготовить модуль к работе:

• - установить модуль в блок базовый;

• - подключить блок базовый к источнику питания постоянного тока Б5-75;

-подключить блок базовый к ПЭВМ (требования к ПЭВМ приведены в таблице 3) при помощи двух кабелей, подключенных последовательно (CON/DEC/001/B/00 и

ACC/ASY/022/00);

Таблица 3 - Требования к ПЭВМ

- запустить приложение «kDiscover» из состава ПО KSM-500, при этом на экране монитора должно появиться окно, приведенное на рисунке 1;

kDiscover

Verbosity         jHigh

СтФИ Pte     }CAACRA\kDi2ow\Cn35L\kDi«cover

Display Next Tine |AI                             jd

Рисунок 1 - Окно программы kDiscover из состава ПО KSM-500

• - в строке Report File открывшегося окна указать имя генерируемого файла с отчетом. После имени файла указать расширение файла «.html». По завершении ввода информации нажать кнопку ОК;

• - после окончания работы программы открыть составленный программой файл и произвести идентификацию подключенного модуля (файл «.html», в котором указаны все подключенные модули (серийный номер, наименование модуля, включающее в себя информацию о версии прошивки модуля) в системной установке КАМ-500);

• - запустить приложение «kWorkbench» из состава ПО KSM-500;

• 7.2.2 Убедиться в возможности установки режимов работы модуля:

• - используя приложение «kWorkbench» установить режим работы модуля в программе “kSetup”. Открыть файл с настройками системы. Выбрать соответствующий модуль ADC/135 в структуре модулей. Открыть окно для настройки параметров измерительных каналов модуля: входной диапазон, частоту дискретизации АЦП, частоту среза фильтров и название параметра для каждого канала модуля (рисунок 2).

Н Module Setup

^l: Intcfmation .............. ....... .................. ...................................................................................................

Chassis________________________ Slot Module________________________ Serial Number

; [KAM/CHS/13U                |3   | (КДР/А0С/135             ~| |                           ~~|

Parameters

Рисунок 2 - Настройка модуля в программе kSetup

Внимание! При настройке параметров рекомендуется выбирать их наименования длиною не более 20 латинских символов, без пробелов, без выделения жирным шрифтом или курсивом, без следующих пяти символов ", /, >, <, \.

- настройка параметров измерительных каналов модуля производится в соответствии с таблицей 4;

Таблица 4 - Настройка параметров измерительных каналов модуля

- установка коэффициента усиления производится путем установки диапазона измерений АЦП каждого измерительного канала в колонках Max(v) и Min(v) (рисунок 2) в соответствии с таблицей 5.

Таблица 5

- используя приложение «kWorkbench» проверить правильность установки режимов работы (правильность конфигурации файла XidML), нажав кнопку “Program”.

• 7.2.3 Результаты опробования считать положительными, если модуль идентифицирован программным обеспечением и после установки режимов работы модулей программным обеспечением не выявлено ошибок.

В противном случае - модули признаются непригодными к применению.

• 7.3.1 Для проведения идентификации необходимо на ПЭВМ запустить программное обеспечение (ПО) в соответствии с руководством по эксплуатации на него, ознакомиться с отображением на дисплее.

• 7.3.2 Результаты поверки считать положительным, если:

идентификационное название и версия ПО, отображаемые в главном окне программы соответствуют данным приведенным в таблице 6;

ПО осуществляет функции, указанные в эксплуатационной документации.

Таблица 6

В противном случае - модули признаются непригодными к применению.

• 7.4.1 Определение приведенной погрешности измерений напряжения переменного тока проводить в следующей последовательности:

- собрать схему, представленную на рисунке 3;

• 1 - ПЭВМ;

• 2 - блок базовый КАМ/CHS с установленным управляющим модулем и установленным модулем KAD/ADC/135;

• 3 - коммутационная плата JIG/UNI/001 /С/00/VА3005;

• 4 - калибратор универсальный 9100;

• 5 - источник питания постоянного тока Б5-75;

• 6 - мультиметр цифровой Fluke 8846А.

Рисунок 3 - Схема измерений напряжения переменного тока

- подключить аналоговый вход измерительного канала 0 к выходу калибратора универсального 9100 при помощи коммутационной платы в соответствии с разводкой выводов разъема измерительных каналов, указанной в таблице 7;

Таблица 7 - Разводка выводов разъема модуля KAD/ADC/135

-установить на калибраторе универсальном 9100 значение амплитуды напряжения переменного тока 2,5 В и значение частоты 10 Гц;

• - для исключения влияния входного сопротивления и входной емкости модуля на погрешность измерений, значение напряжения поступающего на вход модуля контролируется с помощью мультиметра цифрового Fluke 8846А;

• - рассчитать значение напряжения, измеренное каналом 0 по формуле (1):

п. _ .кгДи. _ ли

¹    65536    2 '

где k_t - цифровой код значения, измеренного z-ым измерительным каналом; Д[7 - диапазон измерений напряжения.

• - рассчитать приведенную погрешность измерений напряжения измерительного канала 0, за нормирующее значение принять диапазон измерений напряжения переменного тока;

• - измерения повторить при значениях частоты 500 Гц, 1 кГц, 4 кГц;

• - измерения повторить при установленных на калибраторе универсальном 9100 значениях амплитуды: 1 В и 0,25 В на частотах 500 Гц, 1 кГц, 4 кГц;

• - измерения повторить для каналов измерений напряжения переменного тока 1-11, подключая их аналоговые входы и внутреннее заземление к калибратору универсальному 9100 в соответствии с таблицей 7.

Результаты поверки считать положительными, если значения приведенной погрешности в диапазоне частот от 0 Гц до 2 кГц находятся в пределах ± 0,3 % и в диапазоне частот от 2 до 4 кГц находятся в пределах ± 0,5 %.

В противном случае - модули признаются непригодными к применению.

• 7.4.2 Определение приведенной погрешности измерений напряжения постоянного тока проводить в следующей последовательности:

- собрать схему, представленную на рисунке 4;

• 1 - ПЭВМ;

• 2 - блок базовый КАМ/CHS с установленным управляющим модулем и установленным модулем KAD/ADC/135/E12;

• 3 - коммутационная плата JIG/UNI/001/C/00/VA3005;

• 4 - калибратор универсальный 9100;

• 5 - источник питания постоянного тока Б5-75.

Рисунок 4 - Схема измерений напряжения постоянного тока

7.4.2.1 Определение приведенной погрешности измерений напряжения постоянного тока в режиме работы фильтра «IIR» проводить в следующей последовательности:

- установить значение частоты среза фильтра «F_s/4», режим работы фильтра «IIR» и коэффициент усиления 1 каждого канала модуля, используя настройки параметров измерительных каналов модуля, согласно процедуре приведенной в п. 7.2;

• - подключить дифференциальные аналоговые входы измерительных каналов к выходу калибратора универсального 9100 при помощи коммутационной платы в соответствии с разводкой выводов разъема, указанной в таблице 7;

• - установить на калибраторе универсальном 9100 значение напряжения минус 2.375 В:

• - рассчитать измеренные значения напряжения каждым каналом по формуле (1). где ДУ =5 В;

• - рассчитать приведенную погрешность измерений напряжения постоянного тока для каждого измерительного канала, за нормирующее значение принять диапазон измерений напряжения постоянного тока;

• - измерения повторить в точках 0 В; 2,375 В;

• - установить коэффициент усиления 2 каждого канала модуля используя настройки параметров измерительных каналов модуля, согласно процедуре приведенной в п. 7.2;

• - повторить измерения в точках минус 1,1875 В, 0 В и 1,1875 В при ДУ = 2,5 В;

• - установить коэффициент усиления 4 каждого канала модуля используя настройки параметров измерительных каналов модуля, согласно процедуре приведенной в п. 7.2:

• - повторить измерения в точках минус 0,59 В, 0 В и 0,59 В при ДУ = 1,25 В;

• - установить коэффициент усиления 8 каждого канала модуля используя настройки параметров измерительных каналов модуля, согласно процедуре приведенной в п. 7.2;

• - повторить измерения в точках минус 0,29 В, 0 В и 0,29 В при ДУ = 0,625 В;

-установить коэффициент усиления 16 каждого канала модуля, используя настройки параметров измерительных каналов модуля, согласно процедуре приведенной в п. 7.2;

• - измерения повторить в точках минус 0,15 В; 0 В; 0,15 В при ДУ = 0,3125 В:

• - установить коэффициент усиления 32 каждого канала модуля используя настройки параметров измерительных каналов модуля, согласно процедуре приведенной в п. 7.2;

• - повторить измерения в точках минус 0,07 В, 0 В и 0,07 В при ДУ = 156,25 мВ;

• - установить коэффициент усиления 64 каждого канала модуля используя настройки параметров измерительных каналов модуля, согласно процедуре приведенной в п.7.2:

• - повторить измерения в точках минус 0,037 В, 0 В и 0,037 В при ДУ = 78,125 мВ;

• - установить коэффициент усиления 128 каждого канала модуля используя настройки параметров измерительных каналов модуля, согласно процедуре приведенной в п. 7.2:

-повторить измерения в точках минус 0,018 В, 0 В и 0,018 В при ДУ = 39,0625 мВ;

• 7.4.2.2 Определение приведенной погрешности измерений напряжения постоянного тока в режиме работы фильтра «FIR» проводить в следующей последовательности:

• - установить значение частоты среза фильтра «F_s/4», режим работы фильтра «IIR» и коэффициент усиления 1 каждого канала модуля, используя настройки параметров измерительных каналов модуля, согласно процедуре приведенной в п. 7.2;

• - повторить измерения по п. 7.4.2.1.

Результаты поверки считать положительными, если значения приведенной погрешности измерений напряжения постоянного тока, при значениях коэффициентов усиления 1, 2, 4, 8 находятся в пределах ± 0,06 %, при значениях коэффициентов усиления 16. 32 находятся в пределах ± 0,08 %, при значении коэффициента усиления 64 находятся в пределах ± 0,1 %, при значении коэффициента усиления 128 находятся в пределах ±0,18 %.

В противном случае - модули признаются непригодными к применению.

• 7.4.3 Определение приведённой погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока проводить в следующей последовательности:

• - установить режим воспроизведения напряжения постоянного тока «Voltage» для каждого канала, используя настройки параметров каналов модуля согласно процедуре приведенной в п. 7.2.

• - установить значение напряжения возбуждения 5,1 В (воспроизводимое напряжение

• 10,2 В) используя настройки параметров каналов модуля согласно процедуре, приведенной в п. 7.2.2.

• - собрать схему, представленную на рисунке 5;

  

• 1 - ПЭВМ;

• 2 - блок базовый КАМ/CHS с установленным управляющим модулем и установленным модулем KAD/ADC/135;

• 3 - магазин сопротивления Р4831 -Ml;

• 4 - источник питания постоянного тока Б5-75;

• 5 - мультиметр цифровой Fluke 8846А.

Рисунок 5 - Схема определения воспроизводимых значений напряжения или силы постоянного тока (тока возбуждения или тока балансировки)

• - установить на мультиметре цифровом Fluke 8 846А режим измерений напряжения постоянного тока;

• - установить на магазине сопротивления Р4831-М1 значение сопротивления нагрузки 350 Ом;

• - провести измерения воспроизводимых значений напряжения постоянного тока канала воспроизведения напряжения постоянного тока между клеммами «EXCITATION(0)+» и «EXCITATION(O)-», в соответствии с разводкой выводов разъема каналов воспроизведения напряжения постоянного тока, указанной в таблице 7;

• - повторить измерения для каналов 1-11, подключая их поочередно в соответствии с разводкой выводов разъема каналов воспроизведения напряжения постоянного тока, указанной в таблице 7;

• - рассчитать приведенную погрешность воспроизведения напряжения постоянного тока для каждого канала, за нормирующее значение принять диапазон воспроизводимых значений напряжения;

• - повторить измерения при значениях напряжения возбуждения каждого канала 2.5 В (воспроизведение напряжения 5 В) и 0,5 В (воспроизведение напряжения 1 В).

Результаты поверки считать положительными, если значения приведенной погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока находятся в пределах ± 0.2 %.

В противном случае - модули признаются непригодными к применению.

• 7.4.4 Определение приведённой погрешности воспроизведения силы постоянного тока (тока возбуждения) проводить в следующей последовательности:

• - установить режим воспроизведения напряжения постоянного тока «Current» для каждого канала, используя настройки параметров каналов модуля;

• - установить воспроизводимое значение силы постоянного тока (тока возбуждения) каждого канала модуля равное 30 мА, используя настройки параметров каналов модуля;

• - собрать схему, представленную на рисунке 5;

• - установить на мультиметре цифровом Fluke 8846А режим измерений силы постоянного тока;

• - установить на магазине сопротивления Р4831-М1 значение сопротивления 350 Ом;

• - с помощью мультиметра цифрового Fluke 8846А провести измерения воспроизводимого значения силы постоянного тока между клеммами «EXCITATION(0)+» и «EXCITATION(O)-» каждого канала, в соответствии с разводкой выводов разъема каналов воспроизведения силы постоянного тока, указанной в таблице 7;

• - повторить измерения для каналов 1-11, подключая их поочередно в соответствии с разводкой выводов разъема каналов воспроизведения силы постоянного тока (тока возбуждения), указанной в таблице 7;

• - рассчитать приведенную погрешность воспроизведения силы постоянного тока (тока возбуждения) для каждого канала, за нормирующее значение принять диапазон воспроизводимых значений силы постоянного тока (тока возбуждения);

• - повторить измерения при значениях силы постоянного тока (тока возбуждения) модуля 2 мА и 0,5 мА;

• - установить на магазине сопротивления Р4831-М1 значение сопротивления 175 Ом и повторить измерения;

Результаты поверки считать положительными, если значения приведенной погрешности воспроизведения силы постоянного тока (тока возбуждения) находятся в пределах ± 0,3 %.

В противном случае - модули признаются непригодными к применению.

• 7.4.5 Определение приведённой погрешности воспроизведения силы постоянного тока (тока балансировки) проводить в следующей последовательности:

• - установить воспроизводимое значение силы постоянного тока (тока балансировки) в разделе «Balance Applied» каждого канала модуля равное 100 мкА, используя настройки параметров каналов модуля;

• - собрать схему, представленную на рисунке 5;

• - установить на мультиметре цифровом Fluke 8846А режим измерений силы постоянного тока;

• - установить на магазине сопротивления Р4831-М1 значение сопротивления 175 Ом;

• - с помощью мультиметра цифрового Fluke 8846А провести измерения воспроизводимого значения силы постоянного тока между клеммами «ANALOG(0)+» и «GND» каждого канала, в соответствии с разводкой выводов разъема каналов воспроизведения силы постоянного тока (тока балансировки), указанной в таблице 7;

• - повторить измерения для каналов 1-11, подключая их поочередно в соответствии с разводкой выводов разъема каналов воспроизведения силы постоянного тока (тока балансировки), указанной в таблице 7;

• - рассчитать приведенную погрешность воспроизведения силы постоянного тока (тока балансировки) для каждого канала, за нормирующее значение принять диапазон воспроизводимых значений силы постоянного тока (тока балансировки);

• - повторить измерения при значениях силы постоянного тока (тока балансировки) 0 мкА и минус 100 мкА.

Результаты поверки считать положительными, если значения приведенной погрешности воспроизведения силы постоянного тока (тока балансировки) находятся в пределах ± 0,3 %.

В противном случае - модули признаются непригодными к применению.

• 8.1 Положительные результаты поверки оформить установленным порядком.

• 8.2 При поверке модуля данные заносятся в протокол произвольной формы на бумажном носителе.

• 8.3 В случае отрицательных результатов поверки модуля к дальнейшему применению не допускается. На него выдается извещение об его непригодности к дальнейшей эксплуатации с указанием причин непригодности.

• 8.4 Информация, обязательная к занесению в протокол измерений: данные об атмосферном давлении, влажности и температуре воздуха в помещении в момент проведения измерений, дата и время проведения измерений.

Инженер НИО-6

Н.М. Юстус

ФГУП «ВПИИФ1РИ»