Методика поверки «ОСЦИЛЛОГРАФ ЦИФРОВОЙ С8-53 (С8-53/1)» (МП УШЯИ.411161.058 МРБ МП.2433-2014)

генерального директора-

ОАО «мнипи»

СОГЛАСОВАНО

Первый

А. А. Володкевич

Система обеспечения единства измерений Республики Беларусь

ОСЦИЛЛОГРАФ ЦИФРОВОЙ С8-53 (С8-53/1)

Методика поверки

УШЯИ.411161.058 МП

МРБМП.«адЗ -2014

Литера О{

Разработчик ОАО «МНИПИ»

Главный конструктор разработки

, Ю.Д.Шутов

« ‘          b________ 2014

Нормоконтролер

«__(ЛЛ

Н.Е.Шевцова

.2014

С.К.Лашкова

2014

РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ

Методика поверки

/V р -£>5049 -А.6

Настоящая методика распространяется на осциллограф цифровой С8-53 (С8-53/1) (далее - осциллограф) ТУ BY 100039847.132-2014 и устанавливает методику его поверки.

Осциллограф предназначен для исследования, регистрации и измерения параметров периодических электрических сигналов в полосе частот от 0 до 100 МГц.

В осциллографе С8-53 применяется монохромный жидкокристаллический экран (ЖКЭ), в осциллографе С8-53/1 - цветной TFT ЖКЭ.

Периодичность поверки -12 месяцев.

1 Нормативные ссылки

1.1В настоящей методике использованы ссылки на следующие технические нормативные правовые акты (ТИПА):

ТКП 8.003-2011       Система обеспечения единства измерений Республики Беларусь.

Поверка средств измерений. Правила проведения работ.

СТБ 8028-2006       Система обеспечения единства измерений Республики Беларусь.

Осциллографы цифровые. Методика поверки

ГОСТ 12 2.091-2002 Безопасность электрических контрольно-измерительных приборов и лабораторного оборудования

2 Операции и средства поверки

• 2.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции и применены средства

поверки, указанные в таблице 1. Таблица 1

Окончание таблицы 1

ОСЦИЛЛОГРАФ ЦИФРОВОЙ С8-53 (С8-53/1) Методика поверки УШЯИ.411161.058 МП МРБ МП.2433-2014

Содержание

• 1 Нормативные ссылки

• 2 Операции и средства поверки

• 3 Требования к квалификации поверителей

• 4 Требования безопасности

• 5 Условия поверки

• 6 Подготовка к поверке

• 7 Проведение поверки

  • 7.1 Внешний осмотр

  • 7.2 Проверка электрической прочности изоляции

  • 7.3 Опробование

  • 7.4 Определение метрологических характеристик

    • 7.4.1 Определение основной погрешности установки амплитуды импульсов

калибратора

• 7.4.2 Определение параметров ПХ

• 7.4.3 Определение основной погрешности измерения напряжения между курсорами

и автоматических измерений U_aMn, и_СКз

• 7.4.4 Определение основной погрешности измерения временных интервалов между

курсорами и автоматических измерений частоты и периода

• 7.4.5 Проверка параметров синхронизации

• 8 Оформление результатов поверки

Приложение А Форма протокола поверки

3 Требования к квалификации поверителей

• 3.1 К проведению поверки осциллографа допускаются лица, имеющие опыт работы с осциллографами, изучившие руководство по эксплуатации и методику поверки.

• 3.2 Поверку проводят лица, аттестованные в качестве поверителей в порядке, установленном Госстандартом.

4 Требования безопасности

• 4.1  При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности, установленные «Межотраслевыми правилами по охране труда при работе в электроустановках».

5 Условия поверки

• 5.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающей среды       (20+5) °C (293±5)К;

• - относительная влажность воздуха      (65± 15) %.

6 Подготовка к поверке

• 6.1 Перед проведением операций поверки необходимо:

• - проверить отсутствие механических повреждений на корпусе осциллографа;

• - проверить наличие и прочность крепления органов присоединения осциллографа (разъемов входных сигналов, питания и USB);

• - проверить наличие комплекта запасных частей и принадлежностей (ЗИП), руководства по эксплуатации, методики поверки;

• - проверить чистоту гнезд, разъемов, клемм;

• - проверить отсутствие отсоединившихся или слабо закрепленных элементов внутри осциллографа.

• 6.2 Эталонные средства поверки выдержать в условиях, оговоренных для проведения поверки, и прогреть в соответствии с их эксплуатационной документацией.

• 6.3 Осциллограф обеспечивает работоспособность через 1 мин после включения, а метрологические характеристики - через 15 мин.

• 7 Проведение поверки

7.1 Внешний осмотр

• 7.1.1 При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие осциллографа требованиям 6.1 настоящей методики.

Осциллограф, имеющий дефекты, препятствующие его правильной и безопасной эксплуатации, бракуется и к дальнейшей поверке не допускается.

7.2 Проверка электрической прочности изоляции

• 7.2.1 Проверку электрической прочности изоляции проводить в нормальных условиях применения с помощью установки УПУ-22 в соответствии с ГОСТ 12.2.091 при испытательном напряжении 1500 Вэф.

Электрическая изоляция должна выдерживать действие испытательного напряжения в течение 1 мин.

В качестве опорной точки, относительно которой воздействуют испытательным напряжением, используют:

• - зажим защитного заземления;

• - любую доступную токопроводящую часть (соединяют вместе);

• - любую доступную изолированную часть кожуха;

• - доступные части органов управления.

• 7.2.2 Во время проверки прочности изоляции не должно произойти возникновения разрядов или поверхностных пробоев, сопровождающихся резким возрастанием тока в испытываемой цепи.

Появление «коронного» разряда и подобных эффектов или шум не являются признаком дефектности изоляции.

• 7.2.3 Если во время проверки прочности изоляции произойдет возникновение разрядов или поверхностных пробоев, осциллограф бракуется и направляется в ремонт.

• 7.3 Опробование

  • 7.3.1 Для опробования осциллографа подключите кабель питания к разъему «СЕТЬ ~ 230 V 50 Hz» на задней панели, установите выключатель «СЕТЬ» на задней панели в положение « I ». Светодиод «ВКЛ/ОТКЛ» на передней панели должен загореться красным светом.

Нажмите кнопку «ПИТАНИЕ» на передней панели осциллографа, светодиод «ВКЛ/ОТКЛ» должен загореться зеленым светом.

На экране должна появиться сетка с окантовкой и информационные зоны в соответствии с выбранными режимами работы и отображения при предыдущем включении.

Если зона меню на экране осциллографа отсутствует, нажмите кнопку «МЕНЮ» и убедитесь, что при дальнейших нажатиях этой кнопки выполняются переключения меню.

• 7.3.2 Для компенсации делителя 1:10 необходимо проделать следующие операции:

• - подключить делитель 1:10 к входу канала «1» («2»);

• - подключить вход делителя 1:10 к выходу калибратора «КАЛИБРАТОР 4 V 1 kHz»;

• - регулировкой подстроечного конденсатора, расположенного в корпусе делителя 1:10, обеспечить равномерность вершины на изображении импульсного сигнала калибратора на ЖКЭ.

• 7.3.3  Перед проверкой метрологических характеристик необходимо провести калибровку осциллографа.

• 7.3.4 В случае обнаружения неисправностей осциллограф бракуется и к дальнейшей поверке не допускается.

• 7.4 Определение метрологических характеристик

  • 7.4.1 Определение основной погрешности установки амплитуды импульсов калибратора

    • 7.4.1.1 Определение основной погрешности установки амплитуды импульсов калибратора проводят по следующей методике

В меню «СЕРВИС» кнопкой выбрать позицию «КАЛИБРАТОР». В открывшемся меню выбрать «Калибратор -> Пост».

К выходу калибратора «КАЛИБРАТОР 4 V 1 kHz», расположенному на передней панели осциллографа, подключить вольтметр В7-65 и измерить напряжение.

Погрешность установки амплитуды импульсов калибратора S_K в процентах определяется по формуле

(1)

где U_K — значение напряжения, измеренное вольтметром В7-65, В;

U — значение постоянного напряжения калибратора, равное 4 В.

Результаты поверки считают удовлетворительными, если основная погрешность установки амплитуды импульсов калибратора не превышает ±0,6 %.

• 7.4.2 Определение параметров ПХ

  • 7.4.2.1 Определение параметров ПХ проводят в положениях 5 мВ; 20 мВ; 0,1 В; 2 В переключателей ВОЛЬТ/ДЕЛ для обоих каналов; в положении 0,1 В измеряют, кроме того, параметры ПХ с делителем 1:10. Измерения проводят для импульсов положительной и отрицательной полярностей.

На вход канала 1 (2) подать импульс от генератора И1-14 (период повторения 100 мкс, длительность импульса 100 нс). Коэффициент развертки осциллографа установить равным 2 нс/дел.

Нажать кнопку «СИНХР». В открывшемся меню установить:

• - режим - «Авто»;

• - источник - «Канал 1» («Канал 2»);

• - полярность - «Фронт» (для положительной полярности) или «Срез» (для отрицательной полярности);

• - вход - «ФВЧ».

Нажать кнопку «КАНАЛ 1» («КАНАЛ 2»). В открывшемся меню установить:

• - вход - «Вкл»;

• - связь - «Перем» («Пост»);

• - фильтр - «Откл»;

• - инверсия - «Откл»;

• - множитель - «х1».

Длительным нажатием кнопки «МЕНЮ» отключить отображение меню на ЖКЭ.

Ручкой УРОВЕНЬ добиться устойчивого изображения сигнала на экране осциллографа.

Ручкой ПЛАВНО генератора установить амплитуду сигнала равной 8 дел экрана, а ручкой «  |> осциллографа установить изображение сигнала удобным для наблюдения.

Кнопкой ПУСК/СТОП остановить воспроизведение изображения сигнала. Фронт импульса ручкой « *■» » установить на второе деление горизонтальной шкалы экрана.

Кнопкой «КУРСОРЫ» выбрать курсорные измерения. Установить горизонтальные курсоры на нижний и верхний участки сигнала, включить в меню «100 %», затем нижний курсор перевести в положение «90 %», а верхний - в положение «80 %».

Включить вертикальные курсоры и совместить их с точками пересечения сигнала с горизонтальными курсорами, считывать с экрана значение «dT» (время нарастания ПХ).

Таким же образом при помощи курсоров измерять остальные параметры ПХ (смотри рисунок 1).

Измеренные параметры не должны превышать значений, указанных в таблице 2.

Таблица 2

t_r     - время нарастания;

ту    - время установления;

ЛА   - выброс;

Ai    - установившееся (амплитудное) значение ПХ;

ЛАн  - неравномерность

ЛАну - неравномерность на участке установления

Рисунок 1 - Изображение сигнала на ЖКЭ при проверке времени нарастания, выброса, времени установления, неравномерности ПХ, неравномерности на участке установления

7 АЗ Определение основной погрешности измерения напряжения между курсорами и автоматических измерений U_aMn, U_CK3

• 7.4.3.1 Определение основной погрешности измерения напряжения между курсорами проводить по следующей методике.

Нажать кнопку «СИНХР». В открывшемся меню установить:

-режим - «Авто»;

• - источник - «Канал 1»;

• - полярность - «Фронт»;

• - вход - «ФНЧ».

Нажать кнопку «ДИСПЛЕЙ». Выбрать позицию «УСРЕДНЕНИЕ». В открывшемся меню выбрать «Количество» и ручкой «УСТАНОВКА» установить количество усреднений

На вход канала 1 осциллографа подать калиброванный по амплитуде импульсный сигнал от калибратора И1-9. Коэффициент отклонения осциллографа и напряжение сигнала калибратора устанавливать в соответствии с таблицей 3. На диапазонах 2, 5, 10, 20 мВ/дел сигнал подается через фильтр из комплекта осциллографа.

Ручкой ВРЕМЯ/ДЕЛ установить удобный для наблюдения масштаб по горизонтали. Ручкой УРОВЕНЬ добиться устойчивого изображения сигнала. Ручкой «  | » канала 1

установить изображение сигнала в центре ЖКЭ.

Нажать кнопку «КУРСОРЫ». В открывшемся меню установить:

-показывать- «Да»;

• - слежение Ti, Ui - «Откл»;

• - слежение Тг, U2 - «Откл»;

• - 1/dT- «Откл».

При помощи кнопки «УСТАНОВИТЬ» войти в символьное меню, выбрать курсорные

«УСТАНОВКА» установить его на основание сигнала. Затем выбрать горизонтальный курсор и установить его на вершину установившегося значения сигнала.

Результат «dU» считывать в верхней информационной строке ЖКЭ.

Повторять измерения в каждой точке, указанной в таблице 3, по описанной методике. Аналогичные измерения проводить для канала 2.

К входу канала 1 подключить делитель 1:10 из комплекта осциллографа.

Коэффициент отклонения канала 1 осциллографа установить в положение 100 мВ/дел. Амплитуду сигнала от калибратора И1-9 установить 8 В. Установить курсоры на изображение сигнала, совмещая один из курсоров с изображением основания сигнала, а другой - с изображением вершины сигнала. Результат измерения «dU» считывать с ЖКЭ.

После завершения измерений нажать кнопку ЁН и выйти из символьного меню.

• 7.4.3.2 Определение основной погрешности автоматических измерений U_aMn, U_CK3 проводить по следующей методике.

Нажать кнопку «СИНХР». В открывшемся меню установить:

-режим- «Авто»;

• - источник - «Канал 1»;

• - полярность - «Фронт»;

• - вход - «ФНЧ».

Нажать кнопку «ДИСПЛЕЙ». Выбрать позицию «УСРЕДНЕНИЕ». В открывшемся меню выбрать «Количество» и ручкой «УСТАНОВКА» установить количество усреднений 16.

На вход канала 1 осциллографа подать калиброванный по амплитуде импульсный сигнал от калибратора И1-9. Коэффициент отклонения осциллографа и напряжение сигнала калибратора устанавливать в соответствии с таблицей 3. На диапазонах 2, 5, 10, 20 мВ/дел сигнал подается через фильтр из комплекта осциллографа.

Таблица 3

Ручкой ВРЕМЯ/ДЕЛ установить удобный для наблюдения масштаб по горизонтали. Ручкой УРОВЕНЬ добиться устойчивого изображения сигнала. Ручкой « |  » канала 1

установить изображение сигнала в центре ЖКЭ.

Нажать кнопку «ИЗМЕР». В открывшемся меню установить:

-показывать- «Да»;

• - количество - «2»;

• - каналы - «1 и 2»;

• - вид - «Как есть».

При помощи кнопки «НАСТРОИТЬ» войти в символьное меню, нажать кнопку Iffil , в в верхней части ЖКЭ откроется таблица, в нижнем левом углу - зона проводимых измерений. В открывшейся таблице ручкой «УСТАНОВКА» в верхней строке выбрать позицию «Иампл» (засвеченный участок). В зоне измерений высветится «Иампл».

ЕЙ

Нажать кнопку (таблица закроется), ручкой «УСТАНОВКА» перейти во вторую зону измерений внизу ЖКЭ, нажать кнопку еа и выбрать в таблице для второй зоны измерений позицию «Искз». Кнопкой 1Н закрыть выбор измерений.

Результат измерения «11ампл» и «искз» считывать в нижнем левом углу ЖКЭ. Аналогичные измерения проводить для канала 2.

Результаты поверки считают удовлетворительными, если показания не выходят за пределы, указанные в таблице 3.

7.4.4 Определение основной погрешности измерения временных интервалов между курсорами и автоматических измерений частоты и периода

• 7.4.4.1 Определение основной погрешности измерения временных интервалов между курсорами, проводить по следующей методике.

Нажать кнопку «КАНАЛ 1». В открывшемся меню установить:

• - вход - «Вкл»;

• - связь - «Пост»;

• - фильтр - «Откл»;

• - инверсия - «Откл»;

• - множитель - «х1».

Нажать кнопку «СИНХР». В открывшемся меню установить:

• - режим - «Авто»;

• - источник - «Канал 1»;

• - полярность - «Фронт»;

• - вход - «ФНЧ» (на частотах до 1 МГц), «ФВЧ» (на частотах 1 МГц и выше). Коэффициент отклонения установить 0,5 В/дел, смещение в канале 1 - 0 В.

На вход канала 1 подать сигнал размахом 4 дел от генератора. Тип генератора, частоту сигнала и коэффициент развертки устанавливать в соответствии с таблицей 4.

Ручкой УРОВЕНЬ добиться устойчивой синхронизации изображения сигнала на экране осциллографа.

Нажать кнопку «КУРСОРЫ». В открывшемся меню установить:

• - показывать - «Да»;

• - слежение Тц U] - «Откл»;

• - слежение Тг, ГЬ - «Откл»;

• - 1/dT— «Откл».

При помощи кнопки «УСТАНОВИТЬ» войти в символьное меню, выбрать курсорные измерения установить его на точку пересечения фронта с любой горизонтальной линией координатной сетки сигнала. Затем выбрать вертикальный курсор следующего фронта сигнала с той же горизонтальной линией.

Таблица 4

Результат «dT» считывать в верхней информационной строке ЖКЭ.

Повторять измерения в каждой точке, указанной в таблице 4, по описанной методике.

После завершения измерений нажать кнопку и выйти из символьного меню.

• 7.4.4.2 Определение погрешности автоматического измерения частоты, периода проводить по следующей методике.

Нажать кнопку «КАНАЛ 1». В открывшемся меню установить:

• - вход - «Вкл»;

• - связь - «Пост»;

• - фильтр - «Откл»;

• - инверсия - «Откл»;

• - множитель - «х1».

Нажать кнопку «СИНХР». В открывшемся меню установить:

• - режим - «Авто»;

• - источник - «Канал 1»;

• - полярность - «Фронт»;

• - вход - «ФНЧ» (на частотах до 1 МГц), «ФВЧ» (на частотах 1 МГц и выше).

Нажать кнопку «ДИСПЛЕЙ». На первой странице выбрать позицию «УСРЕДНЕНИЕ». В открывшемся меню выбрать «Количество» и ручкой «УСТАНОВКА» установить количество усреднений 16.

Коэффициент отклонения установить 0,5 В/дел, смещение в канале 1 - 0 В.

На вход канала 1 подать сигнал размахом 4 дел от генератора. Тип генератора, частоту сигнала и коэффициент развертки устанавливать в соответствии с таблицей 4.

Ручкой УРОВЕНЬ добиться устойчивой синхронизации изображения сигнала на экране осциллографа.

Нажать кнопку «ИЗМЕР». В открывшемся меню установить:

• - показывать - «Да»;

• - количество — «2»;

• - каналы - «1»;

• - вид - «Как есть».

При помощи кнопки «НАСТРОИТЬ» войти в символьное меню, нажать кнопку НИ , в верхней части ЖКЭ откроется таблица, в нижнем левом углу - зона проводимых измерений. В открывшейся таблице ручкой «УСТАНОВКА» выбрать позицию «Период» (засвеченный участок), в зоне измерений высветится «Период». Нажать кнопку и (таблица закроется), IES3I ручкой «УСТАНОВКА» перейти во вторую зону измерений, нажать кнопку и выбрать в

измерений.

Результаты измерений «Период», «Частота» считывать в нижнем левом углу ЖКЭ.

Результаты поверки считают удовлетворительными, если измерения лежат в пределах, указанных в таблице 4.

7.4.5 Проверка параметров синхронизации

• 7.4.1 Проверку диапазона частот внешней и внутренней синхронизации и предельных уровней внутренней и внешней синхронизации проводить по следующей методике.

Нажать кнопку «СИНХР», установить режим «Ждущий», для частоты 0,6 Гц - вход «ФНЧ». Нажать кнопку «КАНАЛ 1» («КАНАЛ 2»), установить связь «Пост». Усреднение отключить.

На вход канала 1 (2, внешней синхронизации) осциллографа подать с помощью тройника СР-50-95 ФВ испытательный сигнал с выхода генератора. Коэффициенты развертки, коэффициенты отклонения по каналу 1 (2), источник синхронизации и тип генератора устанавливать в соответствии с таблицей 5.

Таблица 5

Результаты поверки считают удовлетворительными, если при всех значениях амплитуд и частот входного сигнала, указанных в таблице 5, получено устойчивое изображение сигнала и нестабильность отображаемого сигнала не превышает 0,2 дел экрана.

8 Оформление результатов поверки

• 8.1 Результаты поверки оформляют протоколом по форме, приведенной в приложении А.

• 8.2  Положительные результаты поверки осциллографа удостоверяются нанесением поверительного клейма на поверенный осциллограф, выдачей Свидетельства о поверке и (или) отметкой в РЭ.

• 8.3 В случае, если по результатам поверки осциллограф признан непригодным к применению, поверительное клеймо гасится, Свидетельство о поверке аннулируется, выписывается Заключение о непригодности и (или) делается соответствующая запись в РЭ.

Приложение А

(обязательное)

Форма протокола поверки

Протокол №

поверки осциллографа цифрового С8-53 (С8-53/1), зав. №_____, выпуск 20

Дата проведения поверки_________________________

(число, месяц, год)

Наименование организации, проводящей поверку_________________________________

Наименование владельца осциллографа____________________________;_______________

Поверка проводилась в соответствии с методикой поверки МРБ МП. 2433 -2014

Условия окружающей среды, при которых проводилась поверка:

• - температура окружающего воздуха, °C_____________________________________

• - относительная влажность воздуха, %  _____________________________________

Перечень эталонных СИ, используемых при поверке:

Установка высоковольтная измерительная УПУ-22

Вольтметр универсальный В7-65

Генератор испытательных импульсов И1-14

Калибратор осциллографов импульсный И1-9

Генератор сигналов низкочастотный прецизионный ГЗ-122

Генератор сигналов высокочастотный программируемый Г4-164

А.1 Внешний осмотр осциллографа (7.1)

Вывод:

А.2 Проверка электрической прочности изоляции (7.2)

Вывод:

А.З Опробование осциллографа (7.3)

Вывод:

А.4 Определение метрологических характеристик осциллографа (7.4)

А.4.1 Определение основной погрешности установки амплитуды импульсов калибратора

(7.4.1)

Таблица А.1

Вывод:

А.4.2 Проверка параметров ПХ (7.4.2)

Таблица А.2

Примечание - Н - значение параметра не нормируется

Вывод:

А.4.3 Определение основной погрешности измерения напряжения между курсорами и погрешности автоматических измерений U_aMn, U_CK3 (7.4.3)

Таблица А.З

Вывод:

АЛЛ Определение основной погрешности измерения временных интервалов между курсорами и погрешности автоматических измерений частоты и периода (7ЛЛ)

Таблица АЛ

Вывод:

А.4.5 Проверка параметров синхронизации (7.4.5)

Таблица А. 5

Вывод:

18