Методика поверки «ГСИ. Преобразователинапряжения измерительные цифро-аналоговые модульные NI PXIe-4463» (Код не указан!)

Методика поверки

Тип документа

ГСИ. Преобразователинапряжения измерительные цифро-аналоговые модульные NI PXIe-4463

Наименование

Код не указан!

Обозначение документа

ЗАО "АКТИ-Мастер"

Разработчик

904 Кб
1 файл

ЗАГРУЗИТЬ ДОКУМЕНТ

  

Закрытое Акционерное Общество «АКТИ-Мастер» АКТУАЛЬНЫЕ КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ и ИНФОРМАТИКА

127254, Москва, Огородный проезд, д. 5, стр. 5 тел./факс (495)926-71-85 E-mail: post@actimaster.ru http://www.actimaster.ru

УТВЕРЖДАЮ

Государственная система обеспечения единства измерений

Преобразователи напряжения измерительные цифро-аналоговые модульные N1 PXle-4463

Методика поверки

М4463МП-2017

Д.Р. Васильев

Заместитель юнерального директора ио метрологии ЗАО «АКТИ-Мастер»

г. Москва

2017

Настоящая методика поверки распространяется на преобразователи напряжения измерительные цифро-аналоговые модульные NI PXIe-4463 (далее - модули), изготавливаемые компаниями “National Instruments Corporation” (США), “National Instruments Corporation” (Венгрия) и “National Instruments Malaysia Sdn. Bhd. (Малайзия)”, 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

Опробование и функциональное тестирование

7.2

да

да

Определение смещения напряжения

7.3

да

да

Определение погрешности воспроизведения среднеквадратических значений синусоидального напряжения частотой 1 kHz

7.4

да

да

Определение неравномерности амплитудночастотной характеристики

7.5

да

да

Определение погрешности частоты

7.6

да

да

  • 1.2 Если у поверяемого модуля используется один из двух каналов AO0 и AO1, по запросу пользователя поверка может быть проведена только для этого канала, при этом должна быть сделана соответствующая запись в свидетельстве о поверке.

2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
  • 2.1 Рекомендуется применять средства поверки, указанные в таблице 2.

Допускается применять другие аналогичные средства поверки, обеспечивающие определение метрологических характеристик поверяемых генераторов с требуемой точностью.

  • 2.2 Средства измерений должны быть исправны, поверены и иметь документы о поверке.

Таблица 2 - Средства поверки

Наименование средства поверки

Номер пункта методики

Требуемые технические характеристики

Рекомендуемый тип средства поверки, рег. номер реестра

1

2

3

4

5

Средства измерений

1

Вольтметр

7.3 - 7.5

абсолютная погрешность измерения постоянного напряжения

от 0 до 5 mV не более ±0.01 mV

Мультиметр Agilent (Keysight) 3458A;

рег. № 25900-03

относительная погрешность измерения переменного напряжения (rms) 0.1; 1; 10 V частотой от 1 до 22.4 kHz не более ±0.033 %

Продолжение таблицы 2

1

2

3

4

5

2

Частотомер

7.6

относительная погрешность измерения частоты 20 kHz не более ±1 •IO-6

Частотомер универсальный

Tektronix FCA3000 с опцией MS;

рег. № 51532-12

Вспомогательные средства и принадлежности

1

Шасси

PXI Express

Разделы

6, 7

не менее 4-х слотов PXIe

National Instruments

PXIe-1075

2

Модуль контроллера

Разделы

6, 7

HDD > 40 GB ОЗУ > 512 MB

National Instruments

PXIe-8105

3

Монитор

Разделы

6, 7

-

-

4

Клавиатура компьютерная

Разделы

6, 7

-

-

5

Манипулятор

«мышь»

Разделы

6, 7

-

-

6

Кабель ВЧ

7.3 - 7.6

BNC(m,m) для варианта BNC

-

mXLR(f)-BNC(m) для варианта mXLR

NI 140150-0R46

7

Адаптер

7.3 - 7.6

BNC(f)-banana(m,m)

-

Программное обеспечение

1

Операционная система

Разделы

6, 7

управление работой модуля

Windows XP (Windows 7)

2

Драйвер

Разделы

6, 7

управление работой модуля

National Instruments

NI-DAQmx версии 14.5 и выше

2

Программа управляющая

разделы

7.2, 7.3

управление режимами и параметрами работы модуля

National Instruments

“LabVIEW Signal

Express”

3 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ

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 шасси с модулем и средствами поверки к сети должно производиться с помощью сетевого кабеля из комплекта шасси;

  • - заземление шасси и средств поверки должно производиться посредством заземляющих контактов сетевых кабелей;

  • - присоединения модуля и оборудования следует выполнять при отключенных входах и выходах (отсутствии напряжения на разъемах);

  • - запрещается работать с модулем в условиях температуры и влажности, выходящих за пределы рабочего диапазона, а также при наличии в воздухе взрывоопасных веществ;

  • - запрещается работать с модулем в случае обнаружения его повреждения.

5 УСЛОВИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ ПОВЕРКЕ

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 Внешний осмотр
  • 6.1.1 При проведении внешнего осмотра проверяются:

  • - чистота и исправность разъемов модуля;

  • - отсутствие механических повреждений корпуса модуля или платы;

  • - 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 Подготовка к поверке
  • 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 модуля:

  • 1) установить в 3 левых слота шасси PXIe модуль контроллера;

  • 2) присоединить к контроллеру монитор, клавиатуру и мышь;

  • 3) подсоединить шасси и монитор к сети 220 V/50 Hz;

  • 4) установить модуль в слот шасси PXIe;

  • 5) в свободные слоты шасси установить фальш-панели; выбрать на шасси режим высокой скорости вентилятора;

  • 6) включить шасси и контроллер, дождаться загрузки Windows.

Если на контроллере не установлен драйвер NI-DAQmx версии 14.5 и выше, то следует инсталлировать драйвер из комплекта модуля в соответствии с указаниями руководства по эксплуатации модуля.

  • 6.2.3 Подготовить к работе мультиметр и частотомер.

  • 6.2.4 Выдержать модуль и средства поверки во включенном состоянии в соответствии с указаниями руководств по эксплуатации. Минимальное время прогрева модуля 30 min.

7 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ 7.1 Общие указания по проведению поверки
  • 7.1.1 Операции поверки 7.3 - 7.5 необходимо выполнять в последовательности, указанной в таблице 1. Для минимизации количества пересоединений следует выполнить эти операции сначала для одного из каналов модуля, а затем для другого канала.

  • 7.1.2 В процессе выполнения операций результаты заносятся в протокол поверки.

Полученные результаты должны укладываться в пределы допускаемых значений, которые указаны в таблицах настоящего раздела документа.

При получении отрицательных результатов по какой-либо операции необходимо повторить операцию. При повторном отрицательном результате генератор следует направить в сервисный центр для проведения регулировки или ремонта.

7.2 Опробование и функциональное тестирование
  • 7.2.1 Запустить программу “Measurement & Automation Explorer”, затем в меню “Devices & Interfaces” выбрать ярлык с наименованием шасси, и убедиться в том, что в списке устройств отображается наименование модуля номер слота шасси. Кликнуть на имени модуля, при этом в окне должен отобразиться серийный номер модуля.

Записать результат проверки в таблицу 7.2.

  • 7.2.2 В меню “Software” выбрать папку “Software”, открыть вложенную папку “NI-DAQmx”. В окне справа должен отобразиться номер версии (Version) драйвера.

Записать результат проверки в таблицу 7.2

  • 7.2.3 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”.

Записать результат проверки в таблицу 7.2.

  • 7.2.4 Запустить процедуру автоподстройки “Self-Calibrate”. По завершении процедуры (несколько минут) должно появиться сообщение “The device was calibrated successfully”.

Записать результат проверки в таблицу 7.2.

  • 7.2.5 Закрыть программу “Measurement & Automation Explorer”.

Запустить программу “LabVIEW Signal Express” (New Project).

Нажать клавишу “Add Step” и выбрать “Create Signals” - “Create Analog Signal”, при этом должно отобразиться окно “Step Setup”, “Configuration”.

Нажать клавишу “Add Step” и выбрать “Generate signals” - “DAQmx Generate” - “Analog Output” - “Voltage”, при этом должно отобразиться окно “Step Setup”.

Во внутреннем окне “Add Channels to Task” выбрать номер канала “Ao0”, и подтвердить выбор нажатием “OK”.

В окне “Channel Settings” кликнуть правой кнопкой мыши на строке с номером канала. Выбрать опцию “Change Physical Channel”, в появившемся списке выбрать номер канала “Ao1”, подтвердить выбор нажатием “OK”.

В ходе проверки программы “LabVIEW Signal Express” не должно быть сообщений об ошибках.

Записать результат проверки в таблицу 7.2.

Таблица 7.2 - Опробование и функциональное тестирование

Содержание проверки

Результат проверки

Критерии проверки

отображение серийного номера и номера слота шасси

правильно отображаются серийный номер и номер слота шасси

идентификация ПО

“NI-DAQmx” версии 14.5 или выше

процедура “Self-Test”

сообщение “The self-test completed successfully”

процедура “Self-Calibrate”

сообщение “The device was calibrated successfully”

проверка программы “LabVIEW Signal Express”

нет сообщений об ошибках

7.3 Определение смещения напряжения
  • 7.3.1 Выбрать на мультиметре режим “DCV”, предел 100 mV, апертуру NPLC 100.

  • 7.3.2 Используя соединительный кабель и адаптер, подключить выход канала модуля к входу мультиметра. Контакт “AO+” модуля должен быть соединен с гнездом “HI” мультиметра, контакт “AO-” модуля - с гнездом “LO” мультиметра.

Расположение контактов модуля показано на рисунке 1.

N1 PXIe-4463 DSA Antlog Outpul

  • 3  PFI

  • 4  Chassis Ground

7 Bottom Module Mounting Screw

  • 1  Top Module Mounting Screw

  • 2  LEDs

  • 5 AO+

  • 6  AO-

Рисунок 1 - расположение контактов модуля NI PXIe-4463

  • 7.3.3 Войти в меню “Create Analog Signal”.

В окне “Step Setup”, “Configuration” сделать установки:

Signal type: DC Signal; Repeated Signal (поставить флажок)

Offset (V): 0,00000

Sampling Conditions

Sample rate (S/s): 51200 (51,2k) Block size (samples): 100000 (100k)

  • 7.3.4 Войти в меню “DAQmx Generate”, “Analog Output”.

В окне “Channel Settings” кликнуть правой кнопкой мыши на строке с номером канала. Выбрать опцию “Change Physical Channel”, в появившемся списке выбрать нужный номер канала, подтвердить выбор нажатием “OK”.

В окне “Step Setup” сделать установки:

Generation Mode: Continuous Samples (поставить флажок на значке справа)

Samples to Write: 10000 (10k)

Voltage Output Setup - Signal Output Range: ввести первое значение диапазона, указанное в столбце 1 таблицы 7.3 (Max Value - положительное значение, Min Value - отрицательное значение).

  • 7.3.5 Запустить генерацию сигнала нажатием клавиши “Run”.

После установления показаний записать отсчет мультиметра в столбец 2 таблицы 7.3.

Он должен находиться в пределах, указанных в столбце 3 таблицы 7.3.

  • 7.3.6 Задавать в окне Signal Output Range последовательно остальные диапазоны, указанные в столбце 2 таблицы 7.3.4.

После установления показаний записывать отсчеты мультиметра в столбец 2 таблицы 7.3. Они должны находиться в пределах, указанных в столбце 3 таблицы 7.3.

  • 7.3.7 Остановить генерацию сигнала нажатием клавиши “Stop”.

Таблица 7.3 - Смещение напряжения

Диапазон, V peak

Измеренное смещение, mV

Пределы допускаемых значений, mV

AO0

AO1

1

2

3

±0,14142

±0.20

±1,4142

±0.30

±10

±0.50

7.4 Определение погрешности воспроизведения среднеквадратических значений синусоидального напряжения частотой 1 kHz
  • 7.4.1 Выбрать на мультиметре режим “ACV” и автоматический предел измерения, апертуру NPLC 100.

  • 7.4.2 Войти в меню “Create Analog Signal”.

В окне “Step Setup”, “Configuration” сделать установки:

Signal type: Sine wave; Repeated Signal (поставить флажок)

Sampling Conditions

Sample rate (S/s): 51200 (51,2k)

Block size (samples): 100000 (100k)

Offset (V): 0,00000

Frequency (Hz): 1000 (1,0000k)

Amplitude: ввести первое значение амплитуды U peak, указанное в столбце 2 таблицы 7.4 (соответствующее значение rms указано в столбце 3).

7.3.4.3 Войти в меню “DAQmx Generate”, “Analog Output”.

В окне “Step Setup” сделать установки:

Generation Mode: Continuous Samples (поставить флажок на значке справа)

Samples to Write: 10000 (10k)

Voltage Output Setup - Signal Output Range: ввести первое значение диапазона измерений, указанное в столбце 1 таблицы 7.3.4

  • 7.4.4 Запустить генерацию сигнала нажатием клавиши “Run”.

После установления показаний записать отсчет мультиметра в столбец 4 таблицы 7.4.

Он должен находиться в пределах, указанных в столбце 5 таблицы 7.4.

  • 7.4.5 Задавать в меню “DAQmx Generate” последовательно остальные диапазоны, указанные в столбце 2 таблицы 7.4.

После установки нового диапазона переходить в меню “Create Analog Signal”, вводить в окне “Step Setup”, “Configuration” соответствующее установленному диапазону значение амплитуды, указанное в столбце 3 таблицы 7.4, и переходить обратно в окно “DAQmx Generate”.

После установления показаний записывать отсчеты мультиметра в столбец 4 таблицы 7.4.

Они должны находиться в пределах, указанных в столбце 5 таблицы 7.4.

  • 7.4.6 Остановить генерацию сигнала нажатием клавиши “Stop”.

Таблица 7.4 - Погрешность воспроизведения напряжения rms на частоте 1 kHz

Диапазон, V peak

Установленное значение напряжения, V

Измеренное значение напряжения, rms

Пределы допускаемых значений, rms

U peak

U rms

AO0

AO1

1

2

3

4

5

±0,14142

0,14142

0.1

(99.77 ... 100.23) mV

±1,4142

1,4142

1.0

(0.9977 ... 1.0023) V

±10

10

7.071

(7.0548 ... 7.0874) V

7.5 Определение неравномерности амплитудно-частотной характеристики
  • 7.5.1 Выбрать на мультиметре режим “ACV”, предел измерения 10 V, апертуру NPLC 100, режим синхронной выборки (SETACV 3), низкочастотный фильтр (LFILTER 1).

  • 7.5.2 Войти в меню “DAQmx Generate”, “Analog Output”.

Убедиться в том, что в окне “Step Setup” установлен диапазон ±10 V.

  • 7.5.3 Войти в меню “Create Analog Signal”.

Установить в окне “Step Setup”, “Configuration” амплитуду напряжения (U peak) 6 V, частоту 1 kHz.

  • 7.5.4 Запустить генерацию сигнала нажатием клавиши “Run”.

После установления показаний записать отсчет мультиметра (5 значащих цифр) в столбец 4 таблицы 7.5 для частоты 1 kHz как опорное значение U1. Оно должно находиться в пределах, указанных в столбце 5 таблицы 7.5.

  • 7.5.5 Устанавливать частоту сигнала, как указано в столбце 3 таблицы 7.5.

После установления показаний записывать отсчет мультиметра (5 значащих цифр) в столбец 4 таблицы 7.5.

  • 7.5.6 Рассчитать для каждого значения частоты пределы допускаемых значений по формулам в соответствующих ячейках столбца 5 таблицы 7.5. Измеренные значения напряжения, записанные в столбце 4, должны находиться в этих пределах.

  • 7.5.7 Остановить генерацию сигнала нажатием клавиши “Stop”.

Таблица 7.5 - Неравномерность АЧХ

Установленное значение напряжения, V

Частота, kHz

Измеренное значение напряжения, rms

Пределы допускаемых значений, V rms

U peak

U rms

AO0

AO1

1

2

3

4

5

Дифференциальная схема

6

4.2426

1

U1 = 4.2329 ... 4.2524

20

(0.99919...1.00081)-U1

22.4

(o.99896...1.00104yU1

Псевдодифференциальная схема

6

4.2426

1

U1 = 4.2329 ... 4.2524

20

(0.99908...1.00092)-U1

22.4

(0.99885.1.00115)-U1

  • 7.5.8 Войти в меню “DAQmx Generate”, “Analog Output”.

В окне “Step Setup” выбрать псевдодифферециальную схему:

Output Terminal Configuration: Pseudodifferential

  • 7.5.9 Выполнить действия по пунктам 7.5.3 - 7.5.7.

7.6 Определение погрешности частоты
  • 7.6.1 Используя соединительный кабель, подключить выход канала модуля к входу частотомера. Контакт “AO+” модуля должен быть соединен с центральным контактом входного разъема частотомера, контакт “AO-” модуля - с экранным контактом.

ПРИМЕЧАНИЕ: операция может быть выполнена на любом из каналов модуля.

  • 7.6.2 Войти в меню “Create Analog Signal”.

Установить в окне “Step Setup”, “Configuration” амплитуду напряжения (U peak) 6 V, частоту 1 kHz.

  • 7.6.3 Установить в окне “Step Setup”, “Configuration” амплитуду напряжения (U peak) 6 V, частоту 20 kHz.

  • 7.6.4 Запустить генерацию сигнала нажатием клавиши “Run”.

  • 7.6.5 Ввести на частотомере режим измерения частоты апертурой 1s.

После установления показаний записать отсчет частотомера в столбец 2 таблицы 7.6.

Он должен находиться в пределах, указанных в столбце 3 таблицы 7.6.

7.6.6 Остановить генерацию сигнала нажатием клавиши “Stop”.

Установленное значение частоты, kHz

Измеренное

значение частоты, kHz

Пределы допускаемых значений, kHz

20

19.999560 ... 20.000440

  • 8 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

8.1 Протокол поверки

По завершении операций поверки оформляется протокол поверки 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 помещении;

- фамилия лица, проводившего поверку;

- результаты определения метрологических характеристик по форме таблиц раздела 7 настоящего документа.

Допускается не оформлять протокол поверки отдельным документом, а результаты поверки (метрологические характеристики) указать на оборотной стороне свидетельства о поверке.

8.2 Свидетельство о поверке и знак поверки

При 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 непригодности

При 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.

Ведущий инженер по метрологии ЗАО «АКТИ-Мастер»

Е.В. Маркин

NI4463Mn-2017

NI PXIe-4463. Методика поверки. 05.07.2017

стр. 10 из 10

Настройки внешнего вида
Цветовая схема

Ширина

Левая панель