Методика поверки «Источники-измерители напряжения и силы тока модульные NI PXLe-4136,ni pxlE-4137» (NI4137МП-2017)
Закрытое Акционерное Общество «АКТИ-Мастер»
АКТУАЛЬНЫЕ КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ и ИНФОРМАТИКА127254, Москва, Огородный проезд, д. 5, стр. 5 тел./факс (495)926-71-85 E-mail: post@actimaster.ru http://www.actimaster.ru
УТВЕРЖДАЮ
Генеральный директор
ЗАО «АКТИ-Мастер»
...
г В.В. Федулов
; ^2б/»^КТЯбрЯ 2017 I .
А Л С ^Jnster" bj
SK Ул/
/ ) ( L- П X '
Государственная система обеспечения единства измерений
Источники-измерители напряжения и силы тока модульные N1 PXIe-4136, N1 PXIe-4137
Методика поверки
М4137МП-2017
Д.Р. Васильев
Заместитель генерального директора по метрологии ЗАО «АКТИ-Мастер»
г. Москва 2017
Настоящая методика поверки распространяется на источники-измерители напряжения и силы тока модульные NI PXIe-4136, NI PXIe-4137 (далее - модули), изготавливаемые компаниями “National Instruments Corporation” (США), “National Instruments Corporation” (Венгрия), “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 погрешности воспроизведения и измерения напряжения |
7.3 |
да |
да |
Определение погрешности воспроизведения и измерения силы тока |
7.4 |
да |
да |
-
1.2 Если у поверяемого модуля используются выборочно определенные диапазоны, то по запросу пользователя периодическая поверка может быть проведена для указанных в запросе диапазонов, 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 |
Требуемые технические характеристики |
Рекомендуемый тип средства поверки, рег. номер реестра |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Средства измерений | ||||
1 |
Измеритель постоянного напряжения |
7.3 |
Относительная погрешность измерения постоянного напряжения от 600 mV до 200 V не более ± 0.006 % |
Мультиметр 3458A рег. № 25900-03 |
2 |
Измеритель постоянного тока |
7.4 |
Относительная погрешность измерения силы постоянного тока от 1 pA до 100 mA не более 0.008 % 1 A не более 0.012 % | |
Вспомогательные средства и принадлежности | ||||
1 |
Шасси PXI Express |
Разделы 6, 7 |
не менее 4-х слотов PXIe |
National Instruments PXIe-1075 |
2 |
Модуль контроллера |
PXI Express HDD > 40 GB, ОЗУ > 512 MB |
National Instruments PXIe-8105 | |
3 |
Монитор |
- |
- | |
4 |
Клавиатура компьютерная |
- |
- | |
5 |
Манипулятор «мышь» |
- |
- | |
6 |
Колодка “Interlock” |
Разделы 6, 7 |
- |
из комплекта модуля |
Продолжение таблицы 2
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
7 |
Колодка соединительная |
Раздел 7 |
соединение с разъемом модуля, контакты «под винт» |
из комплекта модуля |
8 |
Кабель соединительный |
Раздел 7 |
по пункту 2.4; 2 шт. |
пункт 2.4 |
Программное обеспечение | ||||
1 |
Операционная система |
Разделы 6, 7 |
управление работой модуля |
Windows 7 (Windows XP) |
2 |
Драйвер |
управление работой модуля |
National Instruments NI-DCPower версии 15.1 и выше |
-
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.
-
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 следует освободить от изоляции и облудить, чтобы получился штырек длиной (8 . 10) mm. Второй конец провода освободить от изоляции на длине (8 . 10) mm, облудить, и припаять вилку “banana”(m).
Рисунок 1. Конструкция соединительного кабеля
3 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙК 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 к сети должно производиться с помощью сетевого кабеля из комплекта шасси;
-
- заземление шасси и мультиметра должно производиться посредством заземляющих контактов сетевых кабелей;
-
- присоединения модуля и мультиметра 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.
При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия окружающей среды:
-
- температура воздуха (23 ±2) °C;
-
- относительная влажность воздуха от 30 до 80 %;
-
- 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 корпуса модуля и 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.
-
6.2.1 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;
-
7) установить на выходной разъем соединительную колодку из комплекта модуля;
-
8) на колодке “Interlock” соединить перемычками контакты 1 и 2, контакты 3 и 4, установить колодку “Interlock” на разъем “Interlock” модуля.
-
6.2.3 Если на контроллере не установлен драйвер NI-DCPower версии 15.1 и выше, то следует инсталлировать драйвер из комплекта модуля в соответствии с указаниями руководства по эксплуатации модуля.
-
6.2.3 Подготовить к работе мультиметр, выполнить его автокалибровку.
-
6.2.4 Выдержать модуль и мультиметр во включенном состоянии в соответствии с указаниями руководств по эксплуатации. Минимальное время прогрева модуля 45 min.
-
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 заносятся в протокол поверки. Полученные результаты должны укладываться в пределы допускаемых значений, которые указаны в таблицах 7.3, 7.4.
При получении отрицательных результатов 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”.
-
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 15.1.
-
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. Опробование и функциональное тестирование
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” версии 15.1 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 “HI” 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.
-
7.3.7 Отключить выход модуля сбросом флажка “Output Enabled”.
Таблица 7.3.1 - Погрешность воспроизведения и измерения напряжения NI PXIe-4136
Предел диапазона напряжения |
Установленное значение напряжения |
Нижний предел допускаемых значений |
Измеренное мультиметром значение |
Верхний предел допускаемых значений |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
600 mV |
0 mV |
-0.100 mV |
+0.100 mV | |
6 V |
0 V |
-0.640 mV |
+0.640 mV | |
20 V |
0 V |
-2.00 mV |
+2.00 mV | |
200 V |
0 V |
-20.0 mV |
+20.0 mV | |
600 mV |
+600 mV |
+0.599780 V |
+0.600220 V | |
-600 mV |
-0.600220 V |
-0.599780 V | ||
6 V |
-6 V |
-6.00184 V |
-5.99816 V | |
+6 V |
+5.99816 V |
+6.00184 V | ||
20 V |
+20 V |
+19.9940 V |
+20.0060 V | |
-20 V |
-20.0060 V |
-19.9940 V | ||
200 V |
-200 V |
-200.070 V |
-199.930 V | |
+200 V |
+199.930 V |
+200.070 V |
Таблица 7.3.2 - Погрешность воспроизведения и измерения напряжения NI PXIe-4137
Предел диапазона напряжения |
Установленное значение напряжения |
Нижний предел допускаемых значений |
Измеренное мультиметром значение |
Верхний предел допускаемых значений |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
600 mV |
0 mV |
-0.050 mV |
+0.050 mV | |
6 V |
0 V |
-0.320 mV |
+0.320 mV | |
20 V |
0 V |
-1.00 mV |
+1.00 mV | |
200 V |
0 V |
-10.0 mV |
+10.0 mV | |
600 mV |
+600 mV |
+0.599830 V |
+0.600170 V | |
-600 mV |
-0.600170 V |
-0.599830 V | ||
6 V |
-6 V |
-6.00152 V |
-5.99848 V | |
+6 V |
+5.99848 V |
+6.00152 V | ||
20 V |
+20 V |
+19.9950 V |
+20.0050 V | |
-20 V |
-20.0050 V |
-19.9950 V | ||
200 V |
-200 V |
-200.060 V |
-199.940 V | |
+200 V |
+199.940 V |
+200.060 V |
-
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 “I” 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 pA
-
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 NI PXIe-4136
Предел диапазона силы тока |
Установленное значение силы тока |
Нижний предел допускаемых значений |
Измеренное мультиметром значение |
Верхний предел допускаемых значений |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 pA |
0 pA |
-0.20 nA |
+0.20 nA | |
10 pA |
0 pA |
-1.4 nA |
+1.4 nA | |
100 pA |
0 pA |
-12 nA |
+12 nA | |
1 mA |
0 mA |
-120 nA |
+120 nA | |
10 mA |
0 mA |
-1.2 pA |
+1.2 pA | |
100 mA |
0 mA |
-12 pA |
+12 pA | |
1 A |
0 A |
-120 pA |
+120 pA | |
1 pA |
+1 pA |
+0.99950 pA |
+1.00050 pA | |
-1 pA |
-1.00050 pA |
-0.99950 pA | ||
10 pA |
-10 pA |
-10.0044 pA |
-9.9956 pA | |
+10 pA |
+9.9956 pA |
+10.0044 pA | ||
100 pA |
+100 pA |
+99.958 pA |
+100.042 pA | |
-100 pA |
-100.042 pA |
-99.958 pA | ||
1 mA |
-1 mA |
-1.00042 mA |
-0.99958 mA | |
+1 mA |
+0.99958 mA |
+1.00042 mA | ||
10 mA |
+10 mA |
+9.9958 mA |
+10.0042 mA | |
-10 mA |
-10.0042 mA |
-9.9958 mA | ||
100 mA |
-100 mA |
-100.042 mA |
-99.958 mA | |
+100 mA |
+99.958 mA |
+100.042 mA | ||
1 A |
+1 A |
+0.99948 A |
+1.00052 A | |
-1 A |
-1.00052 A |
-0.99948 A |
Таблица 7.4.2 - Погрешность воспроизведения и измерения силы тока NI PXIe-4137
Предел диапазона силы тока |
Установленное значение силы тока |
Нижний предел допускаемых значений |
Измеренное мультиметром значение |
Верхний предел допускаемых значений |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 pA |
0 pA |
-0.10 nA |
+0.10 nA | |
10 pA |
0 pA |
-0.70 nA |
+0.70 nA | |
100 pA |
0 pA |
-6.0 nA |
+6.0 nA | |
1 mA |
0 mA |
-60 nA |
+60 nA | |
10 mA |
0 mA |
-0.60 pA |
+0.60 pA | |
100 mA |
0 mA |
-6.0 pA |
+6.0 pA | |
1 A |
0 A |
-60 pA |
+60 pA | |
1 pA |
+1 pA |
+0.99960 pA |
+1.00040 pA | |
-1 pA |
-1.00040 pA |
-0.999560 pA | ||
10 pA |
-10 pA |
-10.0037 pA |
-9.9963 pA | |
+10 pA |
+9.9963 pA |
+10.0037 pA | ||
100 pA |
+100 pA |
+99.964 pA |
+100.036 pA | |
-100 pA |
-100.036 pA |
-99.964 pA | ||
1 mA |
-1 mA |
-1.00036 mA |
-0.99964 mA | |
+1 mA |
+0.99964 mA |
+1.00036 mA | ||
10 mA |
+10 mA |
+9.9964 mA |
+10.0036 mA | |
-10 mA |
-10.0036 mA |
-9.9964 mA | ||
100 mA |
-100 mA |
-100.036 mA |
-99.964 mA | |
+100 mA |
+99.964 mA |
+100.036 mA | ||
1 A |
+1 A |
+0.99954 A |
+1.00046 A | |
-1 A |
-1.00046 A |
-0.99954 A |
-
8 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 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 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.
„ __л _
Ведущий инженер но метрологии z "ч
ЗАО «АКТИ-Мастер»
Е.В. Маркин
NI4137Mn-2017
NI PXIe-4136, NI PXIe 4137. Методика поверки. 26.10.2017
стр.9 из 9