Методика поверки «ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ АЦП И ЦАП NI PXI 7841 R» (7841R/МП 2021)

СОГЛАСОВАНО

Генеральный директор АО «АКТИ-Мастер»

Государственная система обеспечения единства измерений

Преобразователь напряжения измерительный аналого-цифровой и цифро-аналоговый модульный N1 PXI-7841R

Методика поверки

7841К/МП-2021

Заместитель руководителя метрологической лаборатории АО «АКТИ-Мастер»

А.П. Лисогор

Москва

2021

• 1.1 Настоящая методика поверки распространяется на преобразователь напряжения измерительный аналого-цифровой и цифро-аналоговый модульный N1 PXI-7841R (далее -модуль) с заводским (серийным) номером 1F52A73, изготовленный компанией “NI Hungary Software and Hardware Manufacturing Limited Liability Company” (Венгрия), и устанавливает методы и средства его поверки.

Интервал между поверками - 1 год.

• 1.2 Поверка обеспечивает прослеживаемость приборов к государственным эталонам:

• - ГЭТ 13-01 по государственной поверочной схеме для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы;

• - ГЭТ 1-2018 по государственной поверочной схеме для средств измерений времени и частоты.

• 1.3 Операции поверки по определению погрешностей модуля выполняются методом прямых измерений с использованием эталонного калибратора, эталонного вольтметра и частотомера.

2.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки

• 2.2 По запросу пользователя периодическая поверка может быть проведена для отдельных измерительных каналов, при этом должна быть сделана соответствующая запись в документе о поверке.

В соответствии с ГОСТ 8.395-80 и с учетом условий, при которых нормируются метрологические характеристики приборов, а также по условиям применения средств поверки, при проведении поверки должны соблюдаться следующие требования:

• - температура воздуха в помещении (23 ±3) °C;

• - относительная влажность воздуха от 30 до 70 %;

• - атмосферное давление от 85 до 107 кПа.

К проведению поверки допускаются лица, имеющие высшее или среднетехническое образование, практический опыт в области радиотехнических измерений, и имеющие документ о квалификации в соответствии с действующими нормативно-правовыми актами в области аккредитации.

• 5.1 Рекомендуется применять средства поверки, указанные в таблице 2.

Таблица 2 - Средства поверки

5.2 Эталоны и средства измерений должны быть исправны и поверены.

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

• 5.4 Сигнальный провод должен быть сделан, как показано на рисунке 1, из отрезка изолированного многожильного медного провода диаметром (0,8 ... 1,0) мм и длиной (300 ... 500) мм. Один из концов провода освободить от изоляции и облудить, чтобы получился штырек длиной (8 ... 10) мм. Второй конец провода освободить от изоляции на длине (10 ... 15) мм, облудить, и припаять вилку “banana”(m).

  

Рисунок 1 - Конструкция сигнального провода

• 6.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.3.019-80.

• 6.2 Необходимо соблюдать меры предосторожности, изложенные в руководстве по эксплуатации модуля, а также меры безопасности, указанные в руководствах по эксплуатации средств поверки.

• 6.3 Не допускается:

• - производить установку и изъятие модуля из слота при включенном шасси;

• - производить подсоединение кабелей к контактам модуля или отсоединение от них, когда имеется напряжение на входе модуля;

• - работать с модулем при обнаружении его явного повреждения.

• 7.1 При проведении внешнего осмотра проверяются:

• - комплектность модуля;

• - чистота и исправность разъемов модуля;

• - отсутствие механических повреждений модуля.

• 7.2 При наличии дефектов или повреждений, препятствующих нормальной эксплуатации поверяемого модуля, его следует направить заявителю поверки (пользователю) для ремонта.

• 8.1 Перед началом работы следует изучить руководства по эксплуатации модуля и применяемых средств поверки.

• 8.2 Установить в шасси контроллер.

• 8.3 Выполнить инсталляцию программного обеспечения на контроллер (если это не было сделано ранее).

• 8.4 Установить в шасси поверяемый модуль.

• 8.5 Запустить программу “Measurement & Automation Explorer”, затем в меню “Devices & Interfaces” выбрать ярлык с наименованием шасси, и убедиться в том, в списке устройств отображается наименование модуля.

Зафиксировать отображаемое имя модуля “Resource Name”, например “RIOO”.

• 8.6 В меню “Software” выбрать “NI-RIO”.

Убедиться в том, что в правом поле окна в столбце “Version” отображается номер версии программного обеспечения (драйвера), он должен быть не ниже 17.0.0.

Свернуть окно программы “Measurement & Automation Explorer”.

• 8.7 До начала следующих операций поверки выдержать модуль и поверочное оборудование во включенном состоянии в соответствии с указаниями руководств по эксплуатации.

Минимальное время прогрева 60 минут.

• 8.8 Выполнить автоподстройку модуля, для чего выполнить следующие действия. Запустить программу “LabVIEW”, войти в меню автоподстройки (Self-Calibration) по

следующему пути:

C:\Program Files\ National Instruments\ LabVIEW\vi.lib\ LabVIEW Targets\FPGA\Rio\

R Series\78xxr\783xr\Calibration\Public

В секторе выбрать имя “RIO Device”, зафиксированное а пункте 8.5.

Кликнуть на “nirio78xxCalibrationSelfCal.vi”.

Запустить процедуру клавишей “Run”.

Выждать до завершения процедуры (примерно 1 минута), после чего кликнуть на “Save Cal Results”.

Закрыть текущее окно.

• 8.9 Присоединить разъем терминального кабеля к разъему “CONNECTOR 0 (RMIO)” модуля.

Присоединить другой разъем терминального кабеля к разъему терминальной платы.

• 9 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

И ПОДТВЕРЖДЕНИЕ СООТВЕТСТВИЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКИМ ТРЕБОВАНИЯМ

• 9.1.1 Используя два сигнальных провода (пункт 5.4), выполнить соединения контактов канала “АЮ” терминальной платы с клеммами калибратора таким образом, чтобы контакт “AI0+” был соединен с гнездом “HI” калибратора, а контакт “AI0-” был подключен к гнезду “LO” калибратора.

• 9.1.2 Установить на калибраторе режим DCV.

• 9.1.3 Запустить процесс измерения напряжения на модуле по следующему пути: nirio78xxCalibrationReadAIVoltage.vi.

Использовать имя “Resource Name”, например “RIOO”, определенное в пункте 8.5. Выбрать режим “Run Continuously”.

• 9.1.4 Устанавливать на калибраторе значения напряжения, указанные в столбце 1 таблицы 9.1. Записывать отсчеты напряжения на модуле в столбец 3 таблицы 9.1.

• 9.1.5 Выполнить измерения для остальных каналов модуля по пунктам 9.1.1, 9.1.3, 9.1.4.

Таблица 9.1 - Погрешность измерения постоянного напряжения

КРИТЕРИЙ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ СООТВЕТСТВИЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКИМ ТРЕБОВАНИЯМ: измеренные модулем значения напряжения должны находиться в пределах допускаемых значений, указанных в столбцах 2 и 4 таблицы 9.1. Пределы допускаемых значений Umin, Umax рассчитаны на основании формулы для пределов ±AU допускаемой абсолютной погрешности измерения напряжения U, приведенной в описании типа модуля:

ди = (5,1 -КГ⁴ и + 2,71 мВ)

Umin = Ucal - AU

Umax = Ucal + AU

• 9.2.1 Используя два сигнальных провода (пункт 5.4), выполнить соединения контактов канала “АОО” терминальной платы с клеммами мультиметра таким образом, чтобы контакт “АОО” был соединен с гнездом “HI” мультиметра, а контакт “AOGND был подключен к гнезду “LO” мультиметра.

• 9.2.2 Установить мультиметр в режим DCV с автоматическим пределом измерения. Выбрать режим усреднения клавишами [NPLC], 50, [ENTER].

• 9.2.3 Запустить процесс воспроизведения напряжения на модуле по следующему пути: nirio78xxCalibrationSetAOVoltage.vi.

Использовать имя “Resource Name”, например “RIOO”, определенное в пункте 8.5. Выбрать режим “Run Continuously”.

• 9.2.4 Устанавливать на канале значения напряжения “АО Voltage”, указанные в столбце 1 таблицы 9.2.

Записывать измеренные мультиметром значения напряжения в столбец 3 таблицы 9.2.

• 9.2.5 Выполнить измерения по пунктам 9.2.1, 9.2.3, 9.2.4 для остальных каналов модуля.

Таблица 9.2 - Погрешность воспроизведения постоянного напряжения

КРИТЕРИЙ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ СООТВЕТСТВИЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКИМ

ТРЕБОВАНИЯМ: измеренные мультиметром значения напряжения должны находиться в пределах допускаемых значений, указанных в столбцах 2 и 4 таблицы 9.2. Пределы допускаемых значений Umin, Umax рассчитаны на основании формулы для пределов ±AU допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения напряжения U, приведенной в описании типа модуля: ди = (3,5110^-и+ 2,37 мВ)

Umin = Ucal - AU

Umax = Ucal + AU

• 9.3.1 Используя два соединительных кабеля (поз. 2.6 таблицы 2) и адаптер banana(f,f)-BNC(m), соединить контакты терминальной платы с входом частотомера таким образом, чтобы контакт “DIOO” был соединен с центральным проводником разъема “СНА” частотомера, а контакт “DGND” был подключен к экрану разъема “СНА” частотомера.

• 9.3.2 Запустить процесс воспроизведения сигнала на модуле по следующему пути: nirio78xxCalibrationStartCounter.vi.

Использовать имя “Resource Name”, например “RIOO”, определенное в пункте 7.2.1. Выбрать режим “Run Continuously”.

• 9.3.3 Установить на частотомере режим автоматического выбора.

Записать отсчет частотомера в столбец 3 таблицы 9.3.

Таблица 9.3 - Погрешность частоты опорного генератора

КРИТЕРИЙ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ СООТВЕТСТВИЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКИМ

ТРЕБОВАНИЯМ: измеренное частотомером значение должно находиться в пределах допускаемых значений, указанных в столбцах 2 и 4 таблицы 9.3. Пределы допускаемых значений Fmin, Fmax рассчитаны на основании пределов допускаемой относительной погрешности частоты ±6F:

6F = 110‘⁴

F = 5 МГц

Fmin^eF-6F*F

Fmax « F + 6F-F

Результаты поверки представляются в соответствии с действующими правовыми нормативными документами и передаются в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.

При положительных результатах по запросу оформляется свидетельство о поверке и наносится знак поверки в соответствии с описанием типа средства измерений.

При отрицательных результатах поверки, выявленных при внешнем осмотре, опробовании или выполнении операций поверки, по запросу выдается извещение о непригодности к применению средства измерений с указанием причин непригодности.

Протокол поверки оформляется в произвольной форме (отдельным документом либо на обратной стороне свидетельства о поверке). В протоколе поверки допускается привести качественные результаты измерений с выводами о соответствии поверенного прибора метрологическим требованиям без указания измеренных числовых значений величин.

N1 PXI-7841R зав. № 1F52A73. Методика поверки

стр. 8 из 8