Методика поверки «ГСИ. ПОЛИГОННОЕ АВТОНОМНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ИЗЛУЧЕНИЯ ПАУ ИПИ» (МП 036.М12-20)
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель директора по инновациям
«ВНИИОФИ»
И.С. Филимонов
2020 г.
Государственная система обеспечения единства измерений
ПОЛИГОННОЕ АВТОНОМНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ИЗЛУЧЕНИЯ ПАУ ИЛИ МЕТОДИКА ПОВЕРКИ МП 036.М12-20Главный метролог «ВНИИОФИ»
/ /у С.Н. Негода «^Й< 2020 г.
Главный научный сотрудник
Москва 2020
1 ВВЕДЕНИЕПолигонное автономное устройство для измерения параметров излучения ПАУ ИПИ (далее - ПАУ ИПИ) предназначено для измерений амплитудно-временных параметров сверхширокополосных электромагнитных импульсов (СШП ЭМИ).
Настоящая методика поверки распространяется на полигонное автономное устройство для измерения параметров излучения ПАУ ИПИ и устанавливает методы и средства первичной и периодической поверок.
Интервал между поверками - 1 год.
2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ2.1 При проведении первичной и периодической поверок должны быть выполнены следующие операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1 - Операции первичной и периодической поверок
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
Внешний осмотр |
8.1 |
Да |
Да |
Опробование |
8.2 |
Да |
Да |
Подтверждение соответствия программного обеспечения |
8.3 |
Да |
Да |
Определение метрологических характеристик*) |
8.4 | ||
Определение коэффициента преобразования и относительной погрешности коэффициента преобразования преобразователей измерительных |
8.4.1 |
Да |
Да |
Расчет диапазона измерений напряженности импульсного электрического поля |
8.4.2 |
Да |
Да |
Расчет относительной погрешности измерений напряженности импульсного электрического поля |
8.4.3 |
Да |
Да |
Определение времени нарастания переходной характеристики преобразователей измерительных между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды |
8.4.4 |
Да |
Да |
Определение длительности переходной характеристики преобразователей измерительных по уровню 0,5 от установившегося значения амплитуды |
8.4.5 |
Да |
Да |
Расчет относительной погрешности измерений временных значений импульсов напряженности электрического поля |
8.4.6 |
Да |
Да |
* - допускается проведение поверки для одного или нескольких измерительных каналов в соответствии с заявлением заказчика
-
2.2 При получении отрицательных результатов при проведении любой операции поверка прекращается.
-
2.3 Поверку средств измерений осуществляют аккредитованные в установленном порядке в области обеспечения единства измерений юридические лица и индивидуальные предприниматели.
-
2.4 Метрологические характеристики по пунктам 8.4.1 - 8.4.6 допускается определять не в полном объеме, при этом поверка проводится по сокращенной программе. Объем поверочных работ определяется совместным решением (или по договоренности) между заказчиком и исполнителем проведения работ.
-
2.5 ПАУ ИПИ обеспечивает следующие метрологические характеристики:
-
- коэффициент преобразования преобразователей измерительных не менее 1,0-10*4 В В'1м, пределы относительной погрешности коэффициента преобразования ± 10 %;
-
- диапазон измерений напряженности импульсного электрического поля от± 1,0-102до± 2,0-10? В/м;
-
- пределы допускаемой относительной погрешности измерений напряженности импульсного электрического поля ± 15 %;
-
- время нарастания переходной характеристики преобразователей измерительных между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды не более 40 пс:
-
- длительность переходной характеристики преобразователей измерительных по уровню 0,5 от установившегося значения амплитуды не менее 3 нс;
-
- пределы допускаемой относительной погрешности измерений временных значений импульсов напряженности электрического поля ± 15 %.
3.1 При проведении первичной и периодической поверок применяются эталоны и поверенные средства измерений, указанные в таблице 2.
Таблица 2 - Средства для проведения первичной и периодической поверок
Номер пункта методики поверки |
Наименование и тип (условное обозначение) основного или вспомогательного средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования и (или) метрологические и основные технические характеристики средства поверки |
Основные технические и (или) метрологические характеристики |
Основные средства поверки | ||
8.2; 8.4 |
1) Вторичный эталон единиц напряженностей импульсных электрического и магнитного полей ВЭ-1 (далее - ВЭ-1) |
Диапазоны значений напряженностей импульсных электрического и магнитного полей, в которых эталон хранит и передает значение величин соответственно от 0,2 до 1,0-102 В/м и от 5,2-1 О'4 до 2,6-10'1 А/м; Длительность фронта воспроизводимых импульсов напряженностей электрического и магнитного полей между уровнями от 0,1 до 0,9 от амплитуды от 2,0-10’11 до 5,0-10‘10 с; Длительность воспроизводимых импульсов напряженностей электрического и магнитного полей на уровне 0,5 от амплитуды от 2,0-1 О*11 до 3,0-10'9 с; Доверительные границы относительной погрешности воспроизведения импульсов напряженностей электрического и магнитного полей от 4,0 до 9,0 %. |
2) Вторичный эталон единиц напряженностей импульсных электрического и магнитного полей ВЭ-2 (далее - ВЭ-2) |
Диапазоны значений напряженностей импульсных электрического и магнитного полей, в которых эталон хранит и передает значение величин соответственно от 1,0-102 до 2,0-105 В/м и от 2,6-10'1 до 5,3• 102 А/м; Длительность фронта воспроизводимых импульсов напряженностей электрического и магнитного полей между уровнями от 0,1 до 0,9 от амплитуды от 1,0-1 О*10 до 1.0-10’9 с; Длительность воспроизводимых импульсов напряженностей электрического и магнитного полей на уровне 0,5 от амплитуды от 1,0-10'9 до 3,0-10’8 с; Доверительные границы относительной погрешности воспроизведения импульсов напряженностей электрического и магнитного полей от 3,0 до 7.0 % | |
3) Вольтметр универсальный В7-54/3 (далее - вольтметр) (регистрационный номер 15250- 96) |
Пределы измерений напряжения постоянного тока: 0,2; 2,0; 20,0; 200,0; 1000,0 В; Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений напряжения постоянного тока от ± (0,004 %-U + 4 мкВ) в пределе измерений 0,2 В до ± (0,005 %-U + 20 мВ) в пределе измерений до 1000 В. где U - измеряемое значение напряжения. В; Пределы измерений сопротивления постоянному току 0,2; 2,0; 20,0; 200.0; 2000.0 кОм, 20,0 МОм; Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений сопротивления постоянному току в пределе измерений до 0,2 кОм ± (0,01 %-R + 3 мОм), где R - измеряемое значение сопротивления. Ом. | |
4) Измеритель параметров микроклимата «Метеоскоп» (регистрационный номер 32014-06) |
Диапазон измерений температуры от минус 10 до плюс 50 °C; Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений температуры ± 0,2 °C; Диапазон измерений относительной влажности от 30 до 98 %; Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений относительной влажности ± 3 %; Диапазон измерений абсолютного атмосферного давления от 80 до 110 кПа; Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений атмосферного давления ±0,13 кПа |
-
3.2 Допускается применение других средств поверки, не приведенных в таблице 2, но обеспечивающих определение (контроль) метрологических характеристик поверяемого средства измерений с требуемой точностью.
-
3.3 Средства измерений, указанные в таблице 2, должны быть аттестованы (поверены) в установленном порядке.
-
4.1 К проведению поверки допускаются лица, изучившие настоящую методику поверки и руководства по эксплуатации на ПАУ ИПИ и средства поверки, имеющие квалификационную группу не ниже III в соответствии с правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок, указанных в приложении к приказу Министерства труда и социальной защиты РФ от 24.07.13 № 328н, прошедшие обучение на право проведения поверки по требуемому виду измерений.
-
5.1 Перед началом поверки необходимо изучить руководство по эксплуатации ПАУ ИПИ и настоящую методику поверки.
-
5.2 При проведении поверки следует соблюдать требования, установленные правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок, указанных в приложении к приказу Министерства труда и социальной защиты РФ от 24.07.2013 № 328н. Оборудование, применяемое при поверке, должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.003-91. Воздух рабочей зоны должен соответствовать ГОСТ 12.1.005-88 при температуре помещения, соответствующей условиям испытаний для легких физических работ.
-
5.3 Система электрического питания приборов должна быть защищена от колебаний и пиков сетевого напряжения.
-
5.4 При выполнении измерений должны соблюдаться требования, указанные в руководстве по эксплуатации ПАУ ИПИ.
-
5.5 Помещение, в котором проводится поверка, должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-83.
6 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ
6.1 При проведении поверки соблюдают следующие условия:
|
от 18 до 35; от 50 до 80; от 96 до 104; от 200 до 240; от 49 до 51. |
-
6.2 Помещение, где проводится поверка, должно быть чистым и сухим, свободным от пыли, паров кислот и щелочей.
-
6.3 В помещении, где проводится поверка, должны отсутствовать механические виб
рации, а также постоянные и переменные электрические и магнитные поля, которые могут привести к искажению результатов измерений.
7 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ-
7.1 Проверьте наличие средств поверки по таблице 2, укомплектованность их документацией и необходимыми элементами соединений.
-
7.2 Используемые средства поверки разместите, заземлите и соедините в соответствии с требованиями их технической документации.
-
7.3 Подготовку, соединение, включение и прогрев ПАУ ИПИ и средств поверки, регистрацию показаний и другие работы по поверке произведите в соответствии с эксплуатационной документацией на указанные средства.
-
8 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
8.1.1 Проверяют комплектность ПАУ ИПИ.
Комплектность ПАУ ИПИ должна соответствовать таблице 3.
Таблица 3 - Комплектность ПАУ ИПИ
Наименование |
Обозначение |
Количество |
Преобразователь измерительный |
АРВД.434854.003 |
8 шт |
Осциллограф цифровой Tektronix DPO72304DX (регистрационный номер 57169-14) |
— |
2 шт |
Кабина экранированная |
АРВД.305127.001 |
2 шт |
Медиаконвертер Gateray GR-120A |
— |
2 шт |
Медиаконвертер Gateray GR-120B |
— |
2 шт |
Коммутатор Zyxel GS1900-8-EU0101F |
— |
1 шт |
Шнур оптический Patch Cord FBT SM FC/UPC-SC/UPC simplex L-100.0m |
— |
2 шт |
Шнур оптический Patch Cord FBT SM FC/UPC-SC/UPC simplex L-l.Om |
— |
2 шт |
Персональный компьютер iROBO-7000-N511/Intel Core i7-5500U |
— |
1 шт |
Адаптер HYPERLINE FC-FC SM |
— |
2 шт |
Аттенюатор коаксиальный HUBER+SUHNER 6630 SMA-50-3/199 NE |
— |
8 шт |
Программное обеспечение «ПО ПАУ ИПИ» |
АРВД.411734.001 ПМ26 |
1 экз |
Паспорт |
АРВД.411734.001 ПС |
1 экз |
Руководство по эксплуатации |
АРВД.411734.001 РЭ |
1 экз |
Методика поверки |
МП 036.М12-20 |
1 экз |
Упаковка |
- |
1 шт |
-
8.1.2 Проверяют ПАУ ИПИ на отсутствие механических повреждений и ослаблений элементов конструкции.
-
8.1.3 Проверяют наличия действующих свидетельств о поверки (актуальной записи о результатах поверки на портале Росстандарта и ФГИС «Аршин»), входящих в состав ПАУ ИПИ осциллографов Tektronix DPO72304DX.
-
8.1.4 ПАУ ИПИ признается прошедшим операцию поверки, если не обнаружены несоответствия комплектности, механические повреждения, ослабления элементов конструкции, неисправности разъемов и имеются сведения о действующих результатах положительной поверки осциллографов Tektronix DPO72304DX.
-
8.2.1 При опробовании ПАУ ИПИ оценивают работоспособность измерительных каналов системы с целью выявления внутренних скрытых дефектов (нарушение целостности сборки), возникших при транспортировании или эксплуатации, препятствующих дальнейшей поверке ПАУ ИПИ.
-
8.2.2 Соединяют составные части ПАУ ИПИ в соответствии с РЭ и рисунком 1, на
котором приняты следующие обозначения: А7-А8 - преобразователь первичный
АРВД.434854.001 (из состава АРВД.434854.003), А9-А10 - осциллограф цифровой DPO72304DX ф. Tektronix, Л77.7 - медиаконвертер GR-120A ф. Gateray, Л77.2-блокпитания, Л72 - калорифер 60715-018 ф. Schroff (из состава АРВД.305127.001), А13 - вентиляторный блок 19713-121 ф. Schroff (из состава АРВД.305127.001), Л 7 4.1 - медиаконвертер СЯ-120Аф. Gateray, А14.2 - блок питания, А15 - калорифер 60715-018 ф. Schroff (из состава АРВД.305127.001), Л76 - вентиляторный блок 19713-121 ф. Schroff (из состава АРВД.305127.001), А17.1, Al8.1 - медиаконвертеры GR-120В ф. Gateray, А17.2, А 18.2 -блоки питания, А19 - коммутатор GS1900-8-EU0101F ф. Zyxel, А20 - компьютер iROBO-7000-N51 l/IntelCorei7-5500U ф. iROBO, G1-G2 - источник бесперебойного питания CYBERPOWER PR3000ELCDRT2U (из состава АРВД.305127.001), W1-W8 - аттенюатор коаксиальный HUBER+SUHNER 6630 SMA-50-3/199 NE, А7-Л8 - переход соединительный 34 SMA-50-0-100/111_N ф. HUBER+SUHNER (из состава АРВД.434854.003), Х9-Х10 - DIN-рейка Schroff 60715-18 (из состава АРВД.305127.001), Х11-Х12 - адаптер FC-FC SM ф. HYPERLINE, 1-8 -сборка кабельная SUCOFLEX SF126EA/11РС3.5-43/11 РС3.5 - 43/3000mm ф. HUBER+SUHNER (из состава АРВД.434854.003), 9-16 - сборка кабельная SUCOFLEX SF126ЕА/11РС3.5-43/11 РС3.5 - 43/1000mm ф. HUBER+SUHNER (из состава АРВД.434854.003), 17-18 - шнур оптический SM FC/UPC-SC/UPC simplex L-1.0m ф. Patch Cord, 19-20 - жгут-удлинитель АРВД.685621.017 (из состава АРВД.305127.001), 21 - шнур оптический SM FC/UPC-SC/UPC simplex L-100.0m ф. Patch Cord, 22 - жгут АРВД.685621.014 (из состава АРВД.305127.001), 23 - шнур оптический SM FC/UPC-SC/UPC simplex L-l00.0m ф. Patch Cord. 24 - жгут АРВД.685621.014 (из состава АРВД.305127.001).
Рисунок 1 - Схема соединений при проведении измерений с помощью ПАУ ИЛИ
-
8.2.3 Подготавливают к работе и включают бесперебойные источники питания PR3000ELCRT2U (из состава кабины экранированной АРВД.305127.001) в соответствии с ее руководством пользователя. Запускают на компьютере iROBO-7000-N51 l/Intel Core i7-5500U рабочую программу АРВД.411734.001 ПМ26 путем открытия файла pauipi.exe. При запуске на экране компьютера отображается окно рабочей программы. Оно разделено на вкладки. На первой вкладке с названием «Описание измерения» (рисунок 2) необходимо ввести данные о номере измерения, месте и условиях проведения измерения. Также необходимо ввести данные о лицах, проводящих измерение и проверку результатов. Введенная на данной вкладке информация в дальнейшем будет отображена в протоколе, который можно будет сформировать по результатам измерения и обработки измеренных данных.
Далее необходимо перейти на вкладку «Осциллографы», изображенную на рисунке 3. Ввести «У1за»-адреса используемых осциллографов и нажать кнопку «Подключить». При успешном подключении программного обеспечения к осциллографам производится предварительная установка параметров с возможностью их изменения оператором (таблица на данной вкладке становится активной). При необходимости, в процессе проведения измерений, устанавливают параметры:
-
- номер канала триггера;
-
- уровень срабатывания;
-
- развертка по времени;
-
- развертка по напряжению
таким образом, чтобы зарегистрированный импульс напряжения занимал по вертикали и горизонтали максимальную площадь экрана.
t по ПАУ ИПИ - □ X
Описание измерения Осциллографы Параметры Измерение Результаты измерений Результаты обработки
номер измерения |1 С '
Место проведения измерения
Не указано
Условия проведения измерения
Не указано
Измерение выполнено
ФИО - Должность |не указано
фио [нё _ Должность [не указано |
Проверено
•ИО [Неуказан» __________ Должность |неуказано _________ [
Сохранить настройки
Загрузить настройки
Рисунок 2 - Вкладка рабочей программы «Описание измерения»
Измененные параметры автоматически установятся в соответствующий осциллограф. Установленные параметры могут быть сохранены при помощи кнопки «Сохранить настройки». При последующем запуске программы эти параметры будут установлены автоматически.
Рисунок 3 - Вкладка рабочей программы «Осциллографы»
Перейти на вкладку «Параметры» (см. рисунок 4) и установить следующие параметры:
-
- расстояние до преобразователей измерительных (далее - ПИ);
-
- коэффициент преобразования каждого ПИ;
-
- угол между осью излучения и осью, соединяющей раскрыв апертуры излучателя генератора СШП ЭМИ с каждой измерительной позицией;
-
- время нарастания фронта переходной характеристики каждого ПИ;
-
- коэффициент ослабления в каждом измерительном канале;
-
- время нарастания фронта переходной характеристики каждого осциллографа.
При необходимости сохранить введенные параметры в файл (кнопка «Сохранить») или загрузить параметры из ранее сохраненного файла (кнопка «Загрузить»).
!■ ПО ПАУ ИПИ
Описание измерения Осциллографы Параметры Измерение Результаты измерений Результаты обработки
Расстояние |10,000н
1 |
Серийный номер Не указано. |
Коэффициент преобразовния. В/(В/м) 0.00045 |
Расположение.0 |
Время нарастания фронта ПХ. лс 40 |
Коэффициент ослабления, дБ 0 |
Осциллограф |
tnx.ocu |
0 | |||||||
2 |
Не указано. |
0.00045 |
10 |
40 |
0 |
Не указано. |
20 |
3 |
Не указано. |
0.00045 |
20 |
40 |
0 | ||
4 |
Не указано. |
0.00045 |
30 |
40 |
0 | ||
5 |
Не указано. |
0.00045 |
40 |
40 |
0 | ||
6 |
Не указано. |
0.00045 |
50 |
40 |
0 |
Не указано. |
20 |
7 |
Не указано. |
0.00045 |
60 |
40 |
0 | ||
8 |
Не указано. |
0.00045 |
70 |
40 |
0 |
Загрузить Сохранить
Сохранить настройки
Загрузить настройки
Рисунок 4 - Вкладка рабочей программы «Параметры»
Для проведения измерений перейти на вкладку «Измерение» (см. рисунок 5). Для запуска измерения амплитудно-временных параметров излучения генераторов СШП ЭМИ нажать кнопку «Запуск». После нажатия данная кнопка переходит в состояние «Нажато», и сохранит данное состояние до окончания измерения. Переход кнопки в состояние «Не нажато» означает завершение измерения.
t ПО ПАУ ИПИ - □ X
Описание измерения Осциллографы Параметры изиере-ие Результаты измерений Результаты обработки
Эмуляция
триггера
осциллографов
Загт,сх
Сохранить настройки
Рисунок 5 - Вкладка рабочей программы «Измерение»
После перехода кнопки в состояние «Не нажато» переходим на вкладку «Результаты измерений» (рисунок 6). На данной вкладке отображаются результаты измерения в виде временных зависимостей напряжения (осциллограмм) принятого сигнала, полученные с осциллографов по каждому измерительному каналу. Кнопка «Сохранить измеренные данные»
позволяет сохранить полученные результаты измерения в отдельный файл. Кнопка «Загрузить измеренные данные» позволяет загрузить в рабочую программу ранее сохраненные результаты измерения из файла.
■ 2 ПО ПАУ или
Канал 2
Рисунок 6 - Вкладка рабочей программы «Результаты измерений»
Результаты обработки
Камал 8
С помощью левой кнопки мыши выделить на осциллограмме временную область дальнейшей обработки результатов измерения. Справа на данной вкладке рабочей программы задать необходимые параметры обработки и нажать кнопку «Обработка».
Примечание - Перечень параметров обработки и их значение устанавливаются Заказчиком перед проведением измерений.
Далее перейти на вкладку «Результаты обработки» (см. рисунок 7). На данной вкладке отображаются следующие результаты обработки измеренных осциллограмм:
-
- временные зависимости напряженности электрического поля в каждой измерительной позиции (восемь измерительных позиций);
-
- максимальное значение напряженности электрического поля в каждой измерительной позиции;
-
- длительность импульса электрического поля в каждой измерительной позиции;
-
- время нарастания фронта импульса электрического поля в каждой измерительной позиции;
-
- диаграмма направленности излучающей антенны;
-
- пиковая мощность излучения.
Кнопка «Сохранить результаты» позволяет сохранить результаты обработки и измеренные осциллограммы в файлы в бинарном и текстовом формате.
Рисунок 7 - Вкладка рабочей программы «Результаты обработки»
Э-М<7р»*^С»О* ПОМ МОЦ»ЛСТ¥
ЧОЦ»«ОСТЪ
■ ■□■□■■а
Для формирования протокола необходимо нажать на кнопку «Сформировать протокол». При этом оператору будет представлено окно выбора расположения и имени файла, в котором будет сохранен сформированный протокол.
-
8.2.4 Помещают первичный измерительный преобразователь (далее - ПИП) из состава ПИ, №01 (см. рисунок 8) на заземленную поверхность в центр рабочей зоны полеобразующей системы ПС-2 (далее - ПС-2) из состава вторичного эталона единиц напряженностей импульсных электрического и магнитного полей ВЭ-2 в соответствии с нанесенной маркировкой. Соединяют выход ПИП с помощью линии связи (далее - ЛС) из его состава с входом цифрового осциллографа Tektronix DPO72304DX, который располагают в кабине экранированной.
-
8.2.5 Устанавливают в ПС-2 ВЭ-2 режим воспроизведения импульсов ступенчатой формы и напряженность электрического поля в рабочей зоны ПС-2 Епс2 равной 100 В/м и воспроизводят импульсы поля в ВЭ-2. Регистрируют импульсы напряжения на выходе ПИ №01 с помощью цифрового осциллографа Tektronix DPO72304DX. С помощью программного обеспечения «ПО ПАУ ИПИ» проводят обработку полученной информации и определяют среднее значение амплитуды импульса напряжения VCp. В (см. рисунок 9).
-
8.2.6 Вычисляют значение коэффициента преобразования Кпр, В В ’-м, преобразователя измерительного №01 по формуле
Knp=Vcp/Enc2 (1)
-
8.2.7 Аналогичные работы по 8.2.4 - 8.2.6 проводят для преобразователей измерительных № 02 - 08, используя оба запоминающих осциллографа Tektronix DPO72304DX из состава ПАУ ИПИ.
-
8.2.8 ПАУ ИПИ признается прошедшим операцию поверки, если вычисленные значения коэффициентов преобразования ПИ №01 - 08 составляют не менее 1,0 -10'4 В -В'1 м.
Полеобразующая система ПС-2 из состава
Рисунок 8 - Схема исследований при определении характеристик измерительных преобразователей с использованием вторичного эталона единиц напряженностей импульсных электрического и магнитного полей ВЭ-2
Рисунок 9 - Эпюра напряжения на выходе преобразователя измерительного при определении метрологических характеристик
8.3 Подтверждение соответствия программного обеспечения-
8.3.1 Для просмотра идентификационных данных программного обеспечения «ПО ПАУ ИПИ» АРВД.411734.001 ПМ26 в главном окне программы, нажимают на пункт меню «О программе», отобразится диалоговое окно, которое содержит наименование ПО, версию ПО, контрольную сумму метрологически значимой части и название организации, разработавшей ПО.
-
8.3.2 ПАУ ИПИ признается прошедшим операцию поверки, если идентификационные данные программного обеспечения соответствуют значениям, приведенным в таблице 4.
Таблица 4 - Идентификационные признаки программного обеспечения «ПО ПАУ ИПИ»
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование ПО |
«ПО ПАУ ИПИ» |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
1.0 |
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма метрологически значимой части ПО) |
YZld6v+vSco3atlV3nCX9g== |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
md5 |
-
8.4 Определение метрологических характеристик
-
8.4.1.1 Размещают ПИП ПИ №01 в рабочей зоне излучающей антенны электромагнитного поля со сверхкороткой длительностью фронта ПВА-50 из состава ВЭ-1, таким образом, чтобы ПИП располагался на биссектрисе угла рабочей зоны полеобразующей системы (координата X), образованный электродами конуса на расстоянии порядка 0,6 м от точки ввода (см. рисунок 10). Соединяют выход ПИП с входом цифрового осциллографа
Возбуждающий генератор импульсов из состава ВЭ-1
Рисунок 10 — Схема исследований при определении характеристик преобразователей измерительных ПИ с использованием вторичного эталона ВЭ-1
-
8.4.1.2 Устанавливают в ВЭ-1 режим воспроизведения импульсов ступенчатой формы и напряженность Епва-50, В/м, электрического поля в рабочей зоны ПС-2 равной 100 В/м, воспроизводят импульсы поля. Регистрируют импульсы напряжения на выходе ПИ №01 с помощью цифрового осциллографа Tektronix DPO 72304DX.
По полученной осциллограмме при помощи маркеров осциллографа на вершине импульса измеряют две величины: Ртах, В. - соответствующую максимальному значению
амплитуды и Kmin, В, - соответствующую минимальному значению амплитуды (см. рисунок 9).
-
8.4.1.3 Измерения по 8.4.1.2 производят п = 10 раз и по формулам вычисляют средние арифметические значения Итах и Hmin,B:
min / j у min / ’
" м ■
1 п
(2)
(3)
где Kmax_i - z-e измерение напряжения Ктах, В Hminj - z-e измерение напряжения Ит1П. В.
-
8.4.1.4 Значение коэффициента преобразования Кпр, ВВ’м, преобразователя измери
тельного ПИ № 01 определяют по формуле
(4)
-
8.4.1.5 Вычисляют средние квадратические отклонения среднего арифметического (далее - CKO) S(Vmax) и SfKmin), %, измерений максимального Итах, В. и минимального Ктт, В, значений напряжения на выходе ПИ №01 и получают оценку СКО коэффициента преобразования S(Knp), %, по формулам
(5)
(6)
5(^) = 7^max)2+S(Kml„)2.
(7)
8.4.1.6 Доверительные границы случайной составляющей погрешности измерений коэффициента преобразования преобразователя (без учета знака), £Кпр, %, при доверительной вероятности Р = 0,95 и n = 10 находят по формуле
ЕКпр — 2,262 • S(Knp\
(8)
8.4.1.7 Доверительные границы неисключенной систематической составляющей погрешности коэффициента преобразования 0кпр, %, при доверительной вероятности Р=0,95 и поправочном коэффициенте £=1,1 определяют по формуле
(9)
где 0вэ-1 - неисключенная систематическая погрешность ВЭ-1, характеризуемая
относительной погрешностью воспроизведения напряженности электрического поля ВЭ-1 (в соответствии с эксплуатационной документацией ВЭ-1), %;
®vmax- относительная погрешность осциллографа Tektronix DPO 72304DX при определении максимальной амплитуды Ктах, В, импульсов напряжения на выходе преобразователя (в соответствии с результатами поверки данного средства измерений), %;
©vmin - относительная погрешность осциллографа Tektronix DPO 72304DX при определении минимальной амплитуды Kmin, В, импульсов напряжения на выходе преобразователя (в соответствии с результатами поверки данного средства измерений), %;
0Оу = 0,5 % - относительная погрешность, обусловленная неточностью установки ПИП преобразователя в рабочей зоне полеобразующей системы ПВА-50 из состава ВЭ-1;
©нер.вер = ((^rnax“^minV^max + ^min))’ 100 % - относительная погрешность, обусловленная неравномерностью вершины импульса на выходе преобразователя, где ^mjn, В, " средние
арифметические значения в соответствии с 8.4.1.3.
-
8.4.1.8 Доверительные границы относительной погрешности коэффициента преобразования вычисляют по полученным значениям случайной и неисключенной систематической погрешности в соответствии с ГОСТ 8.736-2011 «ГСП. Измерения прямые многократные. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения» по формуле
дкпр-KSE, (11)
где К - коэффициент, зависящий от соотношения случайной составляющей погрешности и неисключенной систематической погрешности,
- суммарное среднее квадратическое отклонение измерения коэффициента преобразования, определяемое по формуле
SZ=1,1^02+5(X„,)2,
(12)
где 50 - СКО неисключенной систематической погрешности измерений коэффициента преобразования, вычисляемое по формуле
(13)
Коэффициент К вычисляют по формуле
тг &Кпр Q Кпр
(14)-
8.4.1.9 Аналогичные работы по 8.4.1.1 - 8.4.1.8 проводят для преобразователей измерительных № 02-08.
-
8.4.1.10 ПАУ ИПИ признается прошедшим операцию поверки, если коэффициенты
преобразования преобразователей измерительных № 01 - 08 составляют не
менее 1,0-1 О’4 В В’’ м, а относительная погрешность коэффициентов преобразования не превышает ± 10%.
8.4.2 Расчет диапазона измерений напряженности импульсного электрического поля-
8.4.2.1 За нижнюю границу диапазона измерений напряженности импульсного электрического поля преобразователя ПИ №01 принимают значение ЕНиж.гр = ± 1,0-102 В/м, если выполняется условие
Unn МИН < Ениж.гр • Кпр.ПИ№01 (15)
где ипи.мин = 2,0-10’2 В - минимальная амплитуда выходного напряжения с ПИ №01, при которой обеспечивается уверенная регистрация импульсов напряжения с помощью осциллографа Tektronix DPO 72304DX (в соответствии с эксплуатационной документацией на средство измерений);
Еннжгр = 1,0-102 В/м - заданное значение нижней границы диапазона измерений напряженности импульсного электрического поля;
КПр.пи№01 - коэффициент преобразования преобразователя измерительного № 01, ВВ'*м, в соответствии с 8.4.1.4.
-
8.4.2.2 За верхнюю границу диапазона измерений напряженности импульсного электрического поля преобразователя ПИ №01 принимают значение Еверх.гр = ± 2,0 10- В/м, если выполняется условие
Unn .макс _ Еверх.гр ‘ КПр.ПИ№01 • К коак.атт (16)
где ипи.макс= 1 В - максимальная допустимая амплитуда выходного напряжения с ПИ №01, подаваемая на вход осциллографа Tektronix DPO 72304DX (в соответствии с эксплуатационной документацией на средство измерений), В;
Еверх.гр = 2,0 10- В/м - заданное значение верхней границы диапазона измерений напряженности импульсного электрического поля;
Клр.пи№01 - коэффициент преобразования преобразователя измерительного № 01, В В‘1м, в соответствии с 8.4.1.4;
Ккоак.агг - расчетный коэффициент деления коаксиальных аттенюаторов из состава ПАУ ИПИ (в соответствии с эксплуатационной документацией на изделие), В/В.
-
8.4.2.3 Аналогичные работы по 8.4.2.1 - 8.4.2.2 проводят для преобразователей измерительных № 02 - 08.
-
8.4.2.4 ПАУ ИПИ признается прошедшим операцию поверки, если диапазон измерений напряженности импульсного электрического поля составляет от ± 1,0-102 до ± 2,0-105 В/м.
-
8.4.3.1 Относительную погрешность измерений напряженности импульсного электрического поля в диапазоне от ± 1,0-102 до ± 2,0-10- В/м для каждого измерительного канала СШП ЭМИ, включающего: преобразователь измерительный, цифровой осциллограф и коаксиальные аттенюаторы при доверительной вероятности Р = 0,95 и поправочном коэффициенте к = 1,1 вычисляют (без учета знака) по формуле
0Е.ИЗМ = 1,1 Jsi/p + 202сц, (17)
где 0«пр - относительная погрешность измерений коэффициента преобразования используемого преобразователя измерительного ПИ, определенная в соответствии с 8.4.1.8, %;
QtKti - относительная погрешность осциллографа Tektronix DPO 72304DX при определении максимальной и минимальной амплитуды импульсов напряжения на выходе ПИ при проведении измерений напряженности импульсного электрического поля (в соответствии с результатами поверки данного средства измерений).
-
8.4.3.2 ПАУ ИПИ признается прошедшим операцию поверки, если относительная погрешность измерений напряженности импульсного электрического поля для каждого измерительного канала СШП ЭМИ составляет не более ± 15 %.
-
8.4.4 Определение времени нарастания переходной характеристики преобразователей измерительных между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды
-
8.4.4.1 Проводят работы по 8.4.1.1. Для возбуждения излучающей антенны электромагнитного поля со сверхкороткой длительностью фронта ПВА-50 используют генератор с минимальной длительностью фронта импульсов из состава ВЭ-1. Воспроизводят импульсы поля в ВЭ-1 и обеспечивают с помощью осциллографа Tektronix DPO 72304DX регистрацию импульсов на выходе преобразователя. Определяют среднее (установившееся) значение амплитуды импульса напряжения Vcp, В. С помощью маркеров осциллографа определяют длительность фронта 7$j, с, i=l, зарегистрированных импульсов между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды на выходе преобразователя (см. рисунок 9).
Время нарастания TH.nx.i, с, переходной характеристики преобразователя измерительного №01 между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, вычисляют по формуле
(18)
где Тф_, - зарегистрированное значение длительности фронта импульсов между уровнями от 0.1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды на выходе преобразователя измерительного ПИ №01, с;
Тфр.вэ-i - длительность фронта воспроизводимых импульсов напряженностей импульсных электрического и магнитного полей в ВЭ-1 между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды (в соответствии с эксплуатационной документацией на вторичный эталон), с;
Тн.пх.осц - время нарастания переходной характеристики между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды осциллографа Tektronix DPO 72304DX (в соответствии с результатами поверки данного средства измерений), с.
-
8.4.4.2 Работы по 8.4.4.1 последовательно проводят десять раз и определяют для каждого измерения время нарастания переходной характеристики преобразователя между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды Тфj, с, i=l... 10.
-
8.4.4.3 По формуле (19) вычисляют среднее арифметическое значение времени нарастания переходной характеристики между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды преобразователя измерительного ПИ по 10 измерениям Т н.пх„ с где TH [1X i-i - тый результат измерений, с;
(19)
п - количество измерений.
-
8.4.4.4 Аналогичные работы по 8.4.4.1 - 8.4.4.3 проводят для преобразователей измерительных № 02-08.
-
8.4.4.5 ПАУ ИПИ признается прошедшим операцию поверки, если время нарастания переходной характеристики преобразователей измерительных между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды составляет не более 40 пс.
-
8.4.5.1 Помещают ПИП из состава преобразователя измерительного ПИ №01 (см. рисунок 8) на заземленную поверхность в центр рабочей зоны полеобразующей системы ПС-2 из состава ВЭ-2 в соответствии с нанесенной маркировкой. Соединяют выход ПИП с помощью ЛС из его состава с входом цифрового осциллографа Tektronix DPO72304DX, который располагают в кабине экранированной.
-
8.4.5.2 Устанавливают в ПС-2 ВЭ-2 режим воспроизведения импульсов ступенчатой формы с длительностью не менее 30 нс и напряженность электрического поля в рабочей зоне ПС-2 равной 100 В/м и воспроизводят импульсы поля в ВЭ-2. Регистрируют импульсы напряжения на выходе ПИ №01 с помощью цифрового осциллографа Tektronix DPO 72304DX. Определяют среднее (установившееся) значение амплитуды импульса напряжения Vcp, В. С помощью маркеров осциллографа проводят измерение длительности Ti4_i, с, i=l по уровню 0,5 от установившегося значения амплитуды импульса напряжения на выходе преобразователя, (см. рисунок 9).
-
8.4.5.3 Работы по 8.4.5.2 последовательно проводят десять раз и определяют для каждого измерения длительность по уровню 0,5 от установившегося значения амплитуды импульсов напряжения на выходе преобразователя Тдн,, с, i=1...10.
-
8.4.5.4 Вычисляют среднее арифметическое значение длительности по уровню 0,5 от установившегося значения амплитуды ПХ ПИ №01 по 10 измерениям, Т дл, с, по формуле
(20)
где Тй1 t-i- тый результат измерений, с;
п - количество измерений.
-
8.4.5.5 Полученную величину Т дл принимают за значение Тдл.пх длительности переходной характеристики ПИ №01 по уровню 0,5 от установившегося значения амплитуды.
-
8.4.5.6 Аналогичные работы по 8.4.5.1 - 8.4.5.5 проводят для преобразователей измерительных № 02-08.
-
8.4.5.7 ПАУ ИПИ признается прошедшим операцию поверки, если длительность переходной характеристики преобразователей измерительных № 01 - 08 по уровню 0,5 от установившегося значения амплитуды составляет не менее 3 нс.
8.4.6.1 Доверительные границы 0н.пх, %, относительной погрешности измерений времени нарастания ПХ преобразователя измерительного между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды при доверительной вероятности Р = 0.95 (без учета знака) определяют по формуле
(21)
где €)фр.вэ-1 - относительная погрешность воспроизведения длительности фронта импульсов электромагнитного поля между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды ВЭ-1 (в соответствии с эксплуатационной документацией на средство измерений), %;
0OCU.V- относительная погрешность осциллографа Tektronix DPO 72304DX при определении амплитуды импульсов напряжения в установившемся режиме на выходе преобразователя (в соответствии с результатами поверки данного средства измерений), %;
Оосц-Т- относительная погрешность осциллографа Tektronix DPO 72304DX при определении длительности фронта импульса между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды на выходе преобразователя (в соответствии с результатами поверки данного средства измерений), %.
Доверительные границы Одл.пх, %, относительной погрешности измерений длительности ПХ преобразователя на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды при доверительной вероятности Р = 0.95 (без учета знака) определяют по формуле
®длЛХ — ®дл.ВЭ-2 + ®осц.У + ®осц.Т’ где ©дл.вэ-2 - относительная погрешность воспроизведения длительности импульсов электромагнитного поля на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды в ВЭ-2 (в соответствии с эксплуатационной документацией на вторичный эталон), %;
(22)
®ocu.v- относительная погрешность осциллографа Tektronix DPO 72304DX при определении амплитуды импульсов напряжения в установившемся режиме на выходе преобразователя (в соответствии с результатами поверки данного средства измерений), %;
©осит- относительная погрешность осциллографа Tektronix DPO 72304DX при определении длительности импульса на уровне 0,5 от установившегося значения амплитуды на выходе преобразователя (в соответствии с результатами поверки данного средства измерений), %.
-
8.4.6.2 Относительную погрешность Овр.пх, %, измерений временных интервалов при доверительной вероятности 0,95 вычисляют по формуле
(23)
-
8.4.6.3 ПАУ ИПИ признается прошедшим операцию поверки, если относительная погрешность измерений временных значений импульсов напряженности электрического поля составляет не более ± 15 %.
9.1 Результаты поверки оформляются протоколом (Приложение А). Сведения о результатах поверки передаются в Федеральный информационный фонд.
Начальник лаборатории
ФГУП «ВНИИОФИ»
Ведущий научный сотрудник
ФГУП «ВНИИОФИ»
К.Ю. Сахаров
О.В. Михеев
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(Рекомендуемое) к Методике поверки МП 036.М12-20 «Полигонное автономное устройство для измерения параметров излучения ПАУ ИПИ»
ПРОТОКОЛ первичной / периодической поверки от «_____»____________20___года
Средство измерений: Полигонное автономное устройство для измерения параметров излучения ПАУ ИПИ__
(Наименование СИ. тип (если в состав СИ входит несколько автономных блоков
то приводят их перечень (наименования) и типы с разделением знаком «косая дробь» /)
Зав. №__________________________ ________________________________
Заводские номера блоков
Прин ад л ежа щ ее____________________________________________________________
Наименование юридического лица. ИНН
Поверено в соответствии с методикой поверки «ГСП. Полигонное автономное устройство для измерения параметров излучения ПАУ ИПИ. Методика поверки МП 036.М12-20», утвержденной ФГУП «ВНИИОФИ» «28» октября 2020 г.
Наименование документа на поверку, кем утвержден (согласован), дата
С применением эталонов________________________________________________
(наименование, заводской номер, разряд, класс точности или погрешность)
При следующих значениях влияющих факторов:___________________________
(приводят перечень и значения влияющих факторов, нормированных в методике поверки)
-
- температура окружающего воздуха, °C
-
- относительная влажность воздуха, %, не более
-
- атмосферное давление, кПа
-
- напряжение питания сети, В
-
- частота сети, Гц
Внешний осмотр___________________________________________________________.
Опробован» е______________________________________________________________.
Получены результаты поверки метрологических характеристик:
Характеристика |
Результат |
Требования методики поверки |
Коэффициент преобразования преобразователей измерительных, В В ’ м |
не менее 1,0-10"4 | |
Относительная погрешность коэффициента преобразования преобразователей измерительных, % |
не более ± 10 | |
Диапазон измерений напряженности импульсного электрического поля, В/м |
от ±1,0-102 до ±2,0-105 | |
Допускаемая относительная погрешность измерений напряженности импульсного электрического поля, % |
не более ± 15 |
Время нарастания переходной характеристики преобразователей измерительных между уровнями от 0,1 до 0,9 от установившегося значения амплитуды, пс |
не более 40 | |
Длительность переходной характеристики преобразователей измерительных по уровню 0,5 от установившегося значения амплитуды, нс |
не менее 3 | |
Относительная погрешность измерений временных значений импульсов напряженности электрического поля, % |
не более ± 15 |
Рекомендации_____________________________________________________________
Средство измерений признать пригодным (или непригодным) для применения
Исполнители:_________________________________________________________________
подписи, ФИО, должность