Поверка усилителей измерительных QuantumX в Казани
Назначение: для многоканального измерения электрических сигналов от датчиков различных физических величин, преобразования измеренных сигналов в цифровую форму и передачи измерительных данных по цифровым интерфейсам в компьютерные системы.
Усилители предназначены как для одиночного применения, так и для работы в составе распределённых многоканальных измерительных систем.
Взамен № 41587-09
Поверка усилителей измерительных QuantumX
Усилители измерительные серии QuantumX осуществляют измерение электрических величин тока и напряжения, усиление электрических сигналов от первичных измерительных преобразователей — тензометрических, пьезоэлектрических, потенциометрических, индуктивных и пьезорезистивных датчиков, термопар и термометров сопротивления, датчиков крутящего момента, источников частотного сигнала и инкрементных датчиков. Усилители осуществляют одновременный аппаратно-синхронизированный приём, оцифровку, обработку сигналов по всем измерительным каналам и передачу значений измеряемых величин по цифровым интерфейсам при однократных и многократных измерениях в режиме реального времени.
Каждый измерительный канал усилителей имеет аналогово-цифровой преобразователь, производящий оцифровку сигналов, поступающих с измерительных преобразователей. Усилители содержат высокопроизводительный внутренний процессор, выполняющий обработку цифровых сигналов (цифровую фильтрацию низких частот с характеристиками Баттерворта и Бесселя) и управление устройством в целом. Некоторые типы усилителей также содержат выходы аналоговых сигналов.
Управление усилителями осуществляется при помощи внешнего управляющего компьютера через интерфейсы ETHERNET или FireWire. Для аппаратной синхронизации приборов серии QuantumX используется интерфейсы FireWire или EtherCAT.
Модельный ряд усилителей серии QuantumX включает в себя следующие модификации, отличающиеся максимальной скоростью измерений, количеством входных и выходных каналов и типом подключаемых измерительных преобразователей:
- МХ410 — универсальный усилитель для высокоскоростных измерений, имеющий четыре входа для подключения тензометрических, индуктивных и пьезоэлектрических датчиков, источников тока и напряжения, а также четыре аналоговых выхода;
- МХ440 — универсальный усилитель, имеющий четыре входа для подключения тензометрических, индуктивных, пьезорезистивных, пьезоэлектрических и потенциометрических датчиков, термопар и термометров сопротивления, источников тока и напряжения, датчиков крутящего момента, источников частотного сигнала;
- МХ460 — усилитель для измерения частоты, имеющий четыре входа для подключения датчиков крутящего момента, источников частотного сигнала, счётчиков, вращающихся энкодеров, инкрементных и импульсных датчиков положения, датчиков скорости;
- МХ840 — универсальный усилитель, аналогичный усилителю модификации МХ440А, имеющий восемь входов для подключения датчиков различных физических величин;
- МХ1601 — усилитель, имеющий шестнадцать входов для подключения источников постоянного тока и напряжения, а также пьезоэлектрических датчиков.
- МХ1609 — термометрические усилители, имеющие шестнадцать входов для подключения термопар типа К.
В серию приборов QuantumX также входят модули специального назначения:
- МХ471 — чётырёхканальный модуль входов-выходов полевой шины CAN, предназначенный для приёма/передачи данных (сбора входящих сообщений и передачи системных сигналов);
- МХ878 — восьмиканальный модуль аналоговых выходов, предназначенный для вывода данных с измерительных каналов усилителей системы QuantumX в виде сигналов напряжения или силы постоянного тока, математической обработки сигналов в режиме реального времени, а также генерирования постоянных или переменных аналоговых сигналов;
- СХ22 — многофункциональный модуль записи данных, предназначенный для автономной записи на карты памяти данных, передаваемых усилителями системы QuantumX, объединения и конфигурирования модулей системы QuantumX, математической обработки сигналов в режиме реального времени, организации проводных и беспроводных интерфейсов приёма-передачи данных (LAN, WLAN, Ethernet, USB, RS232), организации дискретных входов-выходов, а также подключения сенсорных панелей;
- CX27 — цифровой шлюз, предназначенный для приёма-передачи данных от усилителей системы QuantumX по шинам EtherCAT и Ethernet, организации дискретных входов-выходов, синхронизации с усилителями системы MGCplus производства фирмы «Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH» а также обеспечения внешней синхронизации приборов серии QuantumX посредством EtherCAT и NTP.
Примечание — В конце обозначений моделей приборов серии QuantumX допускается наличие дополнительных буквенно-цифровых символов, определяющих их конструктивные модификации, не изменяющие метрологические и технические характеристики приборов.
Обработка и оцифровка сигналов, поступающих с измерительных преобразователей осуществляется за счет внутреннего программно-аппаратного обеспечения. Внутреннее программно-аппаратное обеспечение усилителей встроено в защищённую от записи память микроконтроллера, что исключает возможность его несанкционированных настройки и вмешательства, приводящим к искажению результатов измерений. Идентификационные данные внутреннего программно-аппаратного обеспечения усилителей измерительных серии QuantumX представлены в таблице 1.
Идентификационные данные внутреннего программно-аппаратного обеспечения усилителей измерительных серии QuantumX
| Наименование программного обеспечения | Программно-аппаратное обеспечение для усилителей измерительных серии QuntumX |
| Идентификационное наименование программного обеспечения | QuantumX Firmware |
| Номер версии программного обеспечения, не ниже | 1.17.6.0 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения | — |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения | — |
| Уровень защиты программного обеспечения | Уровень «А» по МИ 3286-2010 |
Поверка осуществляется по документу МП-258/447-2011 «Усилители измерительные серии QuantumX. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУ «Ростест-Москва» 22 августа 2011 г. Перечень основных средств, применяемых при поверке:
- Калибратор универсальный Fluke 5520A диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока, В: 0 — 329,9999; предел допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения (DU): ± (0,000018*U + 0,15 мВ); диапазон воспроизведения силы постоянного тока, мА: 0 — 32,9999;
- диапазон воспроизведения частоты переменного тока: 0,01 Гц — 2 МГц;
- пределы допускаемой абсолютной погрешности (Df): ± (2,5 10-6)f;
- диапазон воспроизведения электрического сопротивления: 0,0001 Ом — 10,99999 кОм;
- пределы допускаемой абсолютной погрешности (DR): ± (0,000028 R + 0,02 Ом);
- имитация сигнала термопары типа К: от минус 200 до 1372 °С; (ДТмакс): ± 0,4 °C;
- имитация сигнала термопары типа J: от минус 210 до 1200 °С; (ДТмакс): ± 0,27 °C;
- имитация сигнала термопары типа S: от 0 до 1767 °С; (ДТмакс): ± 0,47 °C;
- имитация сигнала термопары типа T: от минус 250 до 400 °С; (ДТмакс): ± 0,63 °C;
- имитация сигнала термопары типа R: от 0 до 1767 °С; (ДТмакс): ± 0,57 °C;
- имитация сигнала термопары типа E: от минус 250 до 1000 °С; (ДТмакс): ± 0,5 °C;
- имитация сигнала термопары типа N: от минус 200 до 1300 °С; (ДТмакс): ± 0,4 °C;
- имитация сигнала термопары типа B: от 0 до 1820 °С; (ДТмакс): ± 0,44 °C;
- имитация сигнала термопары типа C: от 0 до 2316 °С; (ДТмакс): ± 0,84 °C.
- имитация сигналов термометра сопротивления Pt100: от минус 200 до 800 °С; (ДТмакс): ± 0,23 °C;
- имитация сигналов термометра сопротивления Pt1000: от минус 200 до 630 °С; (ДТмакс): ± 0,23 °C.
- Калибратор К148
- пределы воспроизведения коэффициента преобразования, мВ/В: ± 2; ± 5; ± 10; ± 20; ± 100; пределы допускаемой приведенной погрешности воспроизведения, %: 0,0025 — 0,01.
- Частотомер электронно-счетный Ч3-63/1 диапазон измерения частоты: 0,1 Гц — 1500 МГц;
- диапазон измерения периода и длительности импульсов: 0,1 мкс — 104 с; предел допускаемой абсолютной погрешности измерения: ± 5-10″ Гц.
- Генератор импульсов Г5-60. длительность импульсов в режиме I: 50 нс — 1 с;
- предел допускаемой абсолютной погрешности установки длительности (Д^: ± (0,1 t + 3 нс); период повторения в режиме одинарных импульсов: 100 нс — 10 с;
- предел допускаемой абсолютной погрешности установки периода повторения (ДТ): ± (10-6Т).
Сведения о методах измерений
- Методы измерений с помощью усилителей измерительных серии QuantumX указаны в документе «Усилители измерительные серии QuantumX. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы, устанавливающие требования к усилителям измерительным серии QuantumX
- Усилители измерительные серии QuantumX. Руководство по эксплуатации.
