Назначение
Анализаторы низкочастотных сигналов многофункциональные СКМ-21 (далее -анализаторы) предназначены для измерений напряжения и силы переменного тока, звукового давления в воздушной среде, виброускорения.
Описание
Принцип действия анализаторов основан на преобразовании ПИП звукового давления и виброускорения в электрические сигналы, преобразовании этих сигналов и сигналов напряжения переменного тока (входных сигналов анализатора) АЦП анализатора в цифровой вид, последующей их обработке измерительным блоком и управляющей ПЭВМ (октавный, 1/3октавный анализ или спектральный анализ с разрешением до 1 Гц) и отображении результатов измерений и расчетных величин на дисплее ПЭВМ.
Конструктивно анализатор состоит из измерительных блоков СКМ-21.1 и (или) СКМ-21.2, а также первичных измерительных преобразователей (ПИП) звукового давления, виброускорения и силы переменного тока (измерительный микрофон, вибропреобразователь и токосъемник) в зависимости от комплектации анализатора. Управление измерительными блоками анализатора и передача результатов измерений осуществляются с помощью управляющей ПЭВМ с использованием USB - интерфейса по кабелю. Электропитание анализатора обеспечивается от USB-порта ПЭВМ напряжением 5,0 В.
Анализатор обеспечивает электропитание и согласование ПИП с входными цепями измерительных блоков, усиление сигналов, поступающих от ПИП, их аналого-цифровое преобразование, формирование и обработку входного потока цифровых кодов, а также оперативный расчет всех необходимых показателей и их отображение на дисплее управляющей ПЭВМ.
Общий вид составных частей анализатора с указанием мест пломбировки, знаков утверждения типа и поверки представлен на рисунках 1-3.
Место нанесения знака повер ки
Место пломбировки
Программное обеспечение
Метрологически значимая часть программного обеспечения (ПО) анализаторов представляет собой специализированное ПО «СКМ2 ПО».
Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Влияние ПО учтено при нормировании метрологических характеристик анализаторов.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные(признаки) | Значение |
| Наименование программного модуля | Спектральный анализ сигналов |
| Идентификационное наименование программного модуля | OPSDEFF.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | |
| Цифровой идентификатор ПО | D09A3E0C |
| Алгоритм вычисления идентификатора ПО | CRC32 |
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество измерительных каналов | 2 |
| При измерении напряжения переменного тока |
| Диапазон рабочих частот, Гц | от 10 до 20000 |
| Диапазон измерений, В | от 2-10-8 до 4 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений напряжения переменного тока, %: 8 7 в диапазоне измерений от 2-10" до 1-10 В, включ. 7 в диапазоне измерений св. 1-10 до 4 В | ±7 ±5 |
| При измерении силы переменного тока |
| Диапазон рабочих частот, Гц | от 63 до 16000 |
| Коэффициент калибровки в диапазоне рабочих частот, дБ (Ом-1) | от 15 до 40 |
| Пределы допускаемой погрешности коэффициента калибровки, дБ | ±2 |
| При измерении уровня звукового давления |
| Диапазон рабочих частот, Гц | от 31,5 до 12500 |
| Диапазон измерений, дБ относительно уровня 20 мкПа | от 20 до 120 |
| Пределы допускаемой погрешности измерений на частоте 1000 Гц, дБ относительно уровня 20 мкПа | ±0,7 |
| Нелинейность амплитудной характеристики, дБ | ±1,1 |
| Частотная характеристика Z (лин.) соответствует шумомерам 1-го класса точности по ГОСТ 17187-2010 |
| При измерении виброускорения |
| Диапазон рабочих частот, Гц | от 20 до 12500 |
| Диапазон измерений, м/с2 | от 5,6-10-4 до 31,6 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, % в поддиапазоне частот от 20 до 800 Гц в поддиапазоне частот свыше 800 до 2000 Гц в поддиапазоне частот свыше 2000 до 12500 Г ц | ±3 ±4 ±9 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания: -напряжение питания постоянного тока, В | 5,0 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 2 |
| Габаритные размеры (без ПИП), мм, не более - измерительного блока СКМ-21.1 - измерительного блока СКМ-21.2 | 100x50x25 100x70x25 |
| Масса (без ПИП), кг, не более: - измерительного блока СКМ-21.1 - измерительного блока СКМ-21.2 | 5 0 о" о" |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха при температуре 25 °С, %, не более - атмосферное давление, кПа | от +10 до +30 80 от 84 до 106,7 |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель измерительных блоков в виде голографической наклейки и на титульный лист Руководства по эксплуатации методом компьютерной графики.
Таблица 4 - Комплектность анализаторов
| Наименование | Обозначение | Количество, шт. |
| базовый комплект (по заказу) | комплект 21.1 (по заказу) | комплект 21.2 (по заказу) |
| Блок измерительный | СКМ-21.1 | 1 | 1 | - |
| Блок измерительный | СКМ-21.2 | 1 | - | 1 |
| Измерительный микрофон с кабелем | - | 1 | - | 1 |
| Измерительный акселерометр с кабелем | - | 1 | - | 1 |
| Измерительный токосъемник с кабелем | | 1 | 1 | - |
| Кабель подключения блоков СКМ-21.1, СКМ-21.2 к USB порту ПЭВМ | - | 1 | 1 | 1 |
| Универсальный кабель переходник LEMO-BNC блока СКМ-21.1 | - | 1 | 1 | - |
| Гальванический контакт подключения несимметричных линий к блоку СКМ-21.1 | “ | 1 | 1 | “ |
| Гальванический контакт подключения симметричных линий к блоку СКМ-21.1 | “ | 1 | 1 | “ |
| Т-коннектор для подключения к разъему BNC | - | 1 | 1 | - |
| Заглушка на разъем BNC с сопротивлением 50 Ом | - | 1 | 1 | - |
| Заглушка на разъем BNC с сопротивлением 600 Ом | - | 1 | 1 | - |
| Программное обеспечение «СКМ-21 ПО» на флеш- накопителе или CD-диске | “ | 1 | 1 | 1 |
| Руководство по эксплуатации | КБНМ.468214.021РЭ | 1 | 1 | 1 |
| Методика поверки | КБНМ.468214.021МП | 1 | 1 | 1 |
| Упаковочная тара | - | 1 | 1 | 1 |
Поверка
осуществляется по документу КБНМ.468214.021МП «ГСИ. Анализаторы низкочастотных сигналов многофункциональные СКМ-21. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 30.09.2019 г.
Основные средства поверки:
- система измерительная виброакустическая ВС-321 (рег. № 63090-16)
- калибратор акустический универсальный 4226 (рег. № 41570-09)
- калибратор универсальный Н4-11 (рег. № 25610-03)
- прибор для поверки аттенюаторов Д1-13А (рег. № 9257-83)
- генератор сигналов Г4-219 (рег. № 32580-13)
- анализатор спектра Е4440А (рег. № 56128-14)
- калибратор универсальный Н4-7 (рег. № 22125-01)
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых комплексов с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на заднюю панель анализатора, как показано на рисунках 2 и 3.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 ГСИ. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
Приказ Росстандарта от 14.05.2015 № 575 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений силы переменного электрического тока от Г10" до 100 А в диапазоне частот от 110-1 до 1106 Гц»
Приказ Росстандарта от 29.05.2018 №1053 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 110-1 до 2109 Гц»
Приказ Росстандарта от 30.11.2018 № 2537 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для Государственная поверочная схема для средств измерений звукового давления в воздушной среде и аудиометрических шкал»
Приказ Росстандарта от 12.12.2018 № 2772 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений виброперемещения, виброскорости, виброускорения угла ускорения»
ГОСТ 17187-2010 Шумомеры. Часть 1. Технические требования
ГОСТ Р 8.714-2010. Фильтры полосовые октавные и на доли октавы. Общие технические требования и методы испытаний.
КБНМ.468214.021ТУ Анализаторы низкочастотных сигналов многофункциональные СКМ-21. Технические условия
47237-20: Методика поверкиСкачать7.9 Мб