Назначение
Источники питания постоянного тока программируемые Z+ (далее - источники) предназначены для воспроизведения напряжения и силы постоянного тока.
Описание
Принцип действия источников основан на преобразовании электрической энергии переменного тока, подаваемой на вход, в электрическую энергию постоянного тока на выходе.
Преобразование электрической энергии происходит за счет высокочастотной коммутации цепей, главными элементами которых являются индуктивные и емкостные накопители (дроссели, трансформаторы, конденсаторы). После фильтрации энергия подается на выходные клеммы в виде сигнала постоянного напряжения, значение которого после обработки аналого-цифровым преобразователем (АЦП) отображается на светодиодном индикаторе.
Источники имеют два режима функционирования:
- режим стабилизации тока;
- режим стабилизации напряжения.
В режиме стабилизации напряжения источники поддерживают с высокой точностью заданное выходное напряжение при изменении тока нагрузки в заданных пределах. Если в режиме стабилизации напряжения выходной ток превышает допустимые значения, источники автоматически переключаются в режим стабилизации тока.
В режиме стабилизации тока источники поддерживают с высокой точностью заданный выходной ток при изменении сопротивления нагрузки. При уменьшении нагрузки менее допустимого значения источники автоматически переключаются в режим стабилизации напряжения.
Источники имеют 33 модификации: Z10-20, Z10-40, Z10-60, Z10-72, Z20-10, Z20-20, Z20-30, Z20-40, Z36-6, Z36-12, Z36-18, Z36-24, Z60-3.5, Z60-7, Z60-10, Z60-14, Z100-2, Z100-4, Z100-6, Z100-8, Z160-1.3, Z160-2.6, Z160-4, Z160-5, Z320-0.65, Z320-1.3, Z320-2, Z320-2.5, Z650-0.32, Z650-0.64, Z650-1, Z650-1.25, Z375-2.2.
Модификации различаются между собой воспроизводимыми значениями напряжения и силы постоянного тока, погрешностями воспроизведения напряжения и силы тока, выходной мощностью, габаритными размерами и массой. В названии модификации допускаются индексы "-L", "-L2", обозначающие тип опциональных выходных клемм на передней панели, а также индексы "-U", "-E", "-J", "-C" и "-O", обозначающие тип коннектора кабеля питания.
Источники предназначены для использования в качестве высокоточных программно-управляемых источников постоянного тока в высокотехнологичных производствах.
Источники представляют собой моноблочные электронные устройства.
На задней панели источников расположены: разъем сети питания, клемма заземления, выходные контакты, разъемы интерфейсов USB.
На передней панели источников расположены: цифровой индикатор и клавиши управления.
Заводской (серийный) номер наносится на нижнюю панель источников в виде наклейки.
Воспроизводимые значения напряжения и силы тока можно устанавливать как с помощью органов ручного управления, так и с помощью внешнего компьютера через интерфейс связи USB.
В источниках предусмотрена защита от перегрузки по току и напряжению.
Внешний вид источников с указанием места нанесения знака утверждения типа (А) и знака поверки (Б) представлен на рисунке 1.
Схема пломбировки источников от несанкционированного доступа приведена на рисунке 2.
Б
Программное обеспечение
Встроенное программное обеспечение (ПО) реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Вклад ПО в суммарную погрешность источников незначителен, так как определяется погрешностью дискретизации (погрешностью АТ ЦП), являющейся ничтожно малой. Встроенное ПО жестко зашито в микропроцессор источника и недоступно пользователю. Метрологические характеристики нормированы с учетом влияния ПО.
Внешнее ПО устанавливается на персональный компьютер и предназначено для демонстрации работы с цифровыми интерфейсами. Оно представляет пользователю в удобной экранной форме процесс обмена командами дистанционного контроля. Внешнее ПО не является метрологически значимым.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Встроенное ПО | Внешнее ПО |
| Идентификационное наименование ПО | Z+ control firmware Z 2p230 | Z+ Control |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 2.100 | не ниже 1.5.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | $58 | - |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | Две последние значащие цифры суммы всех ASCII кодов (в шестнадцатеричном формате) | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Выходные характеристики источников1
| Модификация | Диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока2), В | Диапазон воспроизведения силы постоянного тока3), А | Полная выходная мощность, Вт |
| Z10-20 | от 0,01 до 10 | от 0,04 до 20 | 200 |
| Z10-40 | от 0,01 до 10 | от 0,08 до 40 | 400 |
| Z10-60 | от 0,01 до 10 | от 0,12 до 60 | 600 |
| Z10-72 | от 0,01 до 10 | от 1,44 до 72 | 720 |
| Z20-10 | от 0,02 до 20 | от 0,02 до 10 | 200 |
| Z20-20 | от 0,02 до 20 | от 0,04 до 20 | 400 |
| Z20-30 | от 0,02 до 20 | от 0,06 до 30 | 600 |
| Z20-40 | от 0,02 до 20 | от 0,08 до 40 | 800 |
| Z36-6 | от 0,04 до 36 | от 0,012 до 6 | 216 |
| Z36-12 | от 0,04 до 36 | от 0,024 до 12 | 432 |
| Z36-18 | от 0,04 до 36 | от 0,036 до 18 | 648 |
| Z36-24 | от 0,04 до 36 | от 0,048 до 24 | 864 |
| Z60-3.5 | от 0,06 до 60 | от 0,007 до 3,5 | 210 |
| Z60-7 | от 0,06 до 60 | от 0,014 до 7 | 420 |
| Z60-10 | от 0,06 до 60 | от 0,03 до 10 | 600 |
| Z60-14 | от 0,06 до 60 | от 0,03 до 14 | 840 |
| Модификация | Диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока2), В | Диапазон воспроизведения силы постоянного тока3), А | Полная выходная мощность, Вт |
| Z100-2 | от 0,1 до 100 | от 0,004 до 2 | 200 |
| Z100-4 | от 0,1 до 100 | от 0,008 до 4 | 400 |
| Z100-6 | от 0,1 до 100 | от 0,012 до 6 | 600 |
| Z100-8 | от 0,1 до 100 | от 0,016 до 8 | 800 |
| Z160-1.3 | от 1,6 до 160 | от 0,003 до 1,3 | 208 |
| Z160-2.6 | от 1,6 до 160 | от 0,006 до 2,6 | 416 |
| Z160-4 | от 1,6 до 160 | от 0,008 до 4 | 640 |
| Z160-5 | от 1,6 до 160 | от 0,01 до 5 | 800 |
| Z320-0.65 | от 3,2 до 320 | от 0,002 до 0,65 | 208 |
| Z320-1.3 | от 3,2 до 320 | от 0,003 до 1,3 | 416 |
| Z320-2 | от 3,2 до 320 | от 0,004 до 2 | 640 |
| Z320-2.5 | от 3,2 до 320 | от 0,006 до 2,5 | 800 |
| Z650-0.32 | от 6,5 до 650 | от 0,007 до 0,32 | 208 |
| Z650-0.64 | от 6,5 до 650 | от 0,002 до 0,64 | 416 |
| Z650-1 | от 6,5 до 650 | от 0,002 до 1 | 650 |
| Z650-1.25 | от 6,5 до 650 | от 0,003 до 1,25 | 812,5 |
| Z375-2.2 | от 3,75 до 375 | от 0,005 до 2,2 | 825 |
| Примечания: 1) Все характеристики указаны для работы в режиме программного управления источником; 2) Шаг установки по напряжению составляет 0,012 % от U^ 3) Шаг установки по току составляет 0,012 % от 1к; ик - конечное значение диапазона воспроизведения напряжения; 1к - конечное значение диапазона воспроизведения силы тока. |
Таблица 3 - Метрологические характеристики источников в режиме стабилизации выходного напряжения1)_
| Модификация | Пределы допускаемой основной2) погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока, абсолютной (А), В, или приведенной к конечному значению диапазона измерений (у), % | Уровень пульсаций выходного напряжения в диапазоне частот от 5 Гц до 1 МГц, мВ3) |
| Z10-20 | ±0,05 (у) | 5 |
| Z10-40 | ±0,05 (у) | 5 |
| Z10-60 | ±0,05 (у) | 5 |
| Z10-72 | ±0,05 (у) | 5 |
| Z20-10 | ±0,05 (y) | 6 |
| Z20-20 | ±0,05 (y) | 6 |
| Z20-30 | ±0,05 (y) | 5 |
| Z20-40 | ±0,05 (y) | 5 |
| Z36-6 | ±0,05 (y) | 6 |
| Z36-12 | ±0,05 (y) | 6 |
| Z36-18 | ±0,05 (y) | 5 |
| Z36-24 | ±0,05 (y) | 5 |
| Модификация | Пределы допускаемой основной2) погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока, абсолютной (А), В, или приведенной к конечному значению диапазона измерений (у), % | Уровень пульсаций выходного напряжения в диапазоне частот от 5 Гц до 1 МГц, мВ3) |
| Z60-3.5 | ±0,05 (у) | 7 |
| Z60-7 | ±0,05 (у) | 7 |
| Z60-10 | ±0,05 (у) | 12 |
| Z60-14 | ±0,05 (у) | 12 |
| Z100-2 | ±0,05 (y) | 8 |
| Z100-4 | ±0,05 (y) | 8 |
| Z100-6 | ±0,05 (y) | 15 |
| Z100-8 | ±0,05 (y) | 15 |
| Z160-1.3 | ±[0,0005-ив+0,0005-Щ (А) | 10 |
| Z160-2.6 | ±[0,0005-ив+0,0005-Щ (А) | 10 |
| Z160-4 | ±[0,0005-ив+0,0005-Щ (А) | 10 |
| Z160-5 | ±[0,0005-ив+0,0005-Щ (А) | 10 |
| Z320-0.65 | ±[0,0005-ив+0,0005-Щ (А) | 25 |
| Z320-1.3 | ±[0,0005-ив+0,0005-Щ (А) | 25 |
| Z320-2 | ±[0,0005-ив+0,0005-Щ (А) | 30 |
| Z320-2.5 | ±[0,0005-ив+0,0005-Щ (А) | 30 |
| Z650-0.32 | ±[0,0005 ^в+0,0005 ^к] (А) | 60 |
| Z650-0.64 | ±[0,0005 ^в+0,0005 ^к] (А) | 60 |
| Z650-1 | ±Г0,0005-ив+0,0005-Щ (А) | 60 |
| Z650-1.25 | ±[0,0005 ^в+0,0005 ^к] (А) | 60 |
| Z375-2.2 | ±[0,0005 ^в+0,0005 ик] (А) | 30 |
| Примечания: 1) Все характеристики указаны для работы в режиме программного управления источником; 2) Пределы допускаемой дополнительной температурной погрешности при измерении характеристики составляют 0,00003^U на каждый 1 °С изменения температуры окружающей среды; 3) Среднеквадратическое значение; U - значение выходного напряжения по показаниям источника; U - конечное значение диапазона воспроизведения напряжения. |
Таблица 4 - Метрологические характеристики источников в режиме стабилизации выходного напряжения, продолжение1)_
| Модификация | Нестабильность выходного напряжения |
| при изменении напряжения питания2), мВ | при изменении тока нагрузки3), мВ |
| Z10-20 | ±[0,0001 ^к+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Z10-40 | ±[0,0001 ^к+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Z10-60 | ±[0,0001 ^к+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Z10-72 | ±[0,0001 ^к+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Модификация | Нестабильность выходного напряжения |
| при изменении напряжения питания2), мВ | при изменении тока нагрузки3), мВ |
| | | |
| Z20-10 | ±[0,0001-U+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Z20-20 | ±[0,0001-U+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Z20-30 | ±[0,0001-U+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Z20-40 | ±[0,0001-U+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Z36-6 | ±[0,0001-U+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Z36-12 | ±[0,0001-U+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Z36-18 | ±[0,0001-U+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Z36-24 | ±[0,0001 ^к+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Z60-3.5 | ±[0,0001 ^к+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Z60-7 | ±[0,0001 ^к+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Z60-10 | ±[0,0001-U+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Z60-14 | ±[0,0001 ^к+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Z100-2 | ±[0,0001 ^к+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Z100-4 | ±[0,0001 ^к+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Z100-6 | ±[0,0001 ^к+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Z100-8 | ±[0,0001 ^к+2] | ±[0,0001 ^к+2] |
| Z160-1.3 | ±0,0001 ^к | ±0,0001 ^к |
| Z160-2.6 | ±0,0001 ик | ±0,0001 ик |
| Z160-4 | ±0,0001 ик | ±0,0001 ик |
| Z160-5 | ±0,0001 ик | ±0,0001 ик |
| Z320-0.65 | ±0,0001 ик | ±0,0001 ик |
| Z320-1.3 | ±0,0001 ик | ±0,0001 ик |
| Z320-2 | ±0,0001 ик | ±0,0001 ик |
| Z320-2.5 | ±0,0001 ик | ±0,0001 ик |
| Z650-0.32 | ±0,0001 ик | ±0,0001 ик |
| Z650-0.64 | ±0,0001 ик | ±0,0001 ик |
| Z650-1 | ±0,0001 ик | ±0,0001 ик |
| Z650-1.25 | ±0,0001 ик | ±0,0001 ик |
| Z375-2.2 | ±0,0001 ик | ±0,0001 ик |
| Примечания: 1) Все характеристики указаны для работы в режиме программного управления источником; 2) При изменении напряжения питания от 85 до 132 В или от 170 до 265 В при неизменном сопротивлении нагрузки; 3) При изменении нагрузки от 0 (режим холостого хода) до максимальной выходной нагрузки (максимальное значение выходного тока) и неизменном напряжении питания; U - конечное значение диапазона воспроизведения напряжения. |
| Модификация | Пределы допускаемой основной2) погрешности воспроизведения силы постоянного тока, абсолютной (А), А, или приведенной к конечному значению диапазона измерений (y), % | Уровень пульсаций силы тока в диапазоне частот от 5 Гц до 1 МГц, мА3) |
| Z10-20 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 25 |
| Z10-40 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 70 |
| Z10-60 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 150 |
| Z10-72 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 180 |
| Z20-10 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 15 |
| Z20-20 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 40 |
| Z20-30 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 75 |
| Z20-40 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 100 |
| Z36-6 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 8 |
| Z36-12 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 15 |
| Z36-18 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 25 |
| Z36-24 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 31 |
| Z60-3.5 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 4 |
| Z60-7 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 8 |
| Z60-10 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 8 |
| Z60-14 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 28 |
| Z100-2 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 3 |
| Z100-4 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 3 |
| Z100-6 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 5 |
| Z100-8 | ±[0,001 | 1в+0,001 | 1к] (А) | 12 |
| Z160-1.3 | 0,2 (y) | 1,2 |
| Z160-2.6 | 0,2 (y) | 1,5 |
| Z160-4 | 0,2 (y) | 2 |
| Z160-5 | 0,2 (y) | 2 |
| Z320-0.65 | 0,2 (y) | 0,8 |
| Z320-1.3 | 0,2 (y) | 1 |
| Z320-2 | 0,2 (y) | 1,5 |
| Z320-2.5 | 0,2 (y) | 1,5 |
| Z650-0.32 | 0,2 (y) | 0,5 |
| Z650-0.64 | 0,2 (y) | 0,6 |
| Z650-1 | 0,2 (y) | 1 |
| Z650-1.25 | 0,2 (y) | 1 |
| Z375-2.2 | 0,2 (y) | 1,5 |
| Примечания: 1) Все характеристики указаны для работы в режиме программного управления источником; 2) Пределы допускаемой дополнительной температурной погрешности при измерении характеристики составляют 0,0001Тк на каждый 1 °С изменения температуры окружающей среды; 3) Среднеквадратическое значение; 1в - значение силы выходного тока по показаниям источника; 1к - конечное значение диапазона воспроизведения силы тока. |
| | Нестабильность выходного тока |
| Модификация | при изменении напряжения питания2), мА | при изменении напряжения на нагрузке3), мА |
| Z10-20 | ±[0,0001Тк+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z10-40 | ±[0,0001Тк+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z10-60 | ±[0,0001 1к+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z10-72 | ±[0,0001 1к+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z20-10 | ±[0,0001 1к+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z20-20 | ±[0,0001 1к+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z20-30 | ±[0,0001 1к+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z20-40 | ±[0,0001 1к+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z36-6 | ±[0,0001 1к+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z36-12 | ±[0,0001 1к+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z36-18 | ±[0,0001 1к+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z36-24 | ±[0,0001 1к+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z60-3.5 | ±[0,0001 1к+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z60-7 | ±[0,0001 1к+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z60-10 | ±[0,0001 1к+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z60-14 | ±[0,0001 1к+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z100-2 | ±[0,0001 1к+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z100-4 | ±[0,0001 1к+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z100-6 | ±[0,0001 1к+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z100-8 | ±[0,0001 1к+2] | ±[0,0001 1к+5] |
| Z160-1.3 | ±0,0002 1к | ±0,0009 1к |
| Z160-2.6 | ±0,0002 1к | ±0,0009 1к |
| Z160-4 | ±0,0002 1к | ±0,0009 1к |
| Z160-5 | ±0,0002 1к | ±0,0009 1к |
| Z320-0.65 | ±0,0002 1к | ±0,0009 1к |
| Z320-1.3 | ±0,0002 1к | ±0,0009 1к |
| Z320-2 | ±0,0002 1к | ±0,0009 1к |
| Z320-2.5 | ±0,0002 1к | ±0,0009 1к |
| Z650-0.32 | ±0,0002 1к | ±0,0015 1к |
| Z650-0.64 | ±0,0002 1к | ±0,0009 1к |
| Z650-1 | ±0,0002 1к | ±0,0009 1к |
| Z650-1.25 | ±0,0002 1к | ±0,0009 1к |
| Z375-2.2 | ±0,0002 1к | ±0,0009 1к |
| Примечания: 1) Все характеристики указаны для работы в режиме программного управления источником; |
| 2) При изменении напряжения питания от 85 до 132 В или от 170 до 265 В при неизменном |
| сопротивлении нагрузки; 3) При изменении выходного напряжения от минимального до максимального значения для |
| данной модели и неизменном напряжении питания; !к - конечное значение диапазона воспроизведения силы тока. |
| Наименование характеристики | Значение |
| Напряжение питающей сети, В | от 85 до 132 или от 170 до 265 |
| Частота напряжения питания, Г ц | от 47 до 63 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Средняя наработка на отказ, часов, не менее | 10 000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 10 |
| Масса, кг, не более - стандартное исполнение: - модификации с выходной мощностью 200 Вт, 400 Вт - модификация с выходной мощностью 600 Вт, 800 Вт - расширенный корпус: - модификации с выходной мощностью 200 Вт, 400 Вт - модификация с выходной мощностью 600 Вт, 800 Вт | 1,9 2,1 2, 4 2,6 |
| Габаритные размеры1 (ширинахвысотахдлина), мм, не более - стандартное исполнение: - расширенный корпус: | 70x83x350 105x83x350 |
| Нормальные условия измерения: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | от +20 до +26 от 30 до 80 от 84 до 106 |
| Рабочие условия применения: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | от 0 до +50 от 30 до 90 от 84 до 106,7 |
| Примечание: 1) Без учета рукояток и выходных шин. |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом, на боковую поверхность источников - в виде наклейки.
Таблица 8 - Комплектность источников питания постоянного тока программируемых Z+
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Источник питания постоянного тока программируемый | модификация (по заказу): Z10-20, Z10-40, Z10-60, Z10-72, Z20-10, Z20-20, Z20-30, Z20-40, Z36-6, Z36-12, Z36-18, Z36-24, Z60-3.5, Z60-7, Z60-10, Z60-14, Z100-2, Z100-4, Z100-6, Z100-8, Z160-1.3, Z160-2.6, Z160-4, Z160-5, Z320-0.65, Z320-1.3, Z320-2, Z320-2.5, Z650-0.32, Z650-0.64, Z650-1, Z650-1.25, Z375-2.2 | 1 шт. |
| Кабель для гирляндного соединения | - | 1 шт. |
| Сетевой кабель питания | - | 1 шт. |
| Защита выходных шин/коннекторов (в зависимости от модификации) | - | 1 шт. |
| Диск с ПО «Z+ Control» | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| Методика поверки | ПР-11-2021МП | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе - разделе «Введение» руководства по эксплуатации.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
Государственная поверочная схема для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1-10'16 до 100 А, утвержденная Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 1 октября 2018 г. № 2091
ГОСТ 8.027-2001. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы Техническая документация изготовителя
83855-21: Методика поверкиСкачать4.1 Мб
9589-86