Назначение
Калибраторы-измерители унифицированных сигналов прецизионные «ЭЛЕМЕР-ИКСУ-2012» (далее по тексту - ИКСУ-2012 или приборы) предназначены для воспроизведения и измерений электрических сигналов силы и напряжения постоянного тока, сопротивления постоянному току, а также для воспроизведения и измерений сигналов термопреобразователей сопротивления (ТС) по ГОСТ 6651-2009, преобразователей термоэлектрических (ТП) по ГОСТ Р 8.585-2001 и измерений сигналов термометров цифровых эталонных ТЦЭ-005/М3 и преобразователей давления эталонных ПДЭ-010, ПДЭ-010И, приборов, использующих HART-протокол для обмена информацией.
Описание
Принцип действия ИКСУ-2012 в режиме измерения основан на аналого-цифровом преобразовании (АЦП) параметров измеряемых электрических сигналов и передаче их в микропроцессорный модуль, который обеспечивает управление всеми схемами прибора и осуществляет связь с компьютером через интерфейс USB. Через интерфейс RS-232 осуществляется связь ИКСУ-2012 с ТЦЭ-005/М3, ПДЭ-010 или ПДЭ-010И (далее - соответственно ТЦЭ или ПДЭ), через HART-интерфейс осуществляется связь с приборами по HART-протоколу. Наличие указанных интерфейсов обеспечивает возможность работы ИКСУ-2012 с эталонными и поверяемыми средствами измерений как автономно, так и с компьютером, объединяя их в единое автоматизированное рабочее место «АРМ ИКСУ-2012».
Принцип действия ИКСУ-2012 в режиме воспроизведения калиброванных сигналов основан на цифро-аналоговом преобразовании (ЦАП) цифровых сигналов, вырабатываемых микропроцессорным модулем, в аналоговые сигналы и передачу их на соответствующий выход ИКСУ-2012.
ИКСУ-2012 обеспечивает как автоматическую компенсацию температуры холодного спая ТП, так и ручную путем ввода значений температуры с использованием возможностей сенсорного экрана.
Встроенный в ИКСУ-2012 стабилизатор напряжения (24 В) обеспечивает питанием первичные преобразователи с выходным унифицированным сигналом постоянного тока.
ИКСУ-2012 выполнен в виде портативного ручного прибора, на передней панели которого расположен сенсорный жидкокристаллический индикатор, разъемы для подключения ПДЭ, ТЦЭ, а также разъемы для подключения первичных преобразователей и внешних устройств в режимах измерения и воспроизведения стандартных сигналов, на боковых панелях расположены разъемы для подключения зарядного устройства, разъемы USB для подключения к компьютеру и съемного USB Flash-накопителя. Режим работы ИКСУ-2012 задают как с использованием возможностей сенсорного жидкокристаллического экрана, так и с помощью программного обеспечения, установленного на компьютере.
ИКСУ-2012 при проведении поверки (калибровки и градуировки): воспроизводит сигналы ТС, ТП, силы и напряжения постоянного тока, сопротивления постоянному току или измеряет выходной ток или напряжение преобразователя с унифицированным выходным сигналом; тестирует состояния реле поверяемых (калибрируемых или градуируемых) средств измерений; считывает единицу измерений, диапазон и измеренное значение величины по HART-протоколу; обеспечивает возможность конфигурирования, градуировки и подстройки приборов с поддержкой по HART-протоколу; сравнивает
показания эталонного и рабочего средств измерений температуры или давления; обеспечивает сбор, хранение, архивирование и передачу данных в компьютер.
Фотография общего вида ИКСУ-2012 представлена на рисунке 1.
Рис. 1
Программное обеспечение
В ИКСУ-2012 предусмотрено внутреннее и внешнее программное обеспечение (ПО).
Внутреннее ПО состоит только из встроенной в ИКСУ-2012 метрологически значимой части ПО. Внутреннее ПО является фиксированным, незагружаемым и может быть изменено только на предприятии-изготовителе.
Уровень защиты внутреннего ПО от преднамеренного и непреднамеренного доступа соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010. Не требуется специальных средств защиты, исключающих возможность несанкционированной модификации, обновления (загрузки), удаления и иных преднамеренных изменений метрологически значимой встроенной части ПО СИ и измеренных данных.
Внешнее ПО, предназначенное для взаимодействия ИКСУ-2012 с компьютером, не оказывает влияния на метрологические характеристики ИКСУ-2012. Внешнее ПО служит для конфигурирования, получения данных измерений, воспроизведения, архивных данных и графика в процессе эксплуатации ИКСУ-2012. Конфигурирование включает установку типа сигнала в режимах измерений, воспроизведения, установку параметров сенсорного экрана, даты и времени. ПО также предусматривает возможность выдачи текстовых сообщений о состоянии ИКСУ-2012 и возникающих в процессе его работы ошибках и способах их устранения.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1:
Таблица 1
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| ПО «АРМ ИКСУ-2012» | arm_iksu.exe | 1.1.13 | 1AF6514G | CRC-16 |
Технические характеристики
Основные метрологические характеристики с учетом конфигураций ИКСУ-2012 соответствуют указанным в таблице 2 и таблице 3.
Таблица 2
| Тип первичного термопреобразователя | а °С-1 (W100) | Диапазон | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности (в нормальных условиях при температуре (20+5) °С) | Пределы допускаемой абсолютной погрешности (в пределах рабочих температур от минус 20 до плюс 50 °С) |
| воспроизведения электрических сигналов в температурном эквиваленте, °С | измерений температуры, °С |
| воспроизводимых электрических сигналов в температурном эквиваленте, ° С | измеряемых температур,^ | воспроизводимых электрических сигналов в температурном эквиваленте, °С | измеряемых температур,^ |
| 50М | 0,00428 (1,4280) | минус 50. 200 | минус 50. 200 | ±0,08 | ±0,05 | ±0,15 | ±0,08 |
| 100М | ±0,05 | ±0,03 | ±0,08 | ±0,05 |
| 50М | 0,00426 (1,4260) | минус 50. 200 | минус 50. 200 | ±0,08 | ±0,05 | ±0,15 | ±0,08 |
| 100М | ±0,05 | ±0,03 | ±0,08 | ±0,05 |
| 50П | 0,00391 (1,3910) | минус 200. 600 | минус 200. 600 | ±0,08 | ±0,05 | ±0,15 | ±0,08 |
| 100П | минус 200. 200 | минус 200. 600 | ±0,03 | ±0,03 | ±0,05 | ±0,05 |
| 200.600 | - | ±0,05 | - | ±0,08 | - |
| Pt100 | 0,00385 (1,3850) | минус 200. 200 | минус 200. 600 | ±0,03 | ±0,03 | ±0,05 | ±0,05 |
| 200...600 | - | ±0,05 | - | ±0,08 | - |
| ТХА(К) | - | минус 210... 300 | минус 210... 1300 | ±0,3 | ±0,3 | ±0,5 | ±0,5 |
| TXK(L) | минус 200. 600 | минус 200. 600 | ±0,3 | ±0,3 | ±0,5 | ±0,5 |
| ТЖК(1) | минус 200. 1100 | минус 200. 1100 | ±0,3 | ±0,3 | ±0,5 | ±0,5 |
| ТПР(В) | 300.1800 | 300.1800 | ±2 | ±2 | ±2,5 | ±2,5 |
| Tnn(s) | 0.1700 | 0.1700 | ±1 | ±1 | ±2 | ±2 |
| ТВР (А-1) | 0.1200 | 0.1200 | ±2 | ±2 | ±3,5 | ±3,5 |
| 1200.2500 | 1200.2500 | ±2,5 | ±2 | ±3,5 | ±3,5 |
| ТМК(Т ) | минус 50. 400 | минус 50. 400 | ±0,3 | ±0,3 | ±0,35 | ±0,35 |
| THH(N ) | минус 110. 1300 | минус 110. 1300 | ±0,2 | ±0,2 | ±0,25 | ±0,25 |
Предел допускаемой дополнительной погрешности ИКСУ-2012 для конфигурации с входными сигналами от ТП, вызванной изменением температуры их свободных концов в диапазоне от минус 20 до плюс 50 оС, не превышает предела допускаемой основной погрешности.
Таблица 3
| Воспроизводимая и измеряемая величина | Диапазон | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности (в нормальных условиях при температуре (20±5) °С) | Пределы допускаемой абсолютной погрешности (в пределах рабочих температур от минус 20 до плюс 50 °С) |
| воспроизведения | измерений | воспроизводимых величин | измеряемых величин | воспроизводимых величин | измеряемых величин |
| Ток | 0.25 мА | 0.25 мА | ±(104I + 1) мкА | ±(10-4Л + 1) мкА | ±(2^10-4Л + 2) мкА | ±(2^10-4Л + 2) мкА |
| Напряжение | -10.100 мВ | -10.100 мВ | ±(740Л|и| + 3) мкВ | ±(740Л|и| + 3) мкВ | ±(1440Л|и| + 6) мкВ | ±(14A0<|U| + 6) мкВ |
| 0.12 В | 0.120 В | ±3 мВ | ±(12,5^10-5JU| + 5) мВ | ±6 мВ | ±(25^10-5JU| + 10) мВ |
| Сопротивление* | 0.180 Ом | 0.320 Ом | ±0,015 Ом | ±0,01 Ом | ±0,025 Ом | ±0,02 Ом |
| 180.320 Ом | | ±0,025 Ом | - | ±0,04 Ом | - |
П р и м е ч а н и е - ИКСУ-2012 осуществляет воспроизведение сигнала в виде сопротивления постоянному току в диапазоне (0... 320) Ом с повышенным быстродействием (до 10 Гц). Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности - ±0,1 Ом.
Питание ИКСУ-2012 осуществляется от:
- встроенного блока аккумуляторов с напряжением, В
- сетевого блока питания (адаптера) с номинальным напряжением, В
Потребляемый ток в режиме работы без нагрузки встроенного стабилизатора
напряжения, мА, не более
Габаритные размеры, мм, не более: длина
ширина
высота
Масса, кг, не более:
Средняя наработка на отказ, ч, не менее: 20000.
Средний срок службы, лет, не менее:
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на переднюю панель приборов термотрансферным способом, а также на руководство по эксплуатации НКГЖ.408741.004РЭ и формуляр НКГЖ.408741.004ФО - типографским способом.
Комплектность
Комплектность ИКСУ 2012 приведена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность
| № п.п. | Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| 1 | Калибратор-измеритель унифицированных сигналов прецизионный «ЭЛЕМЕР-ИКСУ-2012» | НКГЖ.408741.004 | 1 шт. | |
| 2 | Сетевой блок питания (зарядное устройство) | | 1 шт. |
| 3 | Кабели соединительные | | 1 компл. |
| 4 | Компьютерная мышь и клавиатура | | | В соответствии с заказом |
| 5 | Персональный компьютер типа ноутбук | | |
| 6 | Блок аккумуляторов | | |
| 7 | Дополнительный комплект кабелей соединительных КИ2012 | | | Состав и количество - в соответствии с заказом |
| 8 | Комплект программного обеспечения | | 1 компл. | |
| 9 | Руководство по эксплуатации | НКГЖ.408741.004РЭ | 1 экз. |
| 10 | Формуляр | НКГЖ.408741.004ФО | 1 экз. |
| 11 | Методика поверки | НКГЖ.408741.004МП | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу НКГЖ.408741.004МП «Калибраторы-измерители унифицированных сигналов прецизионные «ЭЛЕМЕР-ИКСУ-2012». Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 01.08.2013 г.
Основные средства поверки:
- эталонный мультиметр 8508А Fluke: предел измерений: 200 мВ, ПГ: ±0,55 мкВ; предел измерений: 20 В, ПГ: ±40 мкВ; предел измерений: 200 В, ПГ: ±(4,5-10'6-|U| + 0,4^10-4) мВ; диапазон измерений: 0...2000 Ом, ПГ: ±2,9 мОм; диапазон измерений: 0...200 мА, ПГ: ±1,7 мкА;
- меры электрического сопротивления однозначные МС3006: номинальные значения сопротивлений: 10 Ом; 50 Ом; 100 Ом; 150 Ом; 300 Ом, класс точности: 0,001;
- компаратор напряжений Р3003: пределы измерений: 0,11111110 В; 1,111111 В, ПГ: ±(10U+0,04) мкВ, ±(5U+0,1) мкВ; ПГ воспроизведения напряжения: ±[(10U+0,04) + AEN] мкВ, ±[(5U+0,1) + AEN] мкВ, где U - номинальное значение компарируемого напряжения, В; AEN - абсолютная погрешность нормального элемента, мкВ;
- прибор для поверки вольтметров, дифференциальный вольтметр В1-12: поддиапазоны выходных напряжений: 100 мкВ...100 В, 1 мВ...1000 В, ПГ: ±(540-5^ик+200 мкВ), ПГ: ±(6А0-5^ик+2 мВ); поддиапазон калиброванных токов: 1 нА...1 мА, ПГ: ±(1,5 • 10-44к+10) нА; поддиапазон установки калиброванных токов: 100 нА...100 мА, ПГ: ±(2,5А0-44к+1) мкА;
- установка для проверки электрической безопасности GРI-745А: диапазон выходных напряжений: 100.5000 В;
- мегомметр Ф 4102/1-1М (ТУ 25-7534.005-87): диапазон измерений: 0.20000 МОм.
Сведения о методах измерений
содержатся в руководстве по эксплуатации НКГЖ.408741.004РЭ.
Нормативные документы
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
ГОСТ 6651-2009. ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний.
ГОСТ Р 8.585-2001. ГСИ. Преобразователи термоэлектрические. Номинальные статические характеристики преобразования.
ТУ 4381-113-13282997-2013. Калибраторы-измерители унифицированных сигналов прецизионные «ЭЛЕМЕР-ИКСУ-2012». Технические условия.
ГОСТ 8.558-2009. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры.
Рекомендации к применению
Осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта; выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям; оказание услуг по обеспечению единства измерений.
