Назначение
Меры электрического сопротивления многозначные МС3071 (далее - ММЭС) являются регулируемыми мерами и предназначены для воспроизведения и хранения единиц электрического сопротивления постоянного тока, а также в качестве имитаторов платиновых, медных и никелевых преобразователей температуры.
Описание
Принцип действия ММЭС заключается в коммутации высокостабильных резисторов на выходные измерительные зажимы электронными ключами с цифровым управлением.
ММЭС состоит из семи последовательно соединённых декад. Каждая декада состоит из девяти коммутируемых ступеней из последовательно соединённых равнономинальных резисторов. Управление производится с передней панели или от персонального компьютера (ПК) через внешний интерфейс USB, RS232.
В зависимости от номинального состава декад ММЭС серийно выпускаются пяти модификаций, различающихся по диапазону номинального и воспроизводимого сопротивления и минимальному шагу перестройки воспроизводимого сопротивления. Каждая из пяти модификаций выпускается четырёх исполнений по классам точности. Всего семь разных классов точности.
Условия эксплуатации ММЭС: в условиях макроклиматических районов с умеренным и холодным или тропическим климатом в помещениях с кондиционированным или частично кондиционированным воздухом.
ММЭС предназначены для поверки и калибровки средств измерений в качестве рабочих средства измерений, в качестве разрядных эталонов в соответствии с действующей Государственной поверочной схемой в составе стационарных и мобильных систем автоматизированной поверки и калибровки, а также как самостоятельное законченное устройство.
Полный цифровой код обозначения модификаций и исполнений ММЭС имеет вид: МС3071-ХХХ-Х4.1 (Х-цифры). Код указывается в табличке на задней панели, отображается на индикаторе при включении ММЭС, а также приводится в формуляре. Расшифровка кодов в обозначениях модификаций и исполнений представлена в таблице 1.
| Таблица 1 | - Расшифровка кодов обозначения модификаций и исполнений |
| МС3071 | -х | Х | Х | -Х | 4.1 |
| Наименование типа | Модификация, содержит сведения о диапазоне номинальных значений сопротивления и минимальном шаге 1 - от 0,1 Ом до 10 кОм 2 - от 0,01 Ом до 100 кОм 3 - от 0,1 Ом до 1 МОм 4 - от 1 Ом до 10 МОм 5 - от 10 Ом до 100 МОм | Исполнение по классу точности 0 - 0,0005 1 - 0,001 2 - 0,002 3 - 0,005 4 - 0,01 5 - 0,02 6 - 0,05 | Исполнение по температуре калибровки 0 - +20°С 1 - +21°С 2 - +22°С 3 - +23 °С | Климатическое исполнение 1 - умеренный и холодный климат 4 - тропический климат | Категория раз мещения помещениях с кондиционированным или ча стично кондиционированным воздухом |
Общий вид ММЭС, единый для всех модификаций и исполнений, и места нанесения знака утверждения типа представлен на рисунке 1.
Место нанесения знака утверждения типа
Рисунок 1 - Общий вид ММЭС, единый для всех модификаций и исполнений
Места нанесения знаков поверки (пломбы), расположения таблички с полным кодом модификации и исполнений, заводским номером и годом изготовления указаны на рисунке 2.
Способ нанесения полного цифрового кода, заводского номера и года изготовления ММЭС на табличку - методом металлографии. Формат порядкового заводского номера: ХХХ (три цифры), года изготовления: ХХХХ (четыре цифры).
Место нанесения пломбы изготовителя
Место нанесения знака поверки
Место размещения таблички с полным цифровым обозначением модификации и исполнений, заводского номера и года изготовления
Место нанесения пломбы изготовителя
Место нанесения знака поверки
Рисунок 2 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения знаков поверки, полного обозначения кода модификации и исполнений, заводского номера и года изготовления ММЭС
Программное обеспечение
Имеется встроенное программное обеспечение (ВПО) и прикладное (ППО), поставляемое с ММЭС.
ВПО управляет работой ММЭС и определяет её функциональные возможности. ВПО рассчитывает значения воспроизводимого сопротивления, его отклонения от вводимого номинального значения, максимальные значения тока и напряжения для воспроизводимого значения в измерительной цепи. Используются действительные значения, заносимые во внутреннюю память ММЭС.
В компенсированном режиме при воспроизведении вводимого номинального значения сопротивления происходит компенсация отклонений действительных значений сопротивления резисторов и значения начального сопротивления ММЭС для выбранной схемы подключения; двухпроводной или четырёхпроводной.
В некомпенсированном режиме компенсации значений отклонений и значения начального сопротивления не происходит.
ВПО обеспечивает управление ММЭС, как с помощью клавиатуры на лицевой панели, так и дистанционно через интерфейс.
ППО позволяет через интерфейс и ВПО управлять работой ММЭС с помощью ПК, с предустановленным на него ППО. ППО, дополнительно, рассчитывает пределы допускаемой основной погрешности (нестабильности сопротивления). Для модификаций МС3071-1 и МС3071-2 ППО дополнительно рассчитывает пределы абсолютной основной погрешности для платиновых, медных и никелевых преобразователей температуры с разной номинальной статической характеристикой (НСХ) и ввод значений возможно осуществлять и в единицах температуры.
ВПО и ППО допускается защищённая паролем возможность записи в память ММЭС действительных значений сопротивления ступеней декад, полученных по результатам поверки. Эти значения должны записываться в свидетельство о поверке и формуляр для обеспечения в случае необходимости их сверки. Запись действительных значений в память ММЭС после поверки обязательна для корректной работы ММЭС и расчёта всех значений.
Возможность изменения ППО отсутствует, так как при каждом его запуске вычисляется цифровой идентификатор и при несовпадении значения идентификатора работа ППО блокируется. Изменение ВПО через внешний интерфейс невозможно. Доступ к носителю ВПО после нанесения пломб без их повреждения невозможен.
Идентификационные данные ВПО и ППО приведены в таблице 2.
Уровень защиты по Р 50.2.077-2014 - высокий.
Таблица 2 - Идентификационные данные 1ИЮ и ВПО
| Идентификационные данные | Значение |
| ВПО | ППО |
| Идентификационное наименование | «МЭС» | «УММС» |
| Номер версии (идентификационный номер) | vl.0.0.0 и выше | vl.0.0.4 и выше |
| Идентификационное наименование исполняемого файла | | umms.exe |
| Идентификационное наименование файла библиотеки | | umms_metrol.dll |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО (файла umms metrol.dll) | | md5 |
| Цифровой идентификатор (контрольная сумма исполняемого кода метрологически значимой части ПО) | | 76a340e9747cfeee21d d4e9l8c7eed7c |
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики нормированы в соответствии с
ГОСТ 23737-79 и представлены в таблицах 3 - 7.
Таблица 3 - Основные метрологические характеристики ММЭС модификаций МС3071-1,
МС3071-2 разных исполнений классов точности_________________________________________
| Наименование характеристики | Значение |
| для исполнений МС3071 |
| -10 | -11 | -12 | -13 | -20 | -21 | -22 | -23 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| Диапазон номинальных значений сопротивления, Ом | от 0 до 9 999,999 | от 0 до 99 999,99 |
| Коэффициенты класса точности c/d по ГОСТ 23737-79 | с | 0,0005 | 0,001 | 0,002 | 0,005 | 0,0005 | 0,001 | 0,002 | 0,005 |
| d | 740-6 | 740-7 | 1,440-6 |
| Коэффициент b | 0,01 |
| Минимальный шаг, Ом | 0,001 | 0,01 |
Продолжение таблицы 3
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| Номинальное значение сопротивления резистора в каждой ступени декады, Ом | декада 1 | 1 000 | 10 000 |
| декада 2 | 100 | 1 000 |
| декада 3 | 10 | 100 |
| декада 4 | 1 | 10 |
| декада 5 | 0,1 | 1 |
| декада 6 | 0,01 | 0,1 |
| декада 7 | 0,001 | 0,01 |
| Наибольшее номинальное значение сопротивления Rk, Ом | 9 999,999 | 99 999,99 |
| Начальное сопротивление для 4Х, Ом, не более | 0,11 | 0,018 |
| Начальное сопротивление для 2Х, Ом, не более | 0,11+0,004 | 0,018+0,004 |
| Пределы допускаемого отклонения действительного значения начального сопротивления в течении любого года эксплуатации, % | ±5 |
| Пределы дополнительной погрешности начального сопротивления в рабочем диапазоне температур, % | ±0,045 | ±0,09 | ±0,18 | ±0,45 | ±0,045 | ±0,9 | ±1,8 | ±4,5 |
| Пределы допускаемого отклонения действительного значения сопротивления от номинального при первичной поверке, % | определяются по формуле: Г /Дк М fi = + b + d-l — -1) L \ Я /J |
| Пределы допускаемой основной погрешности от нормирующего значения в течение года со дня поверки после изготовления или первоначальной аттестации и в течение любого года эксплуатации (нестабильность), % Нормирующее значение | определяются по формуле „ Г , /Rk d \1 6 — — 1 c+d---1 L \r /J |
| действительное значение сопротивления при предыдущей поверке |
| Сопротивление изоляции измерительной цепи, Ом, не менее | 24010 | 1010 | 5^109 | 2^109 | 24011 1011 | + 1010 2^1О10 |
| Термоконтактная э. д. с., мВ, не более | 5 |
Таблица 4 - Основные метрологические характеристики ММЭС модификаций МС3071-3,
МС3071-4 разных исполнений классов точности________________________________________
| Наименование характеристики | Значение |
| для исполнений МС3071 |
| -31 | -32 | -33 | -34 | -43 | -44 | -45 | -46 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| Диапазон номинальных значений сопротивления, Ом | от 0 до 999 999,9 | от 0 до 9 999 999 |
| Коэффициенты класса точности c/d по ГОСТ 23737-79 | с | 0,001 | 0,002 0,005 | 0,01 | 0,005 | 0,01 | 0,02 | 0,05 |
| d | 1,4^10-7 | 1,440-8 | 2,140 8 | 3,540 8 |
| Коэффициент b | 0,01 | 0,01 | 0,02 | 0,05 |
| Минимальный шаг, Ом | 0,1 | 1 |
| Номинальное значение сопротивления резистора в каждой ступени декады, Ом | декада 1 | 100 000 | 1 000 000 |
| декада 2 | 10 000 | 100 000 |
| декада 3 | 1 000 | 10 000 |
| декада 4 | 100 | 1 000 |
| декада 5 | 10 | 100 |
| декада 6 | 1 | 10 |
| декада 7 | 0,1 | 1 |
| Наибольшее номинальное значение сопротивления Rk, Ом | 999 999,9 | 9 999 999 |
| Начальное сопротивление для 4Х, Ом, не более | 1,4 | 2,8 |
| Начальное сопротивление для 2Х, Ом, не более | 1,4+0,004 | 2,8+0,03 |
| Пределы допускаемого отклонения действительного значения начального сопротивления в течении любого года эксплуатации, % | ±5 | ±10 |
| Пределы дополнительной погрешности начального сопротивления в рабочем диапазоне температур, % | ±0,9 | ±1,8 | ±4,5 | ±9 |
| Пределы допускаемого отклонения действительного значения сопротивления от номинального при первичной поверке, % | определяются по формуле: 3 = + ь + d-( — -1) _ L \ л /J |
Продолжение таблицы 4
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| Пределы допускаемой основной погрешности от нормирующего значения в течение года со дня поверки после изготовления или первоначальной аттестации и в течение любого года эксплуатации (нестабильность), % Нормирующее значение | определяются по формуле „ Г , <Rk .\1 6 — =c+d-f--1 L \r /J |
| действительное значение сопротивления при предыдущей поверке | номинальное значение сопротивления |
| Сопротивление изоляции измерительной цепи, Ом, не менее | 1012 | 5^1011 | 2^1011 | 24012 | 1012 | 5^1011 | 24011 |
Таблица 5 - Основные метрологические характеристики ММЭС модификации МС3071-5 разных исполнений классов точности
| Наименование характеристики | Значение для исполнений М | С3071 |
| -53 | -54 | -55 | -56 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Диапазон номинальных значений сопротивления, Ом | от 0 до 99 999 990 |
| Коэффициенты класса точности c/d по ГОСТ 23737-79 | с | 0,005 | 0,01 | 0,02 | 0,05 |
| d | 1,440-9 | 2,1 •Ю-9 | 3Д10-9 |
| Коэффициент b | 0,01 | 0,02 | 0,05 |
| Минимальный шаг, Ом | 10 |
| Номинальное значение сопротивления резистора каждой ступени декады, Ом | декада 1 | 10 000 000 |
| декада 2 | 1 000 000 |
| декада 3 | 100 000 |
| декада 4 | 10 000 |
| декада 5 | 1 000 |
| декада 6 | 100 |
| декада 7 | 10 |
| Наибольшее номинальное значение сопротивления R к, Ом | 99 999 990 |
| Начальное сопротивление для 4Х, Ом, не более | 11 |
| Начальное сопротивление для 2Х, Ом, не более | 11+0,03 |
| Пределы допускаемого отклонения действительного значения начального сопротивления в течении любого года эксплуатации, % | ±5 | ±10 |
Продолжение таблицы 5
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Пределы дополнительной погрешности начального сопротивления в рабочем диапазоне температур, % | ±4,5 | ±9 |
| Пределы допускаемого отклонения действительного значения сопротивления от номинального при первичной поверке, % | определяются по формуле: Г /Як М а = + ь + d-(—-1) _ L \ л /J |
| Пределы допускаемой основной погрешности от нормирующего значения в течение года со дня поверки после изготовления или первоначальной аттестации и в течение любого года эксплуатации (нестабильность), % | определяются по формуле: Н-С-0] |
| Нормирующее значение | действительное значение сопротивления при предыдущей поверке | номинальное значение сопротивления |
| Сопротивление изоляции измерительной цепи, Ом, не менее | 2^1013 | 1013 | 5^1012 | 2^1012 |
Таблица 6 - Характеристики общие для всех модификаций и исполнений ММЭС
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности, вызванной изменением температуры окружающего воздуха между верхним или нижним пределом диапазона температур нормальных условий применения и некоторой точкой в смежной области температур рабочих условий применения, соответствующей наибольшему изменению сопротивления, % | численно равны значениям пределов допускаемой основной погрешности |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности при изменении мощности рассеивания от номинального до любого значения, не превышающего максимальную мощность при нормальных условиях применения и установившемся состоянии теплового равновесия, % | численно равны значениям пределов допускаемой основной погрешности |
| Пределы допускаемого изменения действительного значения сопротивления после стократного подключения и отключения соединительных проводников для двухпроводного подключения до 1000 Ом, %, не более | численно равны 10% значениям пределов допускаемой основной погрешности |
| Мощность рассеивания каждого резистора, мВт | номинальная | 10 |
| максимальная | 25 |
| Время смены значения сопротивления, с, не более | 1** |
| Значение предельной мощности для начального сопротивления, Вт | 1 |
| Количество декад, шт. | 7 |
| Количество ступеней в каждой декаде, шт. | 9 |
Продолжение таблицы 6
| 1 | 2 |
| Категория измерений | I |
| Категория загрязнения | 1 |
| Класс защиты от поражения электрическим током | I |
| Степень защиты, обеспечиваемая оболочкой | IP20 |
| Напряжение питающей сети переменного тока, В | 220±22 |
| Частота питающей сети, Гц | 50±1 |
| Содержание гармоник питающей сети, %, не более | 5 |
| Максимальная потребляемая мощность, НА. не более | 15 |
| Продолжительность непрерывной работы, ч, не менее | 120 |
| Интерфейсы | USB и RS232 |
| Наработка на отказ, ч, не менее | 10 000 |
| Срок службы, лет, не менее | 10 |
| Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более | 400 х 365 х 215 |
| Масса, кг, не более | 11 |
| Примечания: * 100 % для 7 декады МС3071-1Х; * * для исполнения -5Х в режиме, компенсированном допускается десятикратное увеличение времени. |
Таблица 7 - Значения максимальных и предельных напряжений, подаваемых на декады ММЭС
| Декада, Ом | 10-3 X 9 | 10-2 X 9 | 10-1 X 9 | 1 X 9 | 10 X 9 | 102 X 9 | 103 X 9 | 104 X 9 | 105 X 9 | 106 X 9 | 107 X 9 |
| Значение напряжения, В | максимального | 19 | 48 | 80 | 160 | 480 |
| предельного | 21 | 54 | 90 | 180 | 500 |
Условия эксплуатации представлены в таблицах 8, 9.
Таблица 8 - Нормальные и рабочие условия эксплуатации ММЭС
| Влияющая величина | Значение влияющей величины условий эксплуатации для исполнения класса точности |
| но | рмальных | рабочих |
| О | | о | О | | о | о | О | | о | О | Е | о | о |
| Температура окружающего воздуха, °С | Тк ±0,1 | Тк ±0,2 | Тк ±0,5 | Тк ±1 | Тк ±0,5 | Тк ±1 | Тк ±2 | Тк ±5 | Тк ±10 |
| Относительная влажность воздуха, % | от 25 до 80 |
| Атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) | от 84,0 до 106,7 (от 630 до 800) |
Примечание - tk - температура калибровки ММЭС: +20; +21; +22 или +23 °С
Таблица 9 - Предельные условия эксплуатации
| Влияющая величина | Значение влияющей величины при |
| транспортировании | хранении |
| Температура окружающего воздуха, °С | для исполнений | МС3071-10, МС3071-11, МС3071-12, МС3071-13 | от -10 до +50 | от +10 до +35, от +5 до +40* |
| МС3071-20, МС3071-21, МС3071-22, МС3071-23 |
| МС3071-31, МС3071-32, МС3071-33, МС3071-34 |
| МС3071-43, МС3071-44 |
| МС3071-53, МС3071-54 |
| МС3071-45, МС3071-46, | от -40 до +50 |
| МС3071-55, МС3071-56 |
| Относительная влажность воздуха при +25 °С, % | до 95 |
| Атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) | от 84,0 до 106,7 (от 630 до 800) |
Примечание - * от +5 до +40, °С - при хранении в заводской упаковке
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится типографским или печатным способом на титульные листы руководства по эксплуатации и формуляра, на переднюю панель ММЭС - методом шел-кографии.
Комплектность
Комплектность средства измерений приведена в таблице 10.
Таблица 10 - Комплектность
| Наименование | Обозначение | Количество, шт. |
| МС3071 | ИУСН.411642.004 | 1 |
| Руководство по эксплуатации | ИУСН.411642.004 РЭ | 1 |
| Формуляр | ИУСН.411642.004 ФО | 1 |
| Компакт-диск* «УММС» | - | 1 |
| Кабель сетевой 220В-16А (220В-16А-1,8 м) | - | 1 |
| Кабель интерфейса RS232 (DB-9M-F-1,8 м) | - | 1 |
| Кабель интерфейса USB (USB-2.0AM-BM-1,8 м) | - | 1 |
| Вставка плавкая запасная (0,5 А-250 В) | - | 1 |
| Укладочный ящик** (по требованию заказчика) | - | 1 |
| Примечания: Вместо компакт-диска может поставляться любое устройство хранения информации с |
| программным обеспечением. ММЭС вместо потребительской тары может поставляться в укладочном ящике. |
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе ИУСН.411642 РЭ «Мера электрического сопротивления многозначная МС3071. Руководство по эксплуатации», раздел 4 «Использование по назначению».
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «ГСИ. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»;
ГОСТ 23737-79 «ГСИ. Меры электрического сопротивления. Общие технические условия»;
ГОСТ 12.2.091-2012 «Безопасность электрического оборудования для измерения, управления и лабораторного применения. Часть 1. Общие требования»;
Приказ Росстандарта от 30 декабря 2019 г. № 3456 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления постоянного и переменного тока»;
ИУСН.411642.004 ТУ «Мера электрического сопротивления многозначная МС3071.
Технические условия».
