Назначение
Мультиметры цифровые МЩ-PXIe (далее - мультиметры) предназначены для измерений напряжения постоянного тока, напряжения переменного тока, силы постоянного тока, силы переменного тока, сопротивления постоянному току, частоты периодического сигнала и электрической емкости.
Описание
Принцип действия мультиметров при измерении напряжения постоянного тока основан на усилении (ослаблении) входного сигнала посредством набора программно управляемых делителей и усилителей напряжения, аналогово-цифровом преобразовании напряжения в цифровой код в АЦП и выдаче цифрового кода измерительной информации на внешние устройства. Принцип действия мультиметров при измерении:
- напряжения переменного тока основан на преобразовании среднеквадратического значения напряжения переменного тока в пропорциональное напряжение постоянного тока;
- силы тока основан на измерении напряжения, формируемого на встроенном шунте (сопротивлении с известным значением) при протекании через него электрического тока, и вычислении значения силы тока по известной зависимости во встроенном микропроцессорном устройстве (контроллере);
- сопротивления постоянному току основан на измерении напряжения, образующегося при протекании через сопротивление тока с известным значением, формируемым источником опорного тока, и вычислении значения сопротивления по известной зависимости во встроенном микропроцессорном устройстве (контроллере).
Мультиметры выполнены в виде PXIe модулей и представляют собой конструкцию, состоящую из лицевой панели с прикрепленной к ней печатной платой с экранной панелью.
Мультиметры используются в составе информационных измерительных систем совместно с носителями модулей стандарта PXIe.
Общий вид мультиметров показан на рисунке 1.
В конструкции мультиметров отсутствуют элементы регулировки и подстройки, их пломбирование не предусмотрено.
Обозначение типа мультиметров наносится на переднюю панель методом лазерной гравировки и на самоклеящейся этикетке на экране вместе с уникальным заводским номером в цифровом формате из 7 знаков, представлено на рисунке 1. Места для нанесения знака утверждения типа и знака поверки указаны на рисунке 1.
Место нанесения Знака утверждения типа
Место нанесения заводского номера
Место нанесения знака поверки
Рисунок 1 - Общий вид мультиметров цифровых МЦ1-РХ1е
Рисунок 2 - Фрагмент экранной панели мультиметров цифровых МЦ1-РХ1е с этикеткой
Программное обеспечение
Программное обеспечение, установленное на внешний компьютер, служит для управления режимами работы мультиметров, его метрологически значимая часть выполняет функции обработки, представления, записи и хранения измерительной информации.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений «высокий» по рекомендации Р 50.2.077-2014.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений «высокий» в соответствии с рекомендациями Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные (признаки) метрологически значимой части ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение для операционной системы |
| Windows 32-bit | Windows 64-bit | Linux 64-bit |
| Идентификационное наименование ПО | undmmp_math.dll | undmmp_math64.dll | libundmmp_math.so |
| Номер версии ПО | не ниже 1.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | 06b8 24b5 | f57c 04cd | 0dfe 5fbc |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | CRC32 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Измерение напряжения постоянного тока
| Предел измерений Uk | Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, % | Температурный коэффициент, %/°C |
| 100 мВ | ±[0,0040+0,0035-(Uk/Ux)] | ±[0,0005+0,0005 •(Uk/Ux)] |
| 1 В | ±[0,0030+0,0007-(Uk/Ux)] | ±[0,0005+0,0001 •(Uk/Ux)] |
| 10 В | ±[0,0020+0,0005<Uk/Ux)] | ±[0,0005+0,0001 •(Uk/Ux)] |
| 100 В | ±[0,0035+0,0006^ (Uk/Ux)] | ±[0,0005+0,0001 •(Uk/Ux)] |
| 400 В | ±[0,0035+0,0006^ (Uk/Ux)] | ±[0,0005+0,0003 •(Uk/Ux)] |
| Примечание: здесь Uk - предел измерений, В; Ux - измеренное значение напряжения, В |
Таблица 3 - Измерение напряжения переменного тока
| Предел измерений | Диапазон частот | Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, % | Температурный коэффициент, %/°C |
| 100 мВ, 1 В, 10 В, 100 В | от 5 до 10 Гц | ±[0,50+0,06^Uk/Ux)] | ±[0,035+0,004<Uk/Ux)] |
| от 10 Гц до 20 кГц | ±[0,05+0,04<Uk/Ux)] | ±[0,005+0,004<Uk/Ux)] |
| от 20 до 50 кГц | ±[0,11+0,05-(Uk/Ux)] | ±[0,011+0,005^(Uk/Ux)] |
| от 50 до 100 кГц | ±[0,60+0,08XUk/Ux)] | ±[0,060+0,008<Uk/Ux)] |
| от 100 до 300 кГц | ±[5,00+0,50<Uk/Ux)] | ±[0,200+0,020<Uk/Ux)] |
| 300 В | от 5 до 10 Гц | ±[0,45+0,09^Uk/Ux)] | ±[0,035+0,004<Uk/Ux)] |
| от 10 Гц до 20 кГц | ±[0,05+0,09<Uk/Ux)] | ±[0,005+0,004<Uk/Ux)] |
| от 20 до 50 кГц | ±[0,12+0,15^(Uk/Ux)] | ±[0,011+0,005-(Uk/Ux)] |
| от 50 до 100 кГц | ±[0,60+0,24<Uk/Ux)] | ±[0,060+0,008<Uk/Ux)] |
| от 100 до 300 кГц | ±[5,00+1,50-(Uk/Ux)] | ±[0,200+0,020<Uk/Ux)] |
| Примечание: здесь Uk -предел измерений, В; Ux - измеренное значение напряжения, В. |
| Таблица 4 - | Измерение силы постоянного тока |
| Предел измерений | Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, % | Пределы допускаемой дополнительной погрешности, %/°C |
| 10 мА | ±[0,05+0,010*(Ik/Ix)] | ±[0,005+0,002 •(Ik/Ix)] |
| 100 мА | ±[0,04+0,005-(Ik/Ix)] | ±[0,006+0,001 •(Ik/Ix)] |
| 1 А | ±[0,13+0,010*(Ik/Ix)] | ±[0,006+0,001 •(Ik/Ix)] |
| 3 А | ±[0,72+0,021 •(Ik/Ix)] | ±[0,006+0,002 •(Ik/Ix)] |
| Примечание: здесь Ik - верхний предел поддиапазона измерений; Ix - измеренное значение напряжения постоянного тока |
| Таблица 5 - | Измерение силы переменного тока |
| Предел измерений | Диапазон частот | Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, % | Пределы допускаемой дополнительной погрешности, %/°C |
| 1 А | от 5 до 10 Гц | ±[0,45+0,04-(Ik/Ix) | ±[0,035+0,006<Ik/Ix) |
| от 10 Гц до 1 кГц | ±[0,15+0,04-(Ik/Ix) | ±[0,015+0,006-(Ik/Ix) |
| от 1 до 5 кГц | ±[0,40+0,04<Ik/Ix) | ±[0,015+0,006-(Ik/Ix) |
| 3 А | от 5 до 10 Гц | ±[0,95+0,06^(Ik/Ix) | ±[0,035+0,006<Ik/Ix) |
| от 10 Гц до 1 кГц | ±[0,75+0,06<Ik/Ix) | ±[0,015+0,006-(Ik/Ix) |
| от 1 до 5 кГц | ±[1,00+0,06^(Ik/Ix) | ±[0,015+0,006^(Ik/Ix) |
| Примечание: здесь Ik -предел измерений, А; Ix - измеренное значение тока, А. |
| Таблица 6 - | Измерение сопротивления постоянному току |
| Предел измерений | Разрешение | Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, % | Пределы допускаемой дополнительной погрешности, %/°C |
| 100 Ом | 10 мкОм | ±[0,008+0,004<Rk/Rx)] | ±[0,0006+0,0005 •(Rk/Rx)] |
| 1 кОм | 100 мкОм | ±[0,008+0,001 -(Rk/Rx)] | ±[0,0006+0,0001 •(Rk/Rx)] |
| 10 кОм | 1 мОм | ±[0,008+0,001 •(Rk/Rx)] | ±[0,0006+0,0001 •(Rk/Rx)] |
| 100 кОм | 10 мОм | ±[0,008+0,001 •(Rk/Rx)] | ±[0,0006+0,0001 •(Rk/Rx)] |
| 1 МОм | 100 мОм | ±[0,008+0,001 •(Rk/Rx)] | ±[0,0010+0,0002 •(Rk/Rx)] |
| 10 МОм | 1 Ом | ±[0,035+0,001 •(Rk/Rx)] | ±[0,0030+0,0004<Rk/Rx)] |
| 100 МОм | 10 Ом | ±[0,800+0,010<Rk/Rx)] | ±[0,1500+0,0002 •(Rk/Rx)] |
| Примечание: здесь Rk -предел измерений, Ом; Rx - измеренное значение сопротивления, Ом. |
Таблица 7 - Измерение частоты переменного тока
| Диапазон измерений | Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, % |
| от 5 до 10 Гц | ±0,05 |
| от 10 Гц до 40 кГц | ±0,03 |
| от 40 до 300 кГц | ±0,01 |
Таблица 8 - Измерение электрической ёмкости
| Диапазон измерений | Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, % |
| от 0,1 до 1*107 нФ | ±5 |
Таблица 9 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Напряжение питания постоянного тока, В | 3,3±0,17 или 12±0,60 |
| Габаритные размеры измерителя (длинахширинахвысота), мм, не более | 214x131x20 |
| Масса, кг, не более | 0,45 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | от +18 до +28 от 30 до 80 от 84 до 106 |
| Рабочие условия измерений: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, %, не более - атмосферное давление, кПа | от +5 до +40 80 от 84 до 106 |
Таблица 10 - Показатели надежности
| Наименование характеристики | Значение |
| Срок службы, лет | 10 |
| Средний ресурс модуля, час | 20000 |
Знак утверждения типа
наносится на экранную панель мультиметров в виде наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
комплектность средства измерений представлена в таблице 11.
Таблица 11 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество, шт./экз. |
| Мультиметр цифровой | МЦ1-РХ1е | 1 |
| Руководство по эксплуатации | ГВТУ.468266.007РЭ | 1 |
| Паспорт | ГВТУ.468266.007ПС | 1 |
| Комплект ПО модулей VXI-Системы | ГВТУ.85001-01 | по заказу |
| Комплект ПО Linux модулей VXI-Системы | ГВТУ.85001-02 |
| Управляющая панель. Руководство оператора | ГВТУ.65007-01 34 01 |
| Драйвер. Руководство системного программиста | ГВТУ.75007-01 32 01 |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 2 «Использование по назначению» «Руководства по эксплуатации»
ГВТУ.468266.007РЭ.
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 28 июля 2023 г. № 1520 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы»;
Приказ Росстандарта от 18 августа 2023 г. № 1706 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В диапазоне частот от 1-10’1 до 2409 Гц»;
Приказ Росстандарта от 1 октября 2018 г. № 2091 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 140-16 до 100 А»;
Приказ Росстандарта от 17 марта 2022 г. № 668 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы переменного электрического тока от 1-10’8 до 100 А в диапазоне частот от 1-10-1 до 1-106 Гц»;
Приказ Росстандарта от 30 декабря 2019 г. № 3456 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления постоянного и переменного тока»;
Приказ Росстандарта от 26 сентября 2022 г. № 2360 «Об утверждении
Государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»;
ГОСТ 8.371-80 «ГСИ. Государственный первичный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений электрической емкости»;
Технические условия «Мультиметры цифровые МЦ1-РХ1е», ГВТУ.468266.007ТУ.
935-54