Назначение
Преобразователи напряжения измерительные E16 (далее - преобразователи) предназначены для измерений напряжения постоянного и переменного электрического тока и воспроизведения напряжения постоянного тока.
Описание
Принцип действия преобразователей основан на аналого-цифровом преобразовании входных сигналов и цифро-аналоговом преобразовании выходных сигналов по отношению к внутреннему источнику опорного напряжения. Измерение напряжения электрического тока производится на одном или нескольких измерительных входах (далее - одноканальный или многоканальный режимы работы преобразователей, соответственно) с использованием встроенного коммутатора входных сигналов. Максимальное количество каналов измерения напряжения - 16 или 32 в зависимости от схемы подключения преобразователей. Количество каналов воспроизведения - 2.
Работа преобразователей осуществляется под управлением персонального компьютера, подключение к которому обеспечивается посредством интерфейса USB или Ethernet.
Конструктивно преобразователи выполнены в пластмассовом корпусе с размещенной в нем печатной платой с электронными компонентами, деталями и разъемами, предназначенными для подключения внешних электрических цепей.
Общий вид E16 с указанием места нанесения знака утверждения типа, места нанесения пломбы в виде стикера-наклейки и места нанесения заводского номера представлен на рисунке 1. Нанесение знака поверки на преобразователи не предусмотрено. Заводской номер в виде буквенно-цифрового обозначения наносится на этикетку на нижней стороне корпуса методом лазерной гравировки.
Место нанесения пломбы в виде стикера-наклейки
Место нанесения знака утверждения типа
Место нанесения заводского номера
Рисунок 1
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) E16 состоит из встроенного ПО и внешнего ПО, устанавливаемого на персональной компьютер.
Встроенное ПО реализовано аппаратно и разделено на метрологически значимую и метрологически незначимую части. Влияние метрологически значимой части встроенного ПО учтено при нормировании метрологических характеристик преобразователей.
Внешнее ПО устанавливается на персональный компьютер и разделено на метрологически значимую и метрологически незначимую части. Влияние метрологически значимой части ПО учтено при нормировании метрологических характеристик преобразователей.
Внешнее ПО обеспечивает выполнение следующих функций:
- управление режимами работы преобразователей;
- вычисление напряжения постоянного электрического тока;
- вычисление напряжения переменного электрического тока;
- формирование значений выходных сигналов для воспроизведения напряжения постоянного электрического тока.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с рекомендациями Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО E16 приведены в таблицах 1, 2.
Таблица 1 - Идентификационные данные встроенного ПО
| Идентификационные данные | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Микропрограмма |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | 1.Х.ХХ |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| Примечание - Х.ХХ - номер версии метрологически незначимой части ПО, «Х» может принимать целые значения в диапазоне от 0 до 9 |
Таблица 2 - Идентификационные данные внешнего ПО
| Идентификационные данные | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | E16_Metr | E16_Clock | L Card Measurement Studio (LMS) |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | 1.Х | 1.Х | 1.Х.Х |
| Цифровой идентификатор ПО | _ | _ | _ |
| Примечание - Х.Х - номер версии метрологически незначимой части ПО, «Х» может принимать целые значения в диапазоне от 0 до 9 |
Технические характеристики
Таблица 3 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений напряжений постоянного тока, В | от - 10 до +10 |
| Пределы допускаемой приведенной (к верхнему пределу диапазона измерений) основной погрешности измерений напряжения постоянного тока, % | ±0,05 |
| Диапазон измерений среднеквадратического значения напряжения переменного тока в диапазоне частот от 0,01 до 249 кГц, В | от 10-3 до 7 |
| Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерений среднеквадратического значения напряжения переменного тока | согласно таблице Ошибка! Источник ссылки не найден. |
| Диапазон воспроизведений напряжения постоянного тока, В | от -10 до +10 |
| Пределы допускаемой приведенной (к верхней границе диапазона воспроизведений) основной погрешности воспроизведений напряжения постоянного тока, % | ±0,1 |
| Максимальная частота преобразования, кГ ц | 500 |
| Пределы допускаемой относительной основной погрешности частоты преобразований АЦП, % | ±0,005 |
| Пределы допускаемых дополнительных погрешностей измерений напряжения постоянного тока, среднеквадратического значения напряжения переменного тока, воспроизведений напряжения постоянного тока, частоты преобразований АЦП от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур, на каждые 10 °C, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | 0,5 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | от +15 до +25 от 30 до 80 от 84 до 106 |
Таблица 4- Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерений среднеквадратического значения напряжения переменного тока_____________________________
| Предел измерений, В | Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерений напряжения переменного тока 1), %, для диапазонов частот входного сигнала 2), кГц |
| от 0,01 до 10 включ. | св. 10 до 100 включ. | от 100 до 249 включ. |
| 10 В | ± | [0,1 + 0,002 /XAC • ( X 3),4) -1)] | ± | /Хлг 1+ 0,002 \ X -1) | | ± | _ /Xac 5 + 0,002 • (^ \ X -1) | |
| 2,5 В | ± | 0,1 + 0,005 • (XXL - 1) | | ± | _ /Хдс 1 + 0,005 • (^ \ X -1) | | ± | 5 + 0,005 • (XAC \ X -1)] | |
| 0,6 В | ± | 0,1 + 0,01 • (Xx^ - 1) | | ± | /Xac 1 + 0,014-^ \ X -1) | | ±[5 + 0,01 • - 1)] |
| 0,15 В | ± | 0,2 + 0,02 • (XX£ _ 1) | | ± | /Xac 10 + 0,02 • (^C \ X -1) | | ± | /Xac 30+ 0,02 \ X -1) | |
1) Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерений среднеквадратического значения напряжения переменного тока нормируются в дифференциальной схеме подключения преобразователей при частоте преобразований АЦП 500 кГц, для сигналов, пиковые значения которых не превышают значение установленного предела измерений.
2) В многоканальном режиме работы преобразователей диапазон частот входного сигнала ограничен значением 249/N кГц, где N - количество опрашиваемых измерительных каналов.
3) Хас - предел измерений напряжения переменного тока.
XAC = T2
где XK - значение установленного предела измерений напряжения электрического тока.
4) X - значение измеряемого напряжения переменного тока.
Таблица 4 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество измерительных каналов: - при дифференциальной схеме подключения - при недифференциальной схеме подключения | 16 32 |
| Количество каналов воспроизведения напряжения | 2 |
| Входное электрическое сопротивление постоянному току 1), МОм, не менее | 10 |
| Количество цифровых входов | 16 |
| Количество цифровых выходов | 16 |
| Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более | 140 х 96 х 30 |
| Масса, кг, не более | 0,2 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 2,5 |
Продолжение таблицы 5
| Наименование характеристики | Значение |
| Напряжение питания постоянного тока, В | 5 ± 0,25 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность при температуре окружающей среды +30 °С, % - атмосферное давление, кПа | от -40 до +60 до 90 от 70 до 106,7 |
| 1)Входное электрическое сопротивление постоянному току нормируется для одноканального режима работы преобразователей |
Таблица 5 - Показатели надежности
| Наименование характеристики | Значение |
| Средний срок службы, лет, не менее | 10 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 50000 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта и руководства по эксплуатации типографским способом и на корпус E16 любым технологическим способом.
Комплектность
Таблица 6 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Количество |
| Преобразователь напряжения измерительный E16 | 1 шт. |
| Кабель USB A-B 28AWG 24AWG | 1 шт. |
| Вилка DB-37M с кожухом | 1 шт. |
| Розетка DB-37F с кожухом | 1 шт. |
| Паспорт | 1 экз. |
| Эксплуатационные документы и ПО1): руководство по эксплуатации руководство программиста программное обеспечение | |
| Упаковка | 1 шт. |
| 1) Эксплуатационные документы и ПО доступны для скачивания с сайта производителя по размещенной на корпусе E16 ссылке, представляющей собой QR-код |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 2 «Использование по назначению» документа ТВРД.411618.088 РЭ «Преобразователь напряжения измерительный E16. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия;
ГОСТ 14014-91 Приборы и преобразователи измерительные напряжения, тока, сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний;
ГОСТ 30605-98 Преобразователи измерительные напряжения и тока цифровые. Общие технические условия;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 июля 2023 года № 1520 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 18 августа 2023 года № 1706 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 1-10’1 до 2-109 Гц»;
ТВРД.411618.088 ТУ «Преобразователи напряжения измерительные E16. Технические условия».
