Назначение
Усилители напряжения инструментальные многоканальные модульные SCXI-1121, SCXI-1520 предназначены для измерения напряжения в резистивных мостовых схемах, и применяются в автоматизированных системах испытаний и контроля технических средств.
Описание
Напряжение в измерительной диагонали резистивного моста, поступающее на вход канала, усиливается двухступенчатой схемой, коэффициент усиления которой задается пользователем. Задание коэффициента усиления в модели SCXI-1121 производится вручную (путем установки комплекта короткозамыкателей), в модели SCXI-1520 коэффициент усиления программируется по интерфейсу. К выходу канала может быть подключен прецизионный аналого-цифровой преобразователь либо другое устройство для индикации измеряемого выходного напряжения. Все каналы являются изолированными, при этом в каждом канале может быть выставлен свой коэффициент усиления. В каждом канале имеется пара коммутируемых резисторов для мостовых схем, а также выход постоянного напряжения (в обеих моделях) и тока (только в модели SCXI-1121) для питания мостовых схем.
Конструктивно усилители напряжения инструментальные многоканальные модульные SCXI-1121, SCXI-1520 выполнены в виде печатной платы, на которой закреплены лицевая панель с разъемами для присоединения кабелей, и разъем интерфейса на задней части платы.
Внешний вид усилителей напряжения инструментальных многоканальных модульных SCXI-1121, SCXI-1520 показан на фотографиях 1, 2. В конструкции отсутствуют элементы регулировки и подстройки, которые могут влиять на метрологические характеристики. Знак поверки в виде наклейки размещается на лицевой панели.
Усилители напряжения инструментальные многоканальные модульные SCXI-1121, SCXI-1520 устанавливаются в слоты шасси SCXI компании “National Instruments”.
фотография 1. модель SCXI-1121
фотография 2. модель SCXI-1520
По техническим требованиям усилители напряжения инструментальные многоканальные модульные SCXI-1121, SCXI-1520 соответствуют группе 3 ГОСТ 22261-94 с рабочим диапазоном температур от 0 до 55 оС.
Программное обеспечение
Программное обеспечение для модели SCXI-1121 не требуется.
Для модели SCXI-1520 поставляется пакет программного обеспечения “NI-DAQ”, который устанавливается на жесткий диск контроллера в шасси PXI или внешнего компьютера. На компьютере (контроллере) должны быть установлены операционные системы Windows и LabVIEW в соответствии с требованиями, изложенными в руководстве пользователя. Существенная для утверждения типа часть, защищенная от неавторизованного доступа, служит для записи и хранения калибровочных констант, идентификационных данных о типе и серийном номере, передачи и хранения данных в памяти компьютера (контроллера).
Общие сведения о программном обеспечении приведены в таблице ниже.
| класс риска | A по WELMEC 7.2 для категории U |
| идентификационное наименование | NI-DAQ |
| идентификационный номер версии | 7.0 и выше |
Технические характеристики
| ПАРАМЕТРЫ УСИЛЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ |
| количество каналов SCXI-1121 SCXI-1520 | .....4....................................................................................................................................................................................................................................... .....8....................................................................................................................................................................................................................................... |
| диапазоны входного напряжения |
| SCXI-1121 | от ± 2,5 мВ до ± 5 В |
| SCXI-1520 | от ± 10 мВ до ± 10 В |
| диапазон выходного напряжения |
| SCXI-1121 SCXI-1520 | .....±5" В.................................................................................................................................................................................................................. .....±"10 в............................................................................................................................................................................................................ |
| входное сопротивление, не менее | 1 ГОм |
| минимальный интервал времени между отсчетами |
| SCXI-1121 | 5,2 мкс |
| SCXI-1520 | 3 мкс |
| частота среза фильтра нижних частот (ФНЧ) |
| SCXI-1121 | 4 Гц; 10 кГц |
| SCXI-1520 | 10 Гц, 100 Гц, 1 кГц, 10 кГц, или без фильтра |
| полоса пропускания по уровню - 3 dB SCXI-1121 SCXI-1520 | частота среза ФНЧ частота среза ФНЧ; 20 кГц без ФНЧ |
| коэффициент усиления напряжения |
| SCXI-1121 | 1; 2; 5; 10; 20; 50; 100; 200; 250; 500; 1000; 2000 |
| SCXI-1520 | 1; 1,15; 1,3; 1,5; 1,8; 2; 2,2; 2,4; 2,7; 3,1; 3,6; 4,2; 5,6; 6,5; 7,5; 8,7; 10; 11,5; 13; 15; 18; 20; 22; 24; 27; 31; 36; 42; 56; 65; 75; 87; 100; 115; 130; 150; 180; 200; 220; 240; 270; 310; 360; 420; 560; 650; 750; 870; 1000 |
| пределы допускаемой основной погрешности выходного напряжения в интервале температур от 15 до 35 оС | ± K-(5k-Ujn + U0) Uin - входное напряжение; К - коэффициент усиления; 6K - предел допускаемой относительной погрешности коэффициента усиления; U0 - предел допускаемого смещения нуля |
| пределы допускаемой относительной погрешности коэффициента усиления 6K в интервале температур от 15 до 35 оС |
| SCXI-1121 | ± 0,65 % |
| SCXI-1520 | ± 0,1 % |
| пределы допускаемого смещения нуля U0 (включая собственные шумы 1) в интервале температур от 15 до 35 оС, мВ |
| SCXI-1121 | К | U0 | К | U0 | К | U0 |
| 1 | 5,1 | 2 | 2,58 | 5 | 1,03 |
| 10 | 0,524 | 20 | 0,265 | 50 | 0,111 |
| 100 | 0,0591 | 200 | 0,0337 | 250 | 0,0286 |
| 500 | 0,0183 .............U0............. 4,00 | 1000 К 1,15 | 0,0132 | 2000 | 0,0111 |
| SCXI-1520 | К ..... 1 | U0 3,48 | К | U0 |
| 1,3 | 3,08 |
| 1,5 | 2,67 | 1,8 | 2,22 | 2 | 2,00 |
| 2,2 | 1,82 | 2,4 | 1,67 1 2,7 | 1,48 |
| 3,1 .....5,6 8,7 13 | 1,29 ...........0,71........ 0,46 0,31 | 3,6 6,5 10 15 | 1,11 0 62 | 4,2 7,5 | 0,95 0,53 |
| 0,40 ...........0,27....... | 11,5 18 | 0,35 0,22 |
| 20 | 0,20 | 22 | 0,18 24 | 0,17 |
| 27 | 0,15 | 31 | 0,13 | 36 | 0,11 |
| 42 | 0,10 | 56 | 0,07 | 65...1000 | 0,05 |
| пределы допускаемой дополнительной выходного напряжения в интервале рабочих температур от 0 до 15 оС и от 35 до 50 оС | ± (6kt • U • К + Uto) 6KT - предел допускаемой дополнительной погрешности коэффициента усиления; UT0 - предел допускаемого температурного дрейфа смещения нуля |
| пределы допускаемой дополнительной погрешности коэффициента усиления 6KT | ± 0,03 % / оС |
| пределы допускаемого температурного дрейфа смещения нуля, мкВ / оС |
| SCXI-1121 | К | U0 | К | U0 | К | U0 |
| 1 | 240 | 2 | 130 | 5 | 64 |
| 10 | 42 | 20 200 .........1000....... | 31 ...........21,1......... 20,2 | 50 | 24,4 |
| 100 | 22,2 | 250 | 20,7 |
| 500 | 20,4 | 2000 | 20,1 |
1. усреднение по 100 отсчетам, ФНЧ с минимальной частотой среза
| SCXI-1520 | К | U0 | К | U0 | К | U0 |
| 1 | 25 | 1,15 | 22 | 1,3 | 20 |
| 1,5 | 18 | 1,8 | 16 | 2 | 15 |
| 2,2 | 14 | 2,4 | 13 | 2,7 | 12 |
| 3,1 | 11,5 | 3,6 | 11 | 4,2 | 10,5 |
| 5,6 | 10 | 5 | 9 | 7,5 | 8,5 |
| 8,7 | 8 | 10 | 7,5 | 11,5 | 7 |
| 13 | 6,5 | 15 | 6 | 18 | 5,5 |
| 20...1000 | 5,0 | | | | |
| ПАРАМЕТРЫ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ МОСТОВЫХ СХЕМ |
| значения напряжения |
| SCXI-1121 | 3,333 В; 10 В |
| SCXI-1520 | от 0,625 до 10 В с дискретностью 0,625 В |
| пределы допускаемой основной погрешности установки напряжения U в интервале рабочих температур от 15 до 35 оС |
| SCXI-1121 U = 3,333 В U = 10 В | ± 0,04 % ± 0,2 % |
| SCXI-1520 | ± (Т10 3 • U + 20 мВ) |
| пределы допускаемой дополнительной погрешности установки напряжения U в интервале рабочих температур от 0 до 15 оС и от 35 до 50 оС |
| SCXI-1121 | ± 4'10 5 / оС |
| SCXI-1520 | ± (5^10-5 U + 30 мкВ) / оС |
| максимальная сила тока в нагрузке |
| SCXI-1121 U = 3,333 В U = 10 В | 28 мА 14 мА |
| SCXI-1520 | 29 мА |
| диапазон установки силы тока для питания термопреобразователей (только SCXI-1121) | 0,15 мА; 0,45 мА |
| максимальное сопротивление нагрузки | 10 кОм |
| пределы допускаемой основной погрешности установки силы тока I в интервале рабочих температур от 15 до 35 оС |
| I = 0,15 мА ....... I = 0,45 мА пределы допускаемой дополнительной погрешности установки силы тока в интервале рабочих температур от 0 до 15 оС и от 35 до 50 оС | ± 0,04 % .....±02%...................................................................................................................................................................................................... ± 4'10 5 / оС |
| ОБЩИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ |
| габаритные размеры, мм | 173 х 203 х 30 |
| масса, не более | |
| SCXI-1121 | 668 г |
| SCXI-1520 | 750 г |
| потребляемая мощность от шасси, не более | |
| SCXI-1121 | 7,5 Вт |
| SCXI-1520 | 8,8 Вт |
| рабочие условия применения | |
| температура окружающей среды | от 0 до + 55 °C |
| относительная влажность воздуха | от 10 до 70 % при температуре до + 40 °C |
| условия хранения и транспортирования | |
| температура окружающей среды | от - 40 до + 70 °C |
| относительная влажность воздуха | от 5 до 95 % |
| электромагнитная совместимость | по ГОСТ Р 51522-99 |
| безопасность | по ГОСТ Р 52319-2005 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на боковую панель корпуса в виде наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
| наименование и обозначение | кол-во |
| усилитель напряжения инструментальный многоканальный модульный SCXI-1121, SCXI-1520 | 1 шт. по заказу |
| блок терминальный SCXI-1320 (для SCXI-1121), SCXI-1314 (для SCXI-1520) | по заказу |
| наименование и обозначение | кол-во |
| компакт-диск с драйвером NI-DAQ | 1 шт. |
| принадлежности | по заказу |
| руководство пользователя на русском языке | |
| 373143A-01R для SCXI-1121 | 1 шт. |
| 372583E-01R для SCXI-1520 | 1 шт. |
| методика поверки NI1121/1520-2012 | 1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу «NI1121/1520-2012. Усилители напряжения инструментальные многоканальные модульные SCXI-1121, SCXI-1520. Методика поверки», утвержденному руководителем ГЦИ СИ «РОСИСПЫТАНИЯ» 16.07.2012 г.
Средства поверки:
| средство поверки и требования к его метрологическим характеристикам | рекомендуемое средство поверки и его метрологические характеристики |
| калибратор постоянного напряжения относительная погрешность установки постоянного напряжения не более: ± [0,02 %-U + 10 мкВ] в диапазоне от 2 до 300 мВ, ± [0,02 %-U + 60 мкВ] в диапазоне от 0,3 до 3 В, ± [0,02 %-U + 60 мкВ] в диапазоне от 3 до 5 В | калибратор универсальный Fluke 9100 относительная погрешность установки постоянного напряжения не более: ± [0,006 %-U + 4,16 мкВ] в диапазоне от 0 до 320 мВ, ± [0,006 %-U + 41,6 мкВ] в диапазоне от 320,01 мВ до 3,2 В, ± [0,0065 %-U + 416 мкВ] в диапазоне от 3,2001 до 32 В |
| вольтметр постоянного напряжения относительная погрешность измерения постоянного напряжения в диапазоне от 0,6 до 10 В не более ± 0,01 % | мультиметр Agilent 3458A относительная погрешность измерения постоянного напряжения в диапазоне от 0,6 до 10 В не более ± 0,001 % |
| измеритель силы постоянного тока относительная погрешность измерения силы постоянного тока 0,15 и 0,45 мА не более ± 0,01 % | мультиметр Agilent 3458A относительная погрешность измерения силы постоянного тока 0,15 и 0,45 mA не более ± 0,006 % |
| преобразователь измерительный аналогоцифровой относительная погрешность измерения постоянного напряжения ± 4,5 и ± 4,9 В не более ± 0,05 % | преобразователь измерительный аналогоцифровой и цифро-аналоговый модульный National Instruments NI PXI-6251 относительная погрешность измерения постоянного напряжения ± 4,5 и ± 4,9 В не более ± 0,02 % |
Сведения о методах измерений
Методы измерений изложены в документах:
«Усилители напряжения инструментальные многоканальные модульные SCXI-1121. Руководство по эксплуатации. 373143A-01R»;
«Усилители напряжения инструментальные многоканальные модульные SCXI-1520. Руководство по эксплуатации. 372583E-01R».
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
Рекомендации к применению
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
