Калибраторы сопротивления электронные КСЭ-01В

Назначение средс тва измерений

Калибраторы сопротивления электронные КСЭ-01В (далее - КСЭ) предназначены для использования в качестве регулируемой меры сопротивления в пенях постоянного тока в составе систем автоматизированной поверки и калибровки средств измерений, а также как самостоятельное законченное устройст во.

Описание

Конструктивно КСЭ является настольным переносным прибором, выполненный в металлическом корпусе и состоит из двух блоков:

- блок базовый;

- блок высокоомный.

Управление КЭС производится дистанционно по интерфейсу RS-232 или USB от персонального компьютера (ПК) или непосредственно с передней панели КСЭ под управлением программного обеспечения (ПО). Объёмы возможностей управления от ПК и непосредственно с передней панели КСЭ одинаковы.

Базовый блок КСЭ имеет семь декад. Каждая декада имеет девиз ь ступеней.

Высокоомный блок имеет три декады, причём первая декада неполная и состоит из одной ступени. Вторая и третья декады имеют по девять ст упеней.

Значение номинального сопрот ивления каждого резистора в ступени декад:

- для блока высокоомного:

- в первой декаде .........................................................................................1 000 000 Ом;

- во второй декаде ......................................................................................... 100 000 Ом.

- для блока базового:

- в первой декаде ............................................................................................. 10 000 Ом;

- во второй декаде............................................................................................. 1 000 Ом;

- в третьей декаде ................................................................................................. 100 Ом;

- в чет вёртой декаде ............................................................................................... 10 Ом;

- в пятой декаде..........................................................................................................1 Ом;

- в шестой декаде ...................................................................................................0,1 Ом;

- в седьмой декаде ...............................................................................................0.01 Ом;

Значение максимального сопротивления, набираемое в декадах:

- для блока высокоомного:

- в первой декаде ...................................................................................... 10 000 000 Ом.

- во второй декаде......................................................................................... 900 000 Ом;

- для блока базового:

- в первой декаде ........................................................................................ 90 000,00 Ом;

- во второй декаде......................................................................................... 9 000,00 Ом;

- в третьей декаде ............................................................................................ 900.00 Ом;

- в четвёртой декаде .......................................................................................... 90.00 Ом;

- в пятой декаде.....................................................................................................9.00 Ом;

- в шестой декаде .................................................................................................0.90 Ом;

- в седьмой декаде ...............................................................................................0.09 Ом.

Особенностью базовою блока КСЭ является возможность воспроизведения сопротивления, действительное значение которого будет отличаться от устанавливаемого с минимальным отклонением. Эго достигается схемотехнически и дополнительно математической обработкой микроконтроллером, используя результаты поверок (функция приближения к номинальному значению).

'rtr

Малый шаг перестройки сопротивления блока базового обеспечивается девятью гупенями в каждой декаде и особенно при перестройке ступеней в младших декадах.

Таким образом, блок базовый КСЭ в действительности может воспроизводит значения сопротивлений точнее, чем определено пределами погрешности.

Высокоомный блок расширяет диапазон КСЭ по воспроизводимому сопротивлению в сторону высокого сопротивления до 10,9 МОм.

Внешний вид КСЭ с указанием мест пломбировки от несанкционированного доступа и нанесения знака утверждения типа приведены на рисунке 1.

Блок высокоомный

1 - место нанесения знака утверждения типа

2 - места пломбировки от несанкционированного доступа

Рисунок 1 - Внешний вид КСЭ

Программное обеспечение

Метрологически значимая часть программного обеспечения (ПО) КСЭ представляет собой специализированное ПО «ПУСК.ехе».

Идентификационные данные (признаки) метрологически значимой части ПО указаны в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

Метрологически значимая часть ПО КСЭ и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от непреднамеренных и преднамеренных измерений. Уровень защиты 110 от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню защиты «Средний» по Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Диапазон устанавливаемых значений электрического сопротивления:

- блока базового от 0 до 99 999,99 Ом с учётом начального сопротивления:

- блока высокоомного от 0 до 10 900 000 Ом.

Шаг изменения сопротивления:

- блока базового 0,01 Ом;

- блока высокоомного 100 000 Ом.

Предел допускаемого отклонения действительного значения сопротивления для КСЭ 6 в процентах от номинального значения но ГОСТ 23737 по таблице i.

Предел допускаемой основной погрешности для каждого блока КСЭ в процентах от номинального значения в течение года со дня первой поверки после изготовления 6-(нестабильность) равен значению, определяемому соответс твенно для блока по таблице 2.

Габлица 2 - 11ределы допускаемого отклонения по декадам

Предел допускаемой основной погрешности для каждого блока КСЭ в процентах от номинального значения в течение года со дня первой поверки после изготовления 3-. (нестабильность) равен значению, определяемому соответственно для блока но таблице 1.

Предел допускаемой основной погрешности в течение любого года эксплуатации (после первого года) блока КСЭ не должен превышать значения, соответствующего классу точности для блока по таблице 2.

Допускаемое отклонение дп действительного значения сопротивления КСЭ в процентах от номинального, вызванное изменением температуры окружающего воздуха между верхним и нижним пределами диапазона температур рабочих условий применения и некоторой точкой в области температур рабочих условий применения, соответствующий наибольшему изменению сопротивления Rmax нс должно превышать значения, соответствующего классу точности для блока по таблице 1.

Предел допускаемой дополни тельной погрешности КСЭ &р, выраженный в процентах г её номинального значения при увеличении мощности рассеивания от номинального до любого значения, которое не превышает максимальную мощность при рабочих условиях применения и установившемся состоянии теплового равновесия, не превышает значения, соответствующего классу точности для блока по таблице I.

Габаритные размеры (ШхВхГ) должны быть не более:

- блок базовый 330x210x460 мм;

- блок высокоомный 280x1 12x320 мм.

Масса КСЭ не превышает 16 кг.

- блока базового не превышает 11 кг.

- блока высокоомного не превышает 5 кг.

Изоляция между:

Изоляция для блока КСЭ выдерживает в рабочих условиях применения в течение 1 мин между:

о) электрическими измерительными цепями и корпусом, изолированными по постоянному току, действие испытательного напряжения переменного тока частотой 50 Гц, среднеквадратические значение которого, кВ .......................................................................... 1,5.

б) электрическими измерительными и сетевыми цепями, изолированными по переменному току, действие испытательного напряжения переменного тока частотой 50 Гц, среднеквадратические значение которого. кВ ......................................................................... 1,5.

(?) электрическими измерительными цепями и цепями интерфейса, изолированными от корпуса по переменному току, действие испытательного напряжения переменного тока частотой 50 Гц, среднеквадратические значение которого, кВ ............................................. 0,5.

Электрическое сопротивление изоляции в рабочих условиях применения для блока КСЭ .между:

а) электрическими  измери тельными  цепями и корпусом,  изолированными  по

пос тоянному току,

б) электрическими  измерительными  и сетевыми цепями,  изолированными  по

переменному току,

6’) электрическими измерительными и цепями интерфейса, изолированными по переменному току, не менее. Ом ........................................................................................... 2-10 .

В рабочих условиях применения в течение 1 мин изоляция блока выдерживает между:

а) электрическими сетевыми цепями и корпусом, действие испытательного напряжения переменного тока частотой 50Гц, среднеквадратические значение которого, кВ

б) электрическими сетевыми цепями и цепями интерфейса действие испытательного напряжения переменного тока частотой 50 Гц. среднеквадратическое значение, которого, кВ

В рабочих условиях применения электрическое сопротивление изоляции блока между изолированными по переменному току:

а) электрическими сетевыми цепями и корпусом, не менее. Ом .......................... 2-106,

б) электрическими сетевыми цепями и цепями ин терфейса, Ом

Среднее значение начального сопротивления /?// (сопротивление при установке в нулевые показания „0.00 Q”) базового блока не более. Ом ................................................ 0,035.

Среднее значение начального сопротивления Ro (сопротивление при установке в нулевые показания) высокоомного блока не более. Ом

Изменение начального сопротивления блока базового, вызванное изменением сопротивлений переключающих ключей при изменении температуры окружающей среды в пределах рабочих условий применения должно бы ть не более, % ......................................... 10.

Изменение начального сопротивления ARo блока высокоомного, вызванное изменением сопротивлений переключающих ключей при изменении температуры окружающей среды в пределах рабочих условий применения нс более, %................................................................. 10.

Изменение начального сопротивления ARq высокоомного блока не подлежит контролю в связи с малым его влиянием на значение воспроизводимого сопротивления.

Изменение действительного значение сопротивления КСЭ нс превышает 10 % значения, лределяемого по формуле (1.1). после стократного подключения и отключения от неё соеди и и тел ы i ых проводи и ков.

Гермоконтактная э. д. с. в измерительной цепи КСЭ при нормальных условиях применения и установившимися значениями сопротивления нс превышает 10 мкВ.

Питание КСЭ осуществлять от сети переменного тока:

а) частотой 50 ± 0.5 Гц;

б) со среднеквадратичным значением напряжения (220±22) В;

6') с коэффициентом искажения синусоидальноети формы кривой напряжения не более 5%.

г) с содержанием гармоник не более 5 %.

КСЭ сохраняет работоспособноеть при питании от Госэнергосети общего назначения при нормах качества электрической энергии, установленных в ГОС Г 13109.

Потребляемая мощность блока базового КСЭ не более 15 ВА.

Потребляемая мощность блока высокоомного КСЭ не более 10 ВА

Время смены устанавливаемого значения сопротивления не превышает 0.1с.

Значение переходного сопротивления:

а) между корпусом и зажимом заземления -(X)” не превышает 600 мкОм;

б) между любой деталью конструкции корпуса, к которой возможно прикосновение рукой и зажимом „(I)” не превышает 2000 мкОм.

Требование действует для каждого блока КСЭ.

Основная погрешность определяется для нормальных условий, в том числе: температура окружающего воздуха. °C....................................................................23 ± 1;

атмосферное давление. к11а (мм рт. ст.)..............................от 84 до 106 (от 630 до 795);

относительная влажность воздуха. %..............................................................от 30 до 80;

среднеквадратическое значение напряжения питания. В.................................220,0±4,4;

частота напряжения питания. Гц.........................................................................50,0 ± 0.5;

Рабочие условия эксплуатации:

- температура окружающего воздуха.......................................................от 15°С до 25°С;

- относительная влажность...............................................до 80% при температуре 25°С;

- напряжение питающей сеги...................................(220±22)В. частотой от 47 до 53Гц.

КСЭ в части климатических воздействий соответствует требованиям группы 1.1 исполнения УХЛ ГОСТ РВ 20.39.304 со следующими значениями воздействующих факторов:

- повышенная температура среды: рабочая 25 °C, предельная 50 °C;

- пониженная температура среды: рабочая 15 °C. предельная минус 50 °C;

- изменение температуры среды: от минус 50 до 50 °C;

- повышенная относительная влажнос ть воздуха при температуре 30 °C до 95%;

- пониженное атмосферное давление: рабочее 6х 104 Па (450 мм рт. ст.), предельное 2,3х 104 Па (1 70 мм рт. ст.).

КСЭ в части механических воздействий соответствует требованиям группы 1.3 ГОСТ РВ 20.39.304 (без предъявления требований работы на ходу) со следующими значениями воздействующих факторов:

- механические удары многократного действия с пиковым ударным ускорением 150 м/с2 (15g) и длительностью действия ударного ускорения от 5 до 10 мс;

- синусоидальная вибрация с ампли тудой ускорения 19,6 м/с2 (2g) в диапазоне частот от 1 до 500 Гц.

Конструкция КСЭ исключает возможность несанкционированного влияния на встроенное ПО и измерительную информацию.

Знак ут верждения типа

наносится на корпус КСЭ в виде наклейки и на титульные листы эксплуатационной документации методом компьютерной графики.

ГК

>мплектность средства измерений

В комплект поставки входят:

- калибратор сопротивления электронный КСЭ-01 В - 1 шт.;

- одиночный комплект ЗИП - 1 шт.;

- эксплуатационная документация - 1 к-т.

Поверка

осуществляется по документу ЦЕКВ 41 1182.004РЭ» «Калибратор сопротивления электронный КСЭ-01 В. Руководство по эксплуатации» раздел 5 «Указания по поверке», утвержденному руководителем ГЦИ СИ ФБУ «ГНМЦ Минобороны России» 28 мая 2015 г.

Основные средства поверки:

- установка измерительная универсальная К2-88 (per. № 44500-10): диапазон измерений напряжения постоянного тока от 20 нВ до 10 В, пределы допускаемой относительной погрешности ± 0.0001 %, диапазон от 10 нВ до 1000 В, пределы допускаемой относительной погрешности ± 0.001 %, диапазон измерений силы постоянного тока от 1 нА до 50 А. пределы допускаемой относительной погрешности ± 0,0025 %;

- мера электрического сопротивления однозначная Р310 (per. № 1162-68): номинальное значение сопротивления 10'" Ом, класс точности 0.01;

- набор однозначных мер электрического сопротивления термостатированный МС3050Т (per. № 28926-05): номинальные значения сопротивлений 10'1. 1. К). 10". 10'. К) ,10^ Ом, класс точности 0,002;

- установка мостовая У401 (Per. № 7362-79): диапазон компарирования от К)1 до К)10 Ом

- катушка электрического сопротивления Р4023(Рег. № 5085-75): номинальное значение сопротивления ЮМОм; класс точности 0.01;

- катушка электрического сопротивления Р4013(Рег. № 5084-75): номинальное значение сопротивления 1 МОм; класс точности 0,01.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на корпус КСЭ в виде наклейки и/или в свидетельство о поверке в виде оттиска клейма.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

ГОСТ РВ 20.39.304-98

ГОСТ Р 8.764-2011 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений электричес кого со п роти вл ен и я »

ЦЕКВ 411182.004ТУ «Калибратор сопротивления электронный КСЭ-01 В. Технические условия»