Назначение
Излучатели в виде модели абсолютно черного тела АЧТ 75/50/600 (далее по тексту -излучатели) предназначены для воспроизведения и передачи единицы радиационной температуры, а также для градуировки, настройки, поверки и калибровки рабочих средств измерений температуры бесконтактного типа.
Описание
Принцип действия излучателей основан на законах Стефана-Больцмана и Планка, связывающих температуру черного тела и яркость его излучения.
Излучатель является стационарным изделием настольного исполнения и представляет собой моноблочную конструкцию в корпусе прямоугольной формы. В верхней части корпуса установлен термоблок с горизонтально расположенным нагревателем в виде цилиндрической полости, которая имеет выход на переднюю панель и оформлена апертурным отверстием. Нижняя часть корпуса содержит компоненты электрической схемы с элементами коммутации и органами управления излучателем. Нагреватель имеет две зоны нагрева, которые автоматически контролируются при помощи датчиков обратной связи и алгоритма регулирования, которые в совокупности с силовой электроникой обеспечивают создание равномерного температурного поля внутри полости нагревателя.
Управление температурой излучателя и отображение необходимой информации о текущем режиме работы осуществляется с помощью органов управления и индикации, расположенных в нижней части передней панели под апертурным отверстием. Требуемую температуру излучателя можно также задать при помощи специализированного программного обеспечения «Termocontrol», устанавливаемого на персональный компьютер (ПК). Для подключения излучателя к ПК используется интерфейсный кабель.
Фотография общего вида излучателей представлена на рисунке 1. Схема пломбировки излучателя от несанкционированного доступа и функции калибровки представлена на рисунке 2. Цветовая гамма корпуса излучателя может быть изменена по решению изготовителя в одностороннем порядке.
Заводской номер в виде цифрового обозначения, обеспечивающий идентификацию каждого экземпляра средства измерений, а также знак утверждения типа наносится на шильд, расположенный на задней панели излучателя. Конструкция АЧТ позволяет нанести знак поверки на корпус.
п.1 - пломбировка изделия, п.2 - пломбировка функции калибровки, п.3 - шильд (с указанием места нанесения заводского номера и знака утверждения типа)
Рисунок 1 - Общий вид излучателя
Рисунок 2 - Схема маркировки и пломбирования от несанкционированного доступа
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) излучателей состоит из встроенной и автономной частей.
Встроенная часть ПО является метрологически значимой и устанавливается на предприятии-изготовителе во время производственного цикла в блок электронных компонентов, расположенный внутри корпуса излучателя.
Автономная часть ПО «Termocontrol» устанавливается на ПК, имеет два режима:
- пользовательский режим;
- режим настройки (метрологически значимый - защищен переключателем «КАЛИБР», который опломбирован клеймом поверителя).
Назначение режимов ПО «Termocontrol»:
- в пользовательском режиме: для задания температурного режима излучателя, для графического отображения температуры излучателя, для изменения масштаба отображения графиков по времени и по температуре, а также для вывода на экран монитора ПК и записи в файл текущих значений температуры, интегральной мощности и состояния широтноимпульсного модулятора;
- в режиме настройки: для настройки коэффициентов ПИД-закона регулирования, для коррекции градиента, для настройки абсолютной погрешности излучателя и корректировки отклонения температуры нагревателей от температуры излучателя.
Для функционирования излучателей по своему назначению достаточно использования только встроенной части ПО.
Уровень защиты встроенной и автономной частей ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «средний» в соответствии с рекомендацией по метрологии Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные встроенного ПО - отсутствуют. Идентификационные данные автономной части ПО «Termocontrol» приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные автономной части ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование программного обеспечения | «Termocontrol» |
| Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | 1.1.0.21* |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения | отсутствует |
| * - и более поздние версии |
Технические характеристики
Метрологические и основные технические характеристики излучателей приведены в таблицах 2 и 3.
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон воспроизведения радиационной температуры, °С | от +50 до +600 |
| Коэффициент излучения полости, не менее | 0,996 |
| Дрейф температуры излучателя за 15 мин. для стационарного режима поддержания температуры, °С, не более | ±0,1 |
| Нестабильность поддержания температуры в стационарном режиме в течение 15 мин, °С, не более | ±0,1 |
| Доверительной границы абсолютной погрешности воспроизведения радиационной температуры при доверительной вероятности 0,951), °С, не более | ±(1+0,004-1уст)2) |
| Примечания: 1) соответствуют (с учетом нестабильности за межаттестационный или межповерочный интервал) требованиям, предъявляемым к рабочим эталонам единицы температуры 2-го разряда и установленным в Государственной поверочной схеме для средств измерений температуры, утвержденной Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 23 декабря 2022 г. № 3253; 2) tуст - значение установленной температуры, °С |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Время выхода излучателя с температуры плюс (20±5) °С на указанный стационарный режим, мин, не более: - плюс 50 °С - плюс 600 °С | 30 60 |
| Время перехода излучателя с одного стационарного режима на другой должно быть, мин, не более | 30 |
| Напряжение питания переменного тока, В | 220±22 |
| Потребляемая мощность, кВ^А, не более | 2,5 |
| Размеры излучающей полости, мм, не более - диаметр - глубина | 75±4 320±16 |
| Габаритные размеры (ширинахдлинахвысота), мм, не более | 245х450х400 |
| Масса, кг, не более | 18 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность воздуха, %, не более | от +15 до +25 80 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 5 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 3000 |
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы паспорта и руководства по эксплуатации типографским способом, а также на шильде, который крепится на заднюю панель корпуса излучателя.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Излучатель в виде модели абсолютно черного тела | АЧТ 75/50/600 | 1 шт. |
| Кабель сетевой | МКСН.68563.033 | 1 шт. |
| Кабель интерфейсный | ДДШ6.644.033 | 1 шт. |
| Кабель-адаптер USB-RS232* | STLab U-224 | 1 шт. |
| Паспорт | МКСН.065142.004 ПС | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | МКСН.065142.004 РЭ | 1 экз. |
| Программное обеспечение (на CD-диске или флэш-накопителе) | «Termocontrol» | 1 шт. |
| * - допускается замена на кабель-адаптер другого производителя |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 2 «Использование по назначению» документа МКСН.065142.004 РЭ «Излучатель в виде модели абсолютно черного тела АЧТ 75/50/600. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 23 декабря 2022 г. № 3253 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений температуры»;
МКСН.065142.004 ТУ «Излучатели в виде модели абсолютно черного тела АЧТ 75/50/600. Технические условия».
