Назначение
Калибраторы коэффициента гармоник СК6-21 (далее - калибраторы) предназначены для поверки и калибровки измерителей коэффициента гармоник и встроенных в них вольтметров среднеквадратических значений напряжения.
Описание
Принцип действия калибратора основан на формировании гармоник с использованием широкополосных аналоговых перемножителей сигналов с последующим суммированием с сигналом первой гармоники.
Калибратор представляет собой аппаратный настольный блок с управлением от персонального компьютера (ПК), не входящим в комплект поставки калибратора. Аппаратный блок содержит генератор гармонических колебаний, формирователь гармоник, частотомер, средства калибровки, устройство управления (контроллер).
Управление аппаратным блоком от ПК осуществляется по интерфейсам USB, RS-232 или RS-485.
Общий вид калибратора представлен на рисунке 1.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения знака поверки представлены на рисунке 2.
Рисунок 1 - Общий вид калибратора коэффициента гармоник СК6-21
Рисунок 2 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения знака поверки.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) калибратора разработано для ПК, работающих под управлением операционной системы Windows (95/98/2000/XP/Vista/7).
ПО имеет структуру с разделением на метрологически значимую часть и метрологически незначимую части.
Метрологически значимая часть ПО размещена во встроенном в прибор устройстве управления, зашита в энергонезависимую память контроллера устройства управления и защищена от несанкционированного доступа и изменений паролями двух уровней. В состав метрологически значимой части ПО входят файлы:
- CK6-21.dll - библиотека ПО;
- chvComm.ocx - ActiveX-компонент MODBUS-подобного протокола связи с ПК и калибратора;
- chvLink.ttp - Ас^еХ-компонент диалога настройки и базовых функций журнала событий для протокола связи ПК и калибратора.
Во время запуска программы проверяются контрольные суммы данных файлов. При несоответствии контрольных сумм для пользователя выводятся предупреждающие сообщения.
Без нарушения целостности корпуса калибратора и поверительных клейм невозможно удаление или замена запоминающего устройства и контроллера.
Метрологически незначимая часть ПО поставляется потребителю на CD-R диске.
Уровень защиты программного обеспечения «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Конструкция СИ исключает возможность несанкционированного влияния на ПО СИ и измерительную информацию.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование про граммного обеспечения | СКб-21.ап | chvComm.ocx | chvLink.ttp |
| Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | не ниже 1.09 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения | 75323664 | 4d00DD5 | 7E2C1DCC |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | CRC 16 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон частот по первой гармонике в режиме работы от внешнего генератора, кГц | от 0,01 до 200 |
| Фиксированные частоты воспроизведения коэффициента гармоник в режиме работы от внутреннего генератора, кГц | 0,01; 0,02; 0,2; 1; 10; 20; 100; 200 |
| Количество форм спектра воспроизведение коэффициента гармоник | 7 |
| Диапазон устанавливаемых значений коэффициента гармоник, % - в диапазоне частот от 10 до 20 кГц включ. - в диапазоне частот св. 20 кГц | от 0,003 до 100 от 0,01 до 100 |
| Дискретность установки коэффициента гармоник, % | от 0,001 до 1 |
Продолжение таблицы 2
| Наименование характеристики | Значение |
| Дискретные значения установки среднеквадратического значения выходного напряжения первой гармоники калибратора на нагрузке с активным сопротивлением не менее 10 кОм и емкостью не более 100 пФ, В | (0,4±0,04); (0,8 ± 0,08); (1,6 ± 0,16) |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения коэффициента гармоник, в режиме работы от внутреннего генератора, % - частота первой гармоники 10; 20 Гц - частота первой гармоники 200 Гц; 1; 10; 20 кГц - частота первой гармоники 100; 200 кГц | ±(0,015 Кг+0,001)* ±(0,01 Кг+0,001)* ±(0,015 Кг+0,003)* |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения коэффициента гармоник в режиме работы от внешнего генератора при всех структурах формируемых спектров, % - в диапазоне частот первой гармоники от 200 Гц до 20 кГц включ. - на частотах от 10 до 20 Гц и св. 20 кГц | ±(0,01Кг+ЛКг)*2 ±(0,015Кг+ДКг)*2 |
| Частоты воспроизводимых среднеквадратических значений напряжения переменного тока в режиме работы от внутреннего генератора, кГц | 0,01; 0,02; 0,04; 0,2; 0,4; 1; 2; 10; 20; 40; 100; 200; 400; 600; 800; 1000 |
| Пределы допускаемой погрешности установки фиксированных частот генератора относительно номинальных значений, % - в диапазоне частот до 200 кГц включ. - в диапазоне частот св. 200 до 1000 кГц | ±1 ±3 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения частоты встроенным частотомером, Гц | ±(5-10-4 F+0,03 Гц)*3 |
| Диапазон устанавливаемых значений напряжения, В | от 10-4 до 10 |
| Пределы абсолютной погрешности воспроизведения напряжения, В - в диапазоне частот от 20 Гц до 200 кГц - в диапазоне частот от 10 Гц до 1000 кГ ц | ±(0,007 Uk+10 мкВ)*4 ±(0,01 Uk+10 мкВ)*4 |
| * где Кг - воспроизводимое значение коэффициента гармоник, % * 2 где \КГ - аддитивная составляющая погрешности, определяемая коэффициентом гармоник внешнего генератора, % * 3 где F - измеряемое значение частоты, Гц * 4 где UК - установленное в калибраторе значение напряжения, В |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания: | |
| - напряжением переменного тока, В | 220±22 |
| - частота переменного тока, Гц | 50±0,5 |
| Потребляемая мощность, 1ГА, не более | 40 |
| Габаритные размеры, мм, не более | |
| - высота | 116 |
| - ширина | 376 |
| - длина | 372 |
| Масса, кг, не более | 6 |
Продолжение таблицы 3
| Наименование характеристики | Значение |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, оС - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | от 10 до 35 от 30 до 80 от 84 до 106 |
| Время установления рабочего режима, мин, не более | 30 |
| Время непрерывной работы, ч, не менее | 8 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 10000 |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель калибратора методом шелкографии и на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Калибратор коэффициента гармоник СК6-21 | РПИС.411734.006 | 1 шт. |
| Кабель соединительный ВЧ | ЯНТИ.685671.019-09 | 1 шт. |
| Кабель RS-232 | РПИС.685611.096 | 1 шт. |
| Шнур соединительный (сетевой) | SCZ-1 | 1 шт. |
| Аттенюатор | РПИС.5.721.005 | 1 шт. |
| Программное обеспечение СК6-21 на CD-R, для установки на ПК пользователя | РПИС.00003-05 | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | РПИС.411734.006 РЭ | 1 экз. |
| Формуляр | РПИС.411734.006 ФО | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу РПИС.411734.006 МП «Калибратор коэффициента гармоник СК6-21. Методика поверки», являющимся приложением А руководства по эксплуатации на калибратор и согласованном руководителем ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» в январе 2010 г.
Основные средства поверки:
- установка поверочная для средств измерения коэффициента гармоник РЭКГ (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 10227-85);
- вольтметр переменного тока В3-63 или вольтметр переменного тока диодный компенсационный В3-49 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 10908-87 или 5477-76);
- прибор для поверки аттенюатора Д1-13А (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 9257-83);
- частотомер электронно-счетный вычислительный Ч3-64 или частотомер электронносчетный Ч3-63/1 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 9135-83 или 10227-85);
- осциллограф универсальный С1-120 или С1-65А (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 10235-85 или 5334-76).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых счетчиков с требуемой точностью.
Знак поверки наносится давлением на специальную мастику пломбы в соответствии с рисунком 2.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические требования»
РПИС.411734.006 ТУ «Калибратор коэффициента гармоник СК6-21. Технические условия»
