Назначение
Контроллеры сбора данных многоканальные ZET 02X, ZET 03X, ZET 05X (далее контроллеры) предназначены для измерений и генерации напряжений постоянного и переменного тока.
Описание
Принцип действия контроллеров в режиме приема и анализа сигналов основан на аналого-цифровом преобразовании напряжений с первичных датчиков (в комплект контроллера не входят) через интервалы времени с заданной частотой, и последующей обработки результатов с помощью различных программ анализа, позволяющих извлекать из полученного массива данных необходимые характеристики сигналов. Для анализа сигналов используются алгоритмы преобразований Фурье и БИХ - фильтров.
Принцип действия контроллеров в режиме генерации сигналов основан на цифроаналоговом преобразовании выдаваемых программно команд в значения напряжения на выходе.
Конструктивно контроллеры выполнены в виде моноблоков и имеют от 2 до 8 измерительных каналов. Одновременно могут использоваться до 64-х контроллеров с общим числом измерительных каналов до 512. Синхронизация в многоканальных контроллерах выполнена на уровне протокола точного времени PTP (Precision Time Protocol) согласно требованиям МЭК 61588:2009 «Протокол точной тактовой синхронизации для сетевых систем измерения и управления», что исключает необходимость дополнительных соединений для обеспечения синхронизации между устройствами.
Контроллеры работают под управлением персонального компьютера посредством локальной сети через интерфейс Ethernet, и могут быть размещены на значительном удалении от места оператора.
Контроллеры выпускаются в нескольких модификациях, оптимизированных для использования с различными измерительными датчиками и исполнительными устройствами, а также различающихся количеством входных каналов. Схема обозначений контроллеров приведена ниже:
ZET
0 2 4 -500*
поколение тип контроллера кол-во каналов расширенный частотный диапазон
*только для моделей ZET 032
Обозначение типа контроллеров следующее:
2 - контроллеры, предназначенные для управления виброиспытаниями (измерение параметров вибрации, задание управляющих сигналов для вибростендов и управления режимом испытаний);
3 -контроллеры, предназначенные для анализа спектра виброакустических сигналов (измерение параметров спектральных составляющих вибрационных, акустических и гидроакустических сигналов);
5 - измерительные тензометрические контроллеры (измерения статических и динамических деформаций).
Модификации контроллеров ZET 03X позволяют осуществлять октавный и 1/3октавный анализ на основе параллельных цифровых фильтров; производить узкополосный спектральный анализ; измерять напряжение постоянного и переменного тока; измерять частоту электрических сигналов; осуществлять генерацию синусоидальных сигналов и сигналов постоянного тока; регистрировать сигналы (вводить в память оцифрованные значения сигнала, с последующей записью на накопитель).
Модификации контроллеров ZET 02X и ZET 03X имеют 14 октавных и 44 1/3-октавных фильтров. Затухание фильтров соответствует 1-му классу точности по ГОСТ Р 8.714-2010.
Модификации контроллеров ZET 05X обеспечивают питание первичных преобразователей постоянным и переменным напряжением.
Контроллеры ZET 02X, ZET 03X, ZET 05X в режиме узкополосного спектра регистрируют сигналы в диапазоне частот от 0,01 Гц до 20 000 Гц.
Общий вид контроллеров в различных вариантах исполнений представлен на рисунке 1.
Рисунок 2 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа
Схема пломбировки от несанкционированного доступа представлена на рисунке 2.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) ZETLAB, работающее на ПК, представляет собой специализированное программное обеспечение, которое поставляется совместно с контроллерами моделей ZET 02X, ZET 03X, ZET 05X. ПО ZETLAB обеспечивает задание всех параметров воздействий, дистанционное управление работой вибростенда по локальной сети, отображение хода испытаний в удобном для пользователей виде, подготовку отчётов, анализ данных, а также обеспечивает считывание текущей измерительной информации, расчёт параметров оцифрованных сигналов и отображение информации на мониторе. Модификации контроллеров ZET 02X обеспечивают работу в режимах Sine, RSTD, Random, Shock, SRS, TTH, FDR, FDS, Kurtosion, Sine-on-Random, Random-on-Random, Sine-on-Sine, Sine-and-Random-on-Random. Метрологически значимой частью ПО является библиотека MetrologicalCode.dll из состава ПО ZETLAB, устанавливаемого на ПК, которая обеспечивает вычисление параметров сигналов и вывод результатов на индикаторы. Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует среднему уровню в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1-Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значения |
| Идентиф икационное | ZETLAB |
| наименование ПО | |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | Не ниже 30.06.2018 |
| Цифровой идентификатор ПО | 6c8fa28942b3337e79341d74 e44ecca0 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | md5 |
Технические характеристики
Таблица 2- Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Модификация |
| ZET 02X ZET 03X ZET 05X |
| Значения |
| Диапазон частот генерируемых и принимаемых сигналов переменного тока, Гц | от 0,01 до 20 000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности установки и измерений частоты | ±10-3 |
| Диапазон напряжений выходного сигнала постоянного тока, В | от -10 до +10 |
| Разрешающая способность установки выходного напряжения постоянного тока иген, мВ | 0,1 |
| Наименование характеристики | Модификация |
| ZET 02X | ZET 03X ZET 05X |
| Значения |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки выходного напряжения постоянного тока Ure^ мВ | ± (0,005Иген + 10) |
| Диапазон напряжений выходного сигнала переменного тока, В | от 10-4 до 7 |
| Разрешающая способность установки выходного напряжения переменного тока, мВ | 0,1 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки выходного напряжения переменного тока "Ure^ мВ | ± (0,005 Иген + 10) |
| Диапазон измеряемых входных напряжений постоянного тока, В | от -10 до +10 |
| Количество десятичных разрядов при измерении напряжения постоянного тока | 4 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений входного напряжения постоянного тока иизм, мВ | ± (0,005Иизм + 50) |
| Диапазон измеряемых входных напряжений переменного тока в диапазоне от 0,1 Гц до 20000 Гц, В | от 0,001 до 7 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений входного напряжения переменного тока иизм, мВ | ± (0,005 Иизм + 10) |
| Диапазон измерений коэффициента нелинейных искажений в диапазоне частот первой гармоники от 20 Гц до 12 500 Гц с расчетом верхних гармоник до 25 кГц, но не более 8 гармоник при частоте дискретизации 50 кГц, % | от 0,01 до 90 | - | - |
| Диапазон измерения коэффициента нелинейных искажений, дБ | от 10 до 100 | - | - |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений коэффициента нелинейных искажений Кн, % | ±(0,1Кн+0,03) | - | - |
| Уровень собственных электрических шумов относительно 1 мкВ, дБ, не более: в режиме октавный анализ в режиме 1/3-октавный анализ | 50 40 |
| Уровень собственных электрических шумов измерительных каналов при максимальном коэффициенте усиления Ку=100, мВ, не более | 0,007 |
| Смещение постоянной составляющей измерительных каналов, мВ | от -50 до +50 |
| Неравномерность АЧХ измерительных каналов относительно опорной частоты 1 кГц и в диапазоне рабочих частот, дБ, не более | от -0,25 до +0,25 |
| Различие АЧХ измерительных каналов, %, не более | 0,2 |
| Количество каналов | 2, 4 или 8 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Частота питающей сети, Гц | от 49,5 до 50,5 |
| Напряжение питания переменного тока, В | от 198 до 242 |
| Диапазон частот генерируемого синусоидального сигнала, Гц Частоты дискретизации, кГц | |
| 100 | от 0,01 до 20000 |
| 50 | от 0,01 до 10000 |
| 25 | от 0,01 до 5000 |
| Диапазон частот анализируемых сигналов, Гц: | |
| - в режиме октавный анализ | от 1 до 8000 |
| - в режиме 1/3-октавный анализ | от 1 до 20000 |
| Потребляемая мощность, В А, не более | 500 |
| Габаритные размеры, мм, не более: | |
| 2-канальные | |
| высота | 35 |
| длина | 160 |
| ширина | 130 |
| 4-х и 8-канальные | |
| высота | 35 |
| длина | 280 |
| ширина | 200 |
| Масса, кг, не более | |
| 2-канальные | 0,6 |
| 4-х и 8-канальные | 1 |
| Условия эксплуатации: | |
| - температура окружающей среды, °С | от 5 до 40 |
| - относительная влажность (при температуре 25 °С без конденсации влаги) %, не более | 90 |
| -атмосферное давление, кПа | от 495 до 800 |
| Время непрерывной работы, ч, не менее | 24 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 13000 |
| Средний срок службы, лет | 5 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта типографским способом. Комплектность средства измерений
Таблица 4 -Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество, шт. |
| Контроллеры сбора данных многоканальные ZET 02X, ZET 03X, ZET 05X | ЭТМС.411168.008 | 1 шт. |
| CD диск с программным обеспечением | | 1 шт. |
| Паспорт | ЭТМС.411168.008 ПС | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | ЭТМС.411168.008 РЭ | 1 экз. |
| Методика поверки | ЭТМС.411168.008 МП | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу ЭТМС.411168.008 МП «Контроллеры сбора данных многоканальные ZET 02X, ZET 03X, ZET 05X. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 09 октября 2018 г.
Основные средства поверки:
мультиметр цифровой Agilent 34401A №ФИФ 54848-13; частотомер электронно-счетный Ч3-34А. №ФИФ 3163-72.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
Методы измерений содержатся в документе «Контроллеры сбора данных многоканальные ZET 02X, ZET 03X, ZET 05X. Руководство по эксплуатации. ЭТМС. 411168.008РЭ».
Нормативные документы
Технические условия «Контроллеры сбора данных многоканальные ZET 02X, ZET 03X, ZET 05X. ЭТМС.411168.008 ТУ»
ГОСТ Р 8.648-2015 «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от
1 10-2 до 2109 Гц»
ГОСТ 8.027-2001 "Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы"
Приказ Росстандарта № 1621 от 31 июля 2018 г. "Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты"
74502-19: Методика поверки ЭТМС.411168.008 МПСкачать6.0 Мб