Назначение
Преобразователи напряжения измерительные аналого-цифровые модульные NI 4461, NI 4462, NI 4495, NI 4496, NI 4498 (далее - модули) предназначены для измерения мгновенных значений напряжения в электрических цепях, в том числе с выхода первичных измерительных преобразователей различных величин.
Описание
Принцип действия основан на аналого-цифровом преобразовании (АЦП) входного напряжения в цифровой код. Значения измеряемого напряжения отображаются в окнах программ, предназначенных для использования с различными типами первичных измерительных преобразователей. Все каналы являются изолированными и независимыми. Модуль NI 4461 имеет также каналы цифро-аналогового преобразования напряжения (ЦАП), в которых заданные значения напряжения выводятся на выход модуля. АЦП и ЦАП имеют разрешение 24 бит и максимальную частоту дискретизации 208400 Гц. Модули также имеют каналы для подачи управляющего постоянного тока смещения на первичные измерительные преобразователи, подключаемые к входам модуля. Подключение аналогового сигнала и вывод аналогового сигнала производится к контактам каналов на передней панели.
Модули имеют в своем составе источник опорного напряжения для автоподстройки, который позволяет минимизировать температурную погрешность измерения напряжения, опорный генератор частоты и триггер для синхронизации с внешними устройствами.
Модули различаются количеством каналов и диапазонами напряжения.
Модули имеют модификации по типу интерфейса. В наименовании модификации для заказа тип интерфейса приводится перед обозначением модуля. Номенклатура модификаций включает в себя: PCI-4461, PCI-4462, PXI-4461, PXI-4462, PXI-4495, PXI(PXIe)-4496, PXI(PXIe)-4498. Модули с интерфейсом PCI устанавливаются в слоты PCI компьютера, модули с интерфейсом PXI(PXIe) устанавливаются в слоты шасси PXI(PXIe).
Конструкция модулей представляет собой плату, на которой имеются лицевая панель с разъемом для присоединения измерительных кабелей, и разъем интерфейса. На плате и панелях модулей отсутствуют элементы регулировки и подстройки, доступные пользователю. Общий вид модулей представлен на рисунке 1 (показана модификация PCI-4461) и на рисунке 2 (показана модификация PXI-4462).
Программное обеспечение
Программное обеспечение (драйвер) “NI-DAQmx”, устанавливаемое на контроллер (компьютер) служит для управления режимами работы модулей, его метрологически значимая часть предназначена для отображения, записи и хранения измеряемых значений величин. Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений «низкий» по Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование | NI-DAQmx |
| Номер версии (идентификационный номер) | не ниже 9.2.0 |
ев О
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики представлены в таблицах 2, 3.
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование | Значение |
| 1 | 2 |
| Каналы АЦП, измерение постоянного и переменного напряжения |
| Количество каналов | |
| N14461 | 2 |
| N14462 | 4 |
| N1 4495, N1 4496, N1 4498 | 16 |
| Диапазоны измерения напряжения, В |
| N1 4461, N14462 | ±0,316; ±1; ±3,16; |
| | ±10; ±31,6; ±42,4 |
| N1 4495, N1 4496 | ±1; ±10 |
| N14498 | ±0,316; ±1; ±3,16; ±10 |
| Входной импеданс; тип входа |
| N1 4461, N14462 | 1 МОм/217 пФ; AC/DC |
| N14495 | 10 МОм/35 пФ; DC |
| N1 4496, N1 4498 | 10 МОм/35 пФ; АС |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения напряжения U на частоте |
| 1 кГц, мВ | |
| N1 4461, N1 4462 в рабочем диапазоне температур без автоподстройки |
| диапазон ±0,316 В | ±(2,3-10 -U + 1) |
| диапазон ±1 В | : (2.3-10 --1. • 2) |
| диапазон ±3,16 В | : (2.3-10 --1. • 3) |
| диапазон ±10 В | : (2.3-10 --1. • 7) |
| диапазон ±3 1,6 В | : (2.3-10 --1. • 30) |
| диапазон ±42,4 В | : (2.3-10 --1. • 70) |
| N1 4461, N1 4462 в рабочем диапазоне температур с автоподстройкой |
| диапазон ±0,316 В | ±(3,5-10 -U+ 0,1) |
| диапазон ±1 В | :(3.5-КГ'-Г • 0.2) |
| диапазон ±3,16 В | :(3.5-КГ'-Г • 0.5) |
| диапазон ±10 В | :(3.5-КГ'-Г • 0.7) |
| диапазон ±3 1,6 В | :(3.5-КГ'-Г • 5) |
| диапазон ±42,4 В | : (3.5-10'Ч: + 7) |
| N1 4495 в рабочем диапазоне температур |
| без автоподстройки | ±(1-10--и + 1) |
| с автоподстройкой ^ | :(5-ю'Ч; • о.5) |
| N1 4496, N1 4498 в рабочем диапазоне температур |
| без автоподстройки | ±(1,8-10 -и+ 3) |
| с автоподстройкой ^ | : ( 1.2" 10 1. • 2) |
| 1) В течение 24 часов после автоподстройки (“Self-Calibrate”) при отклонении температуры |
| окружающей среды в пределах ±5 °C от температуры при автоподстройке. |
| 1 | 2 |
| Неравномерность амплитудно-частотной характеристики на частотах F относительно уровня напряжения на частоте 1 кГц, дБ, не более |
| N1 4461, N14462 |
| диапазоны ±0,316; ±1 В |
| F < 20 кГц | 0,2 |
| 20 кГц < F < 45 кГц | 0,6 |
| 45кГц<Г<92кГц диапазоны ±3,16; ±10; ±3 1,6; ±42,4 В ........................................................................................................................................................................Г 20 кГц......................................................................................................................... | 1,0 0,006 |
| 20 кГц < F < 45 кГц | 0,03 |
| 45кГц<Р<92кГц | 0,10 |
| N1 4495, N1 4496, N1 4498 |
| F < 20 кГц | 0,003 |
| 20 кГц < F < 45 кГц | 0,01 |
| 45кГц<Р<92кГц | 0,05 |
| Каналы ЦАП, воспроизведение постоянного и переменного напряжения (модуль NI 4461) |
| Количество каналов | 2 |
| Диапазоны воспроизведения напряжения, В | ±0,1; ±1; ±10 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения напряжения U на частоте 1 кГц, мВ |
| в рабочем диапазоне температур без автоподстройки диапазоны ±0,1; ± 1 В диапазон ±10 В | : ( 1.2' 10 "■ 1. • 2) : ( 1.2' 10 "■ 1. • 10) |
| в рабочем диапазоне температур с автоподстройкой ^ | : (4.5-Ю'Ч; • 1) |
| Неравномерность амплитудно-частотной характеристики на частотах F относительно уровня напряжения на частоте 1 кГц, дБ, не более |
| F < 20 кГц | 0,008 |
| 20 кГц < F < 92 кГц | 0,10 |
| Опорный генератор частоты |
| Номинальное значение частоты, МГц | 100 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности частоты в течение одного года после выпуска из производства или подстройки |
| N1 4461, N14462 | ±28-10'6 |
| N1 4495, N1 4496, N1 4498 | ±60-10'6 |
| Пределы допускаемого годового дрейфа частоты | ±5-10-6 |
| Триггер |
| Уровень напряжения, В (TTL/CMOS) | 5 |
| Длительность импульсов на входе, не, не менее |
| N1 4461, N14462 | 10 |
| N1 4495, N1 4496, N1 4498 | 100 |
| | ш отклонении температуры одстройке. |
| 1) В течение 24 часов после автоподстройки (“Self-Calibrate”) п] окружающей среды в пределах ±5 °C от температуры при автоп |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование | Значение |
| 1 | 2 |
| Типы соединителей | | |
| N1 4461, N1 4462 | BNC; SMB (вход триггера) |
| N1 4495, N1 4496, N1 4498 | Infiniband 4x; SMB (вход триггера) |
| Потребляемая мощность, Вт, не более |
| N14461 |
| с интерфейсом PCI | 17,7 |
| с интерфейсом PXI | 13,0 | |
| N14462 | | |
| с интерфейсом PCI | 18,8 | |
| с интерфейсом PXI | 13,1 |
| N14495 | 23,1 |
| N14496 |
| с интерфейсом PXI | 26,1 |
| с интерфейсом PXIe | 16,3 | |
| N14498 | | |
| с интерфейсом PXI | 27,6 | |
| с интерфейсом PXIe | 17,8 |
| Габаритные размеры (глубина х толщина х высота), мм |
| с интерфейсом PCI | 155 х Ю6 х 20 |
| с интерфейсом PXI, PXIe | 216 х 20 х | 130 |
| Масса, г, не более | | |
| N1 4461, N1 4462 с интерфейсом PCI | 227 | |
| N1 4461, N1 4462 с интерфейсом PXI | 241 | |
| N1 4495, N1 4496, N1 4498 | 326 |
| Рабочие условия применения |
| температура окружающего воздуха, °С |
| модули с интерфейсом PCI | от 0 до 50 | |
| модули с интерфейсом PXI, PXIe | от 0 до 55 | |
| относительная влажность воздуха, % | от 10 до 90 (без конденсата) |
Знак утверждения типа
наносится на панель корпуса модуля в виде наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
представлена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность модулей
| Наименование и обозначение | Кол-во |
| Преобразователь напряжения измерительный аналого-цифровой модульный NI 4461/NI 4462/NI 4495/NI 4496/NI 4498 | 1 шт. по заказу |
| Компакт-диск с драйвером NI-DAQmx и документацией | 1 шт. |
| Кабели и принадлежности | по заказу |
| Руководство по эксплуатации | 1 шт. |
| Методика поверки М4461/МП-2020 | 1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу №4461/МП-2020 «ГСИ. Преобразователи напряжения измерительные аналого-цифровые модульные NI 4461, NI 4462, NI 4495, NI 4496, NI 4498. Методика поверки», утвержденному АО «АКТИ-Мастер» 27.02.2020 г.
Основные средства поверки:
- калибратор универсальный 9100 (с опцией 100), регистрационный номер 25985-09;
- мультиметр цифровой модульный NI PXIe-4081, регистрационный номер 68422-17. Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение
метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на панель корпуса модулей в виде наклейки и/или на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы, устанавливающие требования к преобразователям напряжения измерительным аналого-цифровым модульным NI 4461, NI 4462, NI 4495, NI 4496, NI 4498
ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 1 • 10-1 до 2-109 Гц (приказ Росстандарта от 29.05.2018 г. № 1053)
ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты (приказ Росстандарта от 31.07.2018 г. № 1621)
78143-20: Методика поверки NI4461/МП-2020Скачать9.5 Мб