Назначение
Преобразователи напряжения измерительные Е14 предназначены для измерения напряжения постоянного тока и среднеквадратических значений напряжения переменного тока, а также для ввода, вывода и обработки аналоговой и цифровой информации в измерительных устройствах и системах на базе персональных компьютеров.
Описание
Принцип действия преобразователей напряжения измерительных E14 основан на аналого-цифровом преобразовании входных сигналов напряжения. Преобразователи напряжения измерительные E14 обеспечивают измерение напряжения постоянного тока и среднеквадратического значения напряжения переменного тока в одном или нескольких измерительных каналах (максимальное количество каналов - 16 или 32 в зависимости от схемы подключения) с использованием 14-разрядного аналого-цифрового преобразователя и многоканального коммутатора входных сигналов. Управление работой и питание преобразователей напряжения измерительных E14 осуществляются от персонального компьютера, подключение к которому обеспечивается посредством стандартного интерфейса USB.
Преобразователи напряжения измерительные E14 выпускаются в модификациях согласно таблице 1.
Таблица 1 - Модификации преобразователей напряжения измерительных E14
| Модификация | Максимальная частота преобразования АЦП*, кГц | Наличие цифрового процессора | Наличие ЦАП** |
| E14-140 | 100 | Нет | Нет |
| E14-140-M | 200 | Есть | Нет |
| E14-440 | 400 | Есть | Нет |
| E14-140D | 100 | Нет | Есть |
| E14-140-M-D | 200 | Есть | Есть |
| E14-440D | 400 | Есть | Есть |
| * АЦП - аналого-цифровой преобразователь * * ЦАП - двухканальный преобразователь цифрового кода в напряжение |
Преобразователи напряжения измерительные E14 представляют собой сборную конструкцию в пластмассовом корпусе с закрепленной внутри печатной платой и элементами объемного монтажа.
Основная область применения - в добывающей и энергетической отраслях, на предприятиях машиностроения и связи, в научно-исследовательских и учебных учреждениях.
Программное обеспечение
Характеристики программного обеспечения (ПО) приведены в таблице 2.
лист № 2
всего листов 8
Преобразователи напряжения измерительные E14 имеют встроенное программное обеспечение (ПО).
Встроенное ПО (микропрограмма) реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Вклад ПО в суммарную погрешность преобразователей напряжения измерительных E14 незначителен, так как определяется погрешностью дискретизации (погрешностью АЦП), являющейся ничтожно малой по сравнению с погрешностью преобразователей напряжения измерительных E14.
Таблица 2 - Характеристики программного обеспечения (ПО)
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Микропрограмма |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | Не ниже 3.2 |
| Цифровой идентификатор ПО | e060d02f7d193792454112cbc3dd850f |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | md5 |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Место пломбирования
Общий вид преобразователей напряжения измерительных E14
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики преобразователей напряжения измерительных E14 приведены в таблицах 3 - 6.
Таблица 3 - Характеристики преобразователей напряжения измерительных E14
| Наименование характеристики | Ед. изм. | Значение |
| Диапазон измерений напряжения постоянного тока положительной и отрицательной полярности | В | От 0,00001 до 10 |
| Наименование характеристики | Ед. изм. | Значение |
| Диапазон измерений среднеквадратического значения напряжения переменного тока | В | От 0,0001 до 10 (при амплитуде измеряемого напряжения не более конечного значения поддиапазона измерений) |
| Диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока положительной и отрицательной полярности (для модификаций E14-140D, E14-140-M-D, E14-440D) | В | От 0,0001 до 5 |
| Пределы допускаемой систематической составляющей основной приведённой погрешности измерений напряжения постоянного тока положительной и отрицательной полярности в поддиапазонах: 2,5 В и 10 В 0,6 В 0,15 В | % | ±0,05 ±0,1 ±0,5 |
| Предел допускаемого среднего квадратического отклонения случайной составляющей основной приведённой погрешности измерений напряжения постоянного тока положительной и отрицательной полярности в поддиапазонах: 2,5 В и 10 В 0,6 В 0,15 В | % | 0,05 0,1 0,5 |
| Пределы допускаемой основной приведённой погрешности измерений среднеквадратического значения напряжения переменного тока в диапазоне частот входного сигнала от 0,02 до 199 кГц | % | ±(0,15 - 10) согласно таблице 4 |
| Пределы допускаемой основной приведённой погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока положительной и отрицательной полярности | % | ±0,3 |
| Коэффициент подавления синфазных помех, не менее | дБ | 70 |
| Пределы допускаемых изменений систематической составляющей основной приведённой погрешности измерений напряжения постоянного тока при изменении температуры окружающего воздуха в интервале рабочих температур на каждые 10 °C в поддиапазонах: 2,5 В и 10 В 0,6 В 0,15 В | % | ±0,025 ±0,05 ±0,25 |
| Наименование характеристики | Ед. изм. | Значение |
| Пределы допускаемых изменений среднего квадратического отклонения случайной составляющей основной приведённой погрешности измерений напряжения постоянного тока при изменении температуры окружающего воздуха в интервале рабочих температур на каждые 10 °C в поддиапазонах: 2,5 В и 10 В 0,6 В 0,15 В | % | ±0,025 ±0,05 ±0,25 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведённой погрешности измерений напряжения переменного тока в диапазоне частот входного сигнала от 0,02 до 199 кГц, вызванной отклонением температуры окружающего воздуха от нормальных условий применения в диапазоне рабочих температур на каждые 10 °C | % | ±(0,075 - 5) согласно таблице 5 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведённой погрешности воспроизведения напряжения, вызванной отклонением температуры окружающего воздуха от нормальных условий применения в диапазоне рабочих температур на каждые 10 °C | % | ±0,15 |
| Время установления рабочего режима | мин | 10 |
| Входное сопротивление, не менее | МОм | 10 |
| Устойчивость к перегрузкам входным сигналом: ппри включенном питании ппри выключенном питании | В | ±30 ±10 |
| Количество цифровых входов | _ | 16 |
| Количество цифровых выходов | _ | 16 |
| Напряжение питания постоянного тока | В | (5±0,25) |
| Потребляемая мощность, не более | Вт | 2,5 |
| Габаритные размеры, не более | мм | 30 х 140 х 96 |
| Масса, не более | кг | 0,3 |
| Наработка на отказ, не менее | ч | 20000 |
| Срок службы, не менее | лет | 10 |
Таблица 4 - Пределы допускаемой основной приведённой погрешности измерений
среднеквадратического значения напряжения переменного тока преобразователей напряжения измерительных E14
| Диапазон частот входного сигнала, кГц | Частота преобразования АЦП, кГц | Кг *, %, не более | Пределы допускаемой основной приведённой погрешности измерений среднеквадратического значения напряжения переменного тока, %, в поддиапазоне |
| 10 В | 2,5 В | 0,6 В | 0,15 В |
| От 0,02 до 9/N** | 20 | 0,05 | ±0,15 | ±0,5 |
| От 0,02 до 49/N | 100 для модификаций Е14-140-М, E14-140-M-D, Е14-440, E14-440D | 0,5 | ±1,0 | ±10 |
| 100 для модификаций Е14-140, E14-140D | 1,5 | ±3,0 | ±10 |
| От 0,02 до 99/N | 200 для модификаций Е14-140-М, E14-140-M-D, Е14-440, E14-440D | 2,0 | ±3,0 | _ |
| От 0,02 до 199/N | 400 для модификаций E14-440, E14-440D | 2,5 | ±5,0 | ±10 | _ |
* КГ - значение коэффициента гармоник для гармонических составляющих с частотами, превышающими верхнюю границу диапазона частот входного сигнала;
**N - количество опрашиваемых измерительных каналов
Таблица 5 - Пределы допускаемой дополнительной приведённой погрешности изме-
рений среднеквадратического значения напряжения переменного тока преобразователей напряжения измерительных E14
| Диапазон частот входного сигнала, кГц | Частота преобразования АЦП, кГц | Кг *, %, не более | Пределы допускаемой дополнительной приведённой погрешности измерений напряжения переменного тока, %, в поддиапазоне |
| 10 В | 2,5 В | 0,6 В | 0,15 В |
| От 0,02 до 9/N** | 20 | 0,05 | ±0,075 | ±0,25 |
| От 0,02 до 49/N | 100 для модификаций Е14-140-М, E14-140-M-D, Е14-440, E14-440D | 0,5 | ±0,5 | ±5 |
| 100 для модификаций Е14-140, E14-140D | 1,5 | ±1,5 | ±5 |
| Диапазон частот входного сигнала, кГц | Частота преобразования АЦП, кГц | КГ *, %, не более | Пределы допускаемой дополнительной приведённой погрешности измерений напряжения переменного тока, %, в поддиапазоне |
| 10 В 2,5 В | 0,6 В | 0,15 В |
| От 0,02 до 99/N | 200 для модификаций Е14-140-М, E14-140-M-D, E14-440, E14-440D | 2,0 | ±1,5 | _ |
| От 0,02 до 199/N | 400 для модификаций E14-440, E14-440D | 2,5 | ±2,5 | ±5 | _ |
| * КГ - значение коэффициента гармоник для гармонических составляющих с частотами, превышающими верхнюю границу диапазона частот входного сигнала; * * N - количество опрашиваемых измерительных каналов |
Таблица 6 - Эксплуатационные характеристики преобразователей напряжения измерительных E14
| Наименование характеристики | Значение |
| Нормальные условия применения: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, % - атмосферное давление, кПа | 20±5 От 30 до 80 От 84 до 106,7 |
| Рабочие условия применения в части воздействия внешних климатических факторов - согласно ГОСТ 22261-94, группа 3 с расширенным диапазоном рабочих температур: - нижнее значение температуры, °С - верхнее значение температуры, °С - относительная влажность воздуха при температуре плюс 25 °С, не более, % | Плюс 5 Плюс 55 90 |
| Условия транспортирования - согласно ГОСТ 22261-94, группа 3: - нижнее значение температуры, °С - верхнее значение температуры, °С - относительная влажность воздуха при температуре плюс 25 °С, не более, % | Минус 25 Плюс 55 95 |
| Условия хранения - согласно ГОСТ 22261-94: - нижнее значение температуры, °С - верхнее значение температуры, °С - относительная влажность воздуха при температуре плюс 35 °С, не более, % | 0 Плюс 40 80 |
| Защита от поражения электрическим током | ГОСТ Р МЭК 536-94, класс III |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносят на верхнюю крышку преобразователей напряжения измерительных E14 и на первую страницу паспорта типографским способом.
Комплектность
Комплект поставки преобразователей напряжения измерительных E14 приведён в таблице 7.
Таблица 7 - Комплектность преобразователей напряжения измерительных E14
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Преобразователь напряжения измерительный Е14 | ТУ 4221-008-42885515-2009 | 1 |
| Кабель USB A-B 28AWG 24AWG | _ | 1 |
| Вилка DB-37M с кожухом | _ | 1 |
| Розетка DB-37F с кожухом | _ | 1 |
| Паспорт | 4221-008-42885515 ПС | 1 |
| Диск CD-ROM с данными: - руководство по эксплуатации - методика поверки - руководство пользователя - руководство программиста - программное обеспечение | 4221-008-42885515 РЭ 4221-008-42885515 МП _ _ _ | 1 |
| Упаковка | _ | 1 |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом 4221-008-42885515 МП «Преобразователи напряжения измерительные E14. Методика поверки», согласованным с ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в декабре 2009 г.
Основные средства поверки: калибратор-вольтметр универсальный Н4-12 (г.р. №37463-08).
Сведения о методах измерений
Сведения приведены в руководстве по эксплуатации 4221-008-42885515 РЭ «Преобразователь напряжения измерительный Е14. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
1. ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин.
Общие технические условия».
2. ГОСТ 14014-91 «Приборы и преобразователи измерительные цифровые на
пряжения, тока, сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний».
3. ГОСТ 30605-98 «Преобразователи измерительные напряжения и тока цифро
вые. Общие технические условия».
4. ГОСТ 12.2.091-2012 «Безопасность электрического оборудования для измере
ния, управления и лабораторного применения. Часть 1. Общие требования».
лист № 8 всего листов 8
5. ГОСТ Р 51522.1-2011 «Совместимость технических средств электромагнитная.
Электрическое оборудование для измерения, управления и лабораторного применения.
Часть 1. Общие требования и методы испытаний».
6. ТУ 4221-008-42885515-2009 «Преобразователи напряжения измерительные Е14. Технические условия».
Рекомендации к применению
- при выполнении работ по оценке соответствия продукции и иных объектов обязательным требованиям в соответствии с законодательством Российской Федерации о техническом регулировании.
