Назначение
Приборы коррекции и сравнения ПКС-1 (далее - приборы) предназначены для измерений напряжения переменного тока, частоты переменного тока, силы постоянного тока от датчиков температуры и влажности окружающего воздуха с преобразованием их в значения температуры или влажности, для измерения сигналов электрического сопротивления (от термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651-2009) и преобразования их в значения температуры, а так же для применения в качестве устройства сравнения при поверке трансформаторов напряжения по ГОСТ 8.216-2011 или делителей напряжения класса точности
0,2 и менее точных и для применения в комплекте с эталонным делителем напряжения для коррекции его метрологических характеристик.
Описание
Принцип действия приборов основан на синхронном аналого-цифровом преобразовании мгновенных значений входных сигналов напряжения в цифровые коды, из которых формируются массивы оцифрованных выборок, с последующим вычислением значений измеряемых величин из полученного массива данных в соответствии с встроенным программным обеспечением прибора.
Приборы являются микропроцессорными программируемыми измерительновычислительными устройствами, состоящими из электронного блока и встроенного в него программного обеспечения.
Прибор содержит следующие основные узлы и блоки:
• входные преобразователи напряжения;
• двухканальный модуль АЦП;
• блок измерения сопротивления для подключения датчика температуры типа Pt100;
• двухканальный блок измерения постоянного тока 0-20 мА для подключения датчиков температуры и влажности окружающего воздуха;
• 32-разрядный микроконтроллер с встроенной функциональностью цифрового сигнального процессора;
• блок питания;
• графический ЖК-дисплей;
• клавиатура;
• SD-карта постоянной памяти для записи и хранения результатов поверки.
Микроконтроллер обеспечивает:
• управление работой Прибора;
• проведение расчетов по массивам оцифрованных выборок от модуля ДАЦП (в основу алгоритмов вычислений каждой из измеряемых величин положен метод обработки массива мгновенных значений, не требующий синхронизации с частотой измеряемых сигналов);
• измерение сигналов от БИС и ИПТ с помощью встроенного в МК 12-разрядного АЦП;
• сохранение результатов в энергонезависимой памяти;
• счет времени;
• вывод результатов на ЖК-дисплей,
• прием команд и данных от клавиатуры,
• связь с технологическим персональным компьютером (далее - ПК) по интерфейсу USB.
На передней панели прибора установлены дисплей и клавиатура. На верхней панели прибора расположены коаксиальные разъемы для подключения измеряемых переменных напряжений, клеммы для подключения вольтметров, разъем для кабеля питания, клеммы для подключения сигналов датчиков температуры и влажности окружающей среды и гнездо для SD-карты памяти.
Два светодиодных индикатора на верхней панели прибора предназначены для индикации наличия питания и режима работы прибора.
Для обмена данными и диалога с оператором в режимах конфигурирования, калибровки и поверки прибора и использования его по назначению в ПК устанавливается специализированная сервисная программа ПКДН-Сервис, входящая в комплект поставки приборов. При осуществлении поверки ТН с помощью ПО ПКДН-Сервис по результатам поверки программа готовит пригодный для печати файл протокола поверки по ГОС в стандартном формате «PDF». При выполнении поверки в автономном режиме с использованием встроенных дисплея и клавиатуры протокол может быть подготовлен на основании файла результатов поверки, записанного на SD-карту.
Условное обозначение приборов при заказе и в документации другой продукции, в которой они могут быть применены, состоит из краткого наименования (ПКС-1) и обозначения технических условий: ПКС-1 ТУ 4221-012-11489501-2017.
Общий вид средства измерений, обозначение места пломбировки от несанкционированного доступа и места нанесения знака поверки приведены на рисунке 1.
Программное обеспечение
В приборах используется программное обеспечение (ПО), решающее задачи обработки, хранения и отображения измерительной информации. Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
ПО приборов хранится в микросхемах энергонезависимой памяти, запаянных на печатной плате. Конструкция приборов исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию.
Уровень защиты ПО "высокий" в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | Pkdn v1.4.0001.hex |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.4.0001 |
Цифровой идентификатор ПО | |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Номинальное значение напряжения переменного тока UHOM, В | 100 В/^3 или 100 |
Диапазон измерений напряжения переменного тока, В | от 0,2 UHOM до 1,2'UHOM |
Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерений напряжения переменного тока, %: | ±(0,1+0,02 • Uhom /U)* |
Диапазоны измерений частоты переменного тока, Гц | от 40 до 70 |
Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности измерений частоты переменного тока, Гц | ±0,05 |
Диапазон измерений относительной разности значений напряжений переменного тока по двум каналам ёки, % | от -20 до +20 |
Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности измерений относительной разности значений напряжений переменного тока по двум каналам, % | ±(0,025+0,005 • Uhom /U1)** |
Диапазон измерений абсолютной разности фаз двух напряжений (ДфиХ ... ° | от 0 до 360 |
Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности измерений абсолютной разности фаз двух напряжений, ... ° | ±0,03 |
Диапазон измерений электрического сопротивления в температурном эквиваленте (в соответствии с типом НСХ Pt100 по ГОСТ 6651-2009), °С (Ом) | от -50 до +50 (от 80,75 до 119,25) |
Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности измерений электрического сопротивления в температурном эквиваленте, °С (Ом) | 0,5 (±0,2) |
Диапазон измерений силы постоянного тока на входах “4-20мА”, мА | от 4 до 20 |
Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности измерений силы постоянного тока на входах “4-20мА”, мА | ±0,05 |
Диапазон отображений коэффициента гармонических искажений напряжения от 0,2UHOM до 1,2-UHOM с учетом гармоник до 62 включительно, % | от 0 до 50 |
Наименование характеристики | Значение |
Пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур на каждые 10 оС, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | 0,5 |
Нормальные условия применения: - температура окружающей среды, С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | от +15 до +25 от 30 до 80 от 84 до 106 |
Примечания: * где U - измеренное значение напряжения, В ** где U1 - измеренное значение напряжения на канале 1, В | |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Параметры электрического питания: | |
напряжения переменного тока, В | 220±22 |
частота переменного тока, Гц | 50 |
Потребляемая мощность при отсутствии нагрузки, В-А, не более | 8 |
Габаритные размеры средства измерений, мм, не более | |
- высота | 285 |
- ширина | 280 |
- длина | 87 |
Масса, кг, не более: | 1,0 |
Условия эксплуатации: | |
- температура окружающей среды, С | от +5 до +35 |
- относительная влажность при +20 °С, % | до 80 |
- атмосферное давление, кПа | от 80 до 106 |
Средний срок службы, лет | 8 |
Средняя наработка на отказ, ч | 7000 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации. Комплектность средства измерений
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
Наименование | Обозначение | Количество |
Приборы коррекции и сравнения ПКС-1 | АВМР.421417.046 | 1 шт. |
Кабель сетевой | AC102 EURO VDE | 1 шт. |
Кабель для связи с ПК USB А - USB В | | 1 шт. |
Сервисное ПО для ПК на жестком носителе CD-ROM/DVD-ROM | | 1 шт. |
Паспорт | АВМР.421417.046 ПС | 1 экз. |
Руководство по эксплуатации | АВМР.421417.046 РЭ | 1 экз. |
Методика поверки | МП 206.1-003-2018 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 206.1-003-2018 «Приборы коррекции и сравнения ПКС-1. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 30.01.2018 г.
Основные средства поверки:
Комплекс программно-технический измерительный РЕТОМ-51 (Регистрационный № 58259-14);
Прибор электроизмерительный эталонный многофункциональный «Энергомонитор-3.1 КМ» (Регистрационный № 52854-13);
Магазин сопротивлений Р4831-М1 (Регистрационный № 48930-12);
Калибратор токовой петли Fluke 709/709H (Регистрационный № 60323-15).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик, поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на лицевую панель или на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ Р 8.648-2015 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений
2 9
переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 110 до 210 Гц
ГОСТ 8.129-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты;
МИ 1949-88 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений угла
2 7
фазового сдвига между двумя электрическими напряжениями в диапазоне частот 110 - 210 Гц; ТУ 4221-012-11489501-2017. Приборы коррекции и сравнения ПКС-1. Технические условия.