Назначение
Усилители предварительные ZET 440 (далее по тексту - усилители) предназначены для измерения, усиления и преобразования выходных сигналов пьезоэлектрических первичных преобразователей с зарядовым выходом или преобразователей со встроенной электроникой типа ICP в напряжение.
В комплекте с виброизмерительными преобразователями усилители могут применяться в системах технической диагностики и мониторинга в различных отраслях промышленности для измерений вибрационных и ударных ускорений, а также в лабораторных и научных исследованиях.
Описание
Принцип действия усилителя основан на преобразовании сигналов, поступающих от первичных преобразователей в низкоимпедансный сигнал напряжения. Усилитель может работать в режиме усилителя заряда или усилителя напряжения при работе с датчиками со встроенным усилителем типа ICP.
Для работы с датчиками с разными коэффициентами преобразования в усилителе предусмотрена возможность изменения (нормирования) коэффициента усиления для получения адаптированного значения выходного напряжения. Наличие встроенных фильтров верхних (ФВЧ) и нижних частот (ФНЧ) позволяет выбрать оптимальную полосу пропускания. Усилитель позволяет обеспечить индикацию включенного входного канала, установленного коэффициента усиления и выбранного для измерений фильтра верхних частот.
Конструктивно усилитель выполнен в виде переносного моноблока и включает в себя следующие функциональные узлы: усилитель заряда, усилитель напряжения, программируемый усилитель, фильтры нижних частот, фильтры верхних частот, аналогоцифровой преобразователь, микроконтроллер. Питание усилителя осуществляется от внешнего блока питания постоянного тока с выходным напряжением 12 В.
Внешний вид усилителя со стороны передней и задней панели, место пломбировки от несанкционированного доступа представлены на рисунке 1.
Рисунок 1 - Общий вид и место пломбировки от несанкционированного доступа усилителя ZET 440
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) имеет интуитивно понятный графический интерфейс управления и отображения результатов измерений.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения.
Наименование программного обеспечения | Идентификационно е наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификацио нный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
Программное обеспечение ZETLab | ZETLab | Версия 28.04.2014 | 6de8df78c05de1cdd0f9 6e946a355963 | MD5 |
Программное обеспечение состоит из двух частей:
- встроенное в измерительный модуль ПО в виде программного кода, записанного в ПЗУ; встроенное ПО в измерениях не участвует и на метрологические характеристики не влияет;
- ПО, устанавливаемое на ПЭВМ, реализуемое на «ZETLab», используется для выбора коэффициента усиления и ФВЧ из предложенного списка, на метрологические характеристики не влияет.
У ровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с МИ 3286-2010 - А.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Коэффициент усиления (КУ) по заряду, мВ/пКл | 1, 10, 100 |
Коэффициент усиления по напряжению | 1, 10, 100 |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности установки коэффициента усиления на частоте 1 кГц при температуре (20±2) °С, % - для коэффициента усиления 1, 10 - для коэффициента усиления 100 | ± 0,6 ± 1,2 |
Предел допускаемой дополнительной погрешности установки коэффициента усиления в температурном диапазоне от 5 до плюс 40 °С, % | 0,5 |
Рабочий диапазон частот с затуханием на границах минус 3 дБ, при коэффициенте нелинейных искажений менее 10% - в диапазоне выходных напряжений не более 2,5 В (пик), Гц - в диапазоне выходных напряжений не более 5 В (пик), Гц - в диапазоне выходных напряжений не более 10 В (пик), Гц | от 0,1 до 100000 от 0,1 до 50000 от 0,1 до 30000 |
Неравномерность АЧХ в диапазоне частот от 3 до 20000 Гц, % | ± 0,5 |
СКЗ шума, приведённого ко входу, в режиме усилителя заряда для ёмкости датчика 1 нФ в диапазоне частот от 0,1 Гц до 20 кГц (при коэффициенте усиления 1 мВ/пКл), пКл, не более | 0,04 |
СКЗ шума, приведённого ко входу, в режиме усилителя напряжения в диапазоне частот от 0,1 Гц до 30 кГц, мкВ, не более | 20 |
Максимальный входной заряд (пик) для входа «Заряд» при коэффициенте усиления КУ=1, пКл, не менее | 104 |
Максимальное входное напряжение (пик) для входа «ICP» при КУ=1, В, не менее | 10 |
Наименование характеристики | Значение |
Частоты среза встроенных ФВЧ со спадом АЧХ не менее 40 дБ/декаду и затуханием минус 3 дБ, Гц | 0,1; 1; 10 |
Максимальное выходное напряжение (пик), В, не менее | ± 10 |
Выходное сопротивление (при токе нагрузки не более 10 мА), Ом, не более | 50 |
Г альваническая развязка: - сопротивление, МОм, не менее - допустимое синфазное напряжение, В, не более | 0,3 260 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Время установления рабочего режима, с, не более | 20 |
Время непрерывной работы, ч, не менее | 8 |
Напряжение питания от внешнего источника напряжения постоянного тока, В | 12 ± 1 |
Ток потребления, мА, не более | 230 |
Габаритные размеры, длинахширинахвысота, мм, не более | 156x132x35 |
Масса, кг, не более | 0,8 |
Рабочие условия применения по 3 группе ГОСТ 22261-94: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность воздуха % при 25°С; - атмосферное давление мм рт. ст; - напряжённость переменного магнитного поля А/м, не более - частота, Гц. | от + 5 до + 40 90 от 537 до 800 80 50 |
Средняя наработка на отказ, ч, не менее Средний срок службы лет, не менее | 8000 5 |
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы руководства по эксплуатацииЭТМС.431134.003-01РЭ и паспорта
ЭТМС.431134.003-01ПС типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
Наименование | Обозначение | Количество |
У силитель измерительный ZET 440 | ЭТМС.431134.003-01 | 1 шт. |
Руководство по эксплуатации | ЭТМС.431134.003-01РЭ | 1 экз. |
Паспорт | ЭТМС.431134.003-01ПС | 1 экз. |
Методика поверки | ЭТМС.431134.003-01МП | 1 экз. |
CD-диск с программным обеспечением | | 1 шт. |
Сетевой адаптер 12 В /1,5 А | _ | 1 шт. |
Кабель HighSpeed USB 2.0 | _ | 1 шт. |
Кабель соединительный BNC-BNC 1 м. | _ | 1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу ЭТМС.431134.003-01МП «Усилитель предварительный ZET 440.
Методика поверки», утвержденному ФБУ «ЦСМ Московской области» 22.09.2014 г.
Основные средства поверки:
- мультиметр 34401A, № Госреестра 16500-97, диапазон измерений от 1x10-7 В до 1000
В, погрешность от ±0,0015 % до ±0,06 %;
- генератор сигналов сложной формы со сверхнизким уровнем искажений DS360, № Госреестра 45344-10, диапазон генерируемых частот от 1*10-3 до 2*105 Гц, погрешность ± 25* 10-6, диапазон уровней выходного сигнала от -14,4 В до 14,4 В, погрешность ±1 %;
- анализатор спектра А 19, № Госреестра 35402, диапазон измерений от 1 до 1000 мВ, погрешность ±(0,002* иизм + 0,05) мВ.
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
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ЭТМС.431134.003-01 ТУ. Усилитель предварительный ZET 440. Технические условия