Главная Госреестр СИ Аппаратура для контроля параметров пьезоэлементов Цензурка-МА2

Аппаратура для контроля параметров пьезоэлементов Цензурка-МА2, 54003-13

Документы

Карточка СИ

Номер в госреестре	54003-13
Наименование СИ	Аппаратура для контроля параметров пьезоэлементов
Обозначение типа СИ	Цензурка-МА2
Изготовитель	НКТБ пьезоэлектрического приборостроения ФГОУ ВПО "Южный федеральный университет" ("Пьезоприбор" ЮФУ), г.Ростов-на-Дону
Год регистрации	2013
МПИ (интервал между поверками)	2 года
Описание типа	скачать

Назначение

Аппаратура «Цензурка-МА2» предназначена для оперативного измерения в процессе производства параметров пьезоэлементов и пьезопреобразователей: частоты резонанса и антирезонанса, сопротивления на частоте резонанса, емкости на низкой частоте, тангенса угла диэлектрических потерь.

Контроль параметров пьезоэлементов осуществляется в двух режимах:

- динамическом режиме (контроль параметров в резонансной области частот);

- квазистатическом режиме (контроль параметров на частоте 1000 Гц).

Описание

Принцип измерений, реализованный в аппаратуре «Цензурка-МА2», показан на рисунке 1.

В аппаратуре реализован цифровой способ измерений, позволяющий возбуждать пьезоэлемент или преобразователь широкополосным сигналом, спектр которого охватывает заданную область частот. В качестве такого сигнала в аппаратуре «Цензурка-МА2» используется сигнал с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ).

ЛЧМ сигнал формируется в ЭВМ программно в виде массива длиной N. Напряжения

U0(t) и U(t) подаются на вход двухканального аналого-цифрового преобразователя (АЦП), а

полученные таким образом отсчеты - через буферное запоминающее устройство в

управляющую ЭВМ, где подвергаются дискретному преобразованию Фурье с помощью

алгоритма быстрого преобразования Фурье. В результате получаются два комплексных

массива длиной N/2 каждый, соответствующие значениям U0(w) и U(w) на частотах

f[к] = kFJN, к = 0,k,N/2 - „ n

J L J d' ’ ’ ’ ' . Значения комплексной проводимости в полосе частот от 0 до Fd/2

рассчитываются с использованием измеренных величин.

Принцип работы при квазистатических измерениях на низкой частоте 1000 Гц аналогичен, только в качестве АЦП используется 16-ти разрядный АЦП (относительно медленно действующий), который подключается к измерительному резистору Rо с помощью коммутатора входов (на рисунке не показан).

Для расчета требуемых параметров преобразователя используется многоконтурная эквивалентная схема, динамическая часть которой состоит из нескольких соединенных параллельно RLC-цепочек. Количество контуров эквивалентной схемы определяется по числу максимумов активной составляющей проводимости в заданной полосе частот.

Аппаратура «Цензурка-МА2»(рисунок 2) является аппаратурой настольного типа и состоит из блока измерительного, управляющей ЭВМ (персональный компьютер IBM PC Pentium IV в настольном виде или ноутбук) и печатающего устройства. Управляющая ЭВМ с операционной системой Windows имеет специальное программное обеспечение, реализующие функции управления работой аппаратуры, обработки результатов измерений, отображения измеренной и обработанной информации, ведения баз данных для контролируемых пьезоэлементов.

Блок измерительный представляет собой закрытый металлический корпус с органами управления и индикации на лицевой панели, где так же расположен разъем для подключения пьезоэлементов. В состав аппаратуры входит набор эквивалентов и RC цепей, четырехполюсник для измерения АЧХ.

На задней панели измерительного блока расположены разъемы для питания аппаратуры «Цензурка-МА2» и для подключения ее к персональному компьютеру. На задней панели расположены винты крепления задней крышки для пломбирования аппаратуры «Цензурка-МА2» (рисунок 3).

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) аппаратуры «Цензурка-МА2» состоит из кода программы. ПО является устанавливаемым дистрибутивом ПО (файл Setup_Full_CMA_2.exe), который предустанавливается при поставке аппаратуры. ПО аппаратуры исполняется на процессоре управляющей ПЭВМ. ПО аппаратуры рассматривается как метрологически значимое.

ПО аппаратуры “Цензурка-МА2”, предназначено для решения следующих основных

задач:

- расчет комплексной проводимости пьезоэлемента;

- расчет эквивалентных и электрофизических параметров;

- взаимодействие с оператором, отображение и сохранение результатов измерений, в том числе в графическом виде, отбраковка пьезоэлементов по установленным критериям;

- накопление в базе данных результатов измерений, формирование, отображение и сохранение отчетов о результатах измерений, в том числе гистограммных, получение их твердой копии.

Коды программы не могут быть модифицированы простыми программными средствами (защита на уровне структуры двоичного файла при его компиляции в среде

работки). Таблица 1

Наименование

программного

обеспечения

Идентификаци

онное

наименование

программного

обеспечения

Номер версии (идентификаци онный номер) программного обеспечения

Цифровой

идентификатор

программного

обеспечения

(контрольная

сумма

исполняемого

кода)

Алгоритм

вычисления

контрольной

суммы

Программное

обеспечение

аппаратуры

«Цензурка-МА2»

Censurka MA2

ver.2.2.1

f506218b

CRC32

Уровень защиты ПО аппаратуры соответствует уровню «С».

В кодах ПО присутствует процедура контроля за контрольной суммой исполняемого файла. При запуске ПО аппаратуры происходит проверка текущей контрольной суммы кода программы с записанной контрольной суммой. В случае отличия этих контрольных сумм программа аппаратуры останавливается и на экран выводится сообщение об ошибке проверки контрольной суммы. Метрологически значимая часть ПО аппаратуры и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных и не преднамеренных изменений.

Технические характеристики

Диапазон рабочих частот, кГц 1 - 500

Диапазон измерения электрической емкости, Ф 2 10-11 - 10-

Диапазон измерения тангенса угла диэлектрических потерь

210-3 - 10-1

Диапазон измерения сопротивления на частоте резонанса, Ом 10 - 5 103

Пределы допускаемой основной относительной погрешности установки частоты, % ±0,1

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения частоты резонанса, % ±0,2

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения частоты антирезонанса, % ±0,5

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения электрической емкости на частоте 1000 Гц, пФ: ±(1 пФ+5 10"3-Сизм)

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения

3 3

тангенса угла диэлектрических потерь на частоте 1000Гц, пФ: ±(210 +510 4§8изм)

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения сопротивления на частоте резонанса, % ±10

Рассчитываемые параметры:

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения относительной диэлектрической проницаемости, %:

л-11

- для диапазона измерения емкости от 210-11 до 10-10 Ф

±6

±2

10 7

- для диапазона измерения емкости от 10 до 10 Ф

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения относительного резонансного промежутка в диапазоне от 0,04 до 0,4, %

±6

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения коэффициента электромеханической связи в диапазоне от 0,25 до 0,8, %

±3

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения пьезомодуля в динамическом режиме в диапазоне от 30 до 600 пКл/Н, %

±6

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения механической добротности в диапазоне от 50 до 800, %

±15

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения скорости звука в диапазоне от 2,5 103 до 5 103 м/с, %

±1

Производительность измерений при определении всех параметров (для однотипных элементов), штук в мин, не менее

Электрическая изоляция выдерживает без пробоя и поверхностного перекрытия испытательное напряжение синусоидальной формы частотой 50 Гц между сетевыми цепями и корпусом изделия, при нормальных условиях, В, не менее: Электрическое сопротивление изоляции между цепями питания изделия и его корпусом, в нормальных условиях применения, МОм не менее:

1500

0,5

220±22

50±1

Электрическое сопротивление между заземляющим контактом сетевой вилки и корпусом изделия, не более, Ом

Время установления рабочего режима, мин, не более Время непрерывной работы в рабочих условиях, ч, не менее при питании от сети переменного тока:

- напряжением, В

- частотой, Гц

Потребляемая мощность при номинальном напряжении блока измерительного, Вт, не более управляющей ЭВМ и печатающего устройства - приводится в документации на эти изделия Масса блока измерительного, кг, не более 4

Масса изделия в потребительской таре, кг, не более 15

Габаритные размеры аппаратуры «Цензурка-МА2»:

- блок измерительный (дхшхв), мм, не более 350x235 х 110

- габаритные размеры управляющей ЭВМ и печатающего устройства приводятся в документации на эти изделия.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится методом металлографии на лицевую панель аппаратуры «Цензурка-МА2» и типографским методом на титульные листы эксплуатационной документации.

Комплектность

В комплект поставки входят:

- блок измерительный;

- эквиваленты пьезоэлементов ЭПЭ-1201, ЭПЭ-1202, ЭПЭ-1203;

- наборы RC цепей НРЕЦ-1741, НРЕЦ-1742;

- четырехполюсник для измерения АЧХ ЦИХ-3216;

- микро-ЭВМ типа IBM PC класса «Pentium» IV с монитором 17”-19” или ноутбук;

- лазерный принтер;

- специальное программное обеспечение, установленное в ЭВМ и реализующее заданные функции;

- паспорт (68.94.00.00.000 ПС);

- руководство по эксплуатации (68.94.00.00.000 РЭ);

- методика поверки (68.94.00.00.000 МП);

Поверка

Осуществляется по документу 68.94.00.00.000 МП, утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Ростовский ЦСМ» 20.05.2013 г.

Перечень основного оборудования необходимого для поверки аппаратуры «Ценурка-МА2».

Таблица 2

Наименование установки или прибора

Зарегистрировано поверок	26
Поверителей	3
Актуальность данных	22.11.2024

Поверители

ФБУ "Ростовский ЦСМ"

12 поверок

ФГУ "Волгоградский ЦСМ"

8 поверок

ЦНИИ "Электроприбор"

6 поверок

Номер в ГРСИ РФ:

54003-13

Производитель / заявитель:

НКТБ пьезоэлектрического приборостроения ФГОУ ВПО "Южный федеральный университет" ("Пьезоприбор" ЮФУ), г.Ростов-на-Дону

Год регистрации:

2013

Заказать поверку

Похожие СИ

93725-24

2024

Преобразователи плотности ЭЛМЕТРО-Фломак-ПМ1

Общество с ограниченной ответственностью "ЭлМетро Групп" (ООО "ЭлМетро Групп"), г. Челябинск