Измерители интервалов времени ТМХ06-12, 93089-24

Назначение

Измерители интервалов времени ТМХ06-12 (далее - ТМХ06-12) предназначены для измерения временных интервалов между положительными фронтами импульсных сигналов.

Описание

Принцип действия ТМХ06-12 заключается в измерении смещения положительного фронта входного импульса относительно собственной шкалы времени, формируемой на основе опорной частоты. Источником опорной частоты является внешний генератор с синусоидальным сигналом частотой 5, 10 или 100 МГц и со следующими значениями метрологических характеристик или лучше: относительная погрешность по частоте ±Г10-12; нестабильность частоты опорного генератора на интервале времени измерения 1 с 110-12, длительность фронта импульсного сигнала 3 нс. Частота внешнего опорного генератора определяется автоматически. Интервал времени между двух входных импульсных сигналов рассчитывается как разность смещений входных сигналов относительно собственной шкалы времени.

Конструктивно ТМХ06-12 выполнен в виде моноблока высотой 1U для установки в стандартные 19 дюймовые шкафы.

Структурная схема ТМХ06-12 представлена на рисунке 1. Сигналы с входных разъемов A-F поступают на входы компараторов К1-К6. Компараторы сравнивают уровни напряжения входных сигналов и порогового напряжения, сформированного формирователем порога (ФП) и переходят в соответствующее логическое состояние, представленное в виде дифференциального напряжения. Сигнал опорной частоты поступает на вход умножителя опорной частоты (УМ), на выходе которого формируется дифференциальный сигнал частотой 100 МГц. Дифференциальные сигналы с выходов К1-К6 и УМ поступают на входы программируемой логической интегральной микросхемы (ПЛИС). Внутри ПЛИС измерительные сигналы поступают на блоки точных измерений и счетчик грубых измерений. Результаты грубых и точных измерений поступают на спецпроцессор, где проходят математическую обработку и передаются на контроллер управления. Спецпроцессор также осуществляет управление значением пороговых напряжений на входных компараторах и настраивает умножитель опорной частоты.

Контроллер управления получает измерительную информацию, вычисляет интервалы времени между настроенными пользователем парами каналов, после чего выводит результаты вычислений на индикатор, расположенный на передней панели, а также по запросу отправляет их по локальной сети. Настройка порогов каналов, а также выбор пары каналов производится с помощью кнопок на передней панели и LCD дисплея, а также удаленно с помощью веб-интерфейса. Для исключения влияния изменения температуры окружающей среды на результаты измерения прибор имеет блок вентилятора (БВ) с автоматической корректировкой частоты вращения вентилятора для термостатирования ПЛИС.

Блок формирования напряжений (БФН) обеспечивает наличие необходимых значений напряжения питания.

Рисунок 1 - Структурная схема ТМХ06-12

На схеме используются следующие сокращения:

- AUX - выход 1 Гц;

- БГ - блок генерации тактового сигнала;

- БП - блок памяти;

- ПУ - преобразователь уровня сигнала;

- БТ - датчик температуры ПЛИС;

- БПН - блок преобразования переменного напряжения питания;

- БИ - блок индикации измерений;

- МК - контроллер управления;

- LCD - жидкокристаллический экран;

- ПИ - блок преобразования интерфейсов;

- LAN - разъем для подключения прибора к локальной сети;

- 220 В - разъем входного питания от сети переменного тока 220 В/50 Гц.

- БВ - блок вентилятора.

Знак утверждения типа наносится в левом верхнем углу передней панели ТМХ06-12. Знак поверки в виде оттиска клейма или наклейки с изображением знака поверки может наносится на свободном от надписей пространстве на лицевой или верхней панели ТМХ06-12. Заводской номер, состоящий из номера по порядку и года выпуска записанных через пробел, наносится на задней стенке корпуса ТМХ06-12 в виде наклейки обеспечивающей сохранность номера, возможность прочтения и идентификацию каждого экземпляра в процессе эксплуатации. Ограничение доступа к местам настройки (регулировки) осуществляется путем нанесения стикера-наклейки, захватывающей верхнюю и заднюю стенку корпуса ТМХ06-12

Общий вид ТМХ06-12 с указанием мест пломбировки, мест нанесения знака утверждения типа, знака поверки и заводского номера приведены на рисунке 2.

Рисунок 2 - Общий вид ТМХ06-12 с указанием мест пломбировки, мест нанесения знака утверждения типа, знака поверки, заводского номера

Программное обеспечение

Программное обеспечение (далее ПО) ТМХ06-12 представлено встроенным ПО ПЛИС и встроенным ПО микропроцессора. Встроенное ПО метрологически значимое, реализовано на ПЛИС, обеспечивает измерение интервалов времени и передачу измерительной информации на микропроцессор. Встроенное ПО микропроцессора обеспечивает управление ПЛИС, интерфейс пользователя (индикация и клавиатура) и веб-интерфейс по протоколу TCP/IP. ПО может быть проверено, установлено или переустановлено только на заводе-изготовителе с использованием специальных программно-технических средств. Доступ ограничен пломбировкой.

Веб-интерфейс открывается в окне браузера на ПЭВМ, подключенного к ТМХ06-12 по сети Ethernet, не является метрологически значимым, обеспечивает отображение результатов измерений и сведений об ТМХ06-12 , предназначен для управления и визуализации результатов работы изделия.

Конструкция средства измерений исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию.

Таблица 1

Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Таблица 3 - Основные технические характеристики

Продолжение таблицы 3

Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации, формуляр и на переднюю панель ТМХ06-12 технологическим способом.

Комплектность

Сведения о методах измерений

приведены в документе «Измеритель интервалов времени ТМХ06-12. Руководство по эксплуатации. МФРН.411144.003 РЭ», раздел 2 «Использование по назначению».

Нормативные документы

Приказ Росстандарта от 26 сентября 2022 г. № 2360 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»;

Технические условия МФРН.411144.003 ТУ. «Измеритель интервалов времени ТМХ06-12».