Методика поверки осциллографа
Согласно Федеральному закону «Об обеспечении единства измерений» средства измерений, предназначенные для применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, до ввода в эксплуатацию, а также после ремонта подлежат первичной поверке, а в процессе эксплуатации - периодической поверке. Применяющие средства измерений в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений юридические лица и индивидуальные предприниматели обязаны своевременно представлять эти средства измерений на поверку. [1]
Поверка средств измерений — совокупность операций, выполняемых в целях подтверждения соответствия средств измерений метрологическим характеристикам
Рассмотрим методы поверки такого измерительного прибора как осциллограф.
При проведении поверки необходимо соблюдать следующие условия:
1. поверку проводят в нормальных условиях по ГОСТ 22261-82;
2. допускается проводить поверку в рабочих условиях, если при этом не ухудшается соотношение погрешностей поверяемого и образцового приборов.
Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:
1. подготовлены вспомогательные устройства (кабели, нагрузки, аттенюаторы, разветвители и т.п.) из комплектов поверяемого прибора и образцовых средств поверки;
2. поверяемый осциллограф и средства поверки должны быть заземлены и выдержаны во включенном состоянии в течение определенного времени.
|
|
|
Операции и средства поверки
Согласно ГОСТу 8.311-78 при проведении поверки должны быть выполнены и применены следующие операции и средства поверки:
v Внешний осмотр
v Опробование
· проверку в автоколебательном режиме
· проверку в режиме внутреннего запуска
· проверку работы органов регулировки коэффициента
v Определение метрологических параметров
· Определение ширины линии луча
· Определение погрешности коэффициента отклонения
· Определение погрешности измерения напряжения
· Определение погрешности коэффициента развертки
· Определение погрешности измерения временных интервалов
· Определение параметров переходной характеристики
· Определение параметров амплитудно-частотной характеристики
При этом допускается применять другие вновь разработанные или находящиеся в применении средства поверки, прошедшие метрологическую аттестацию в органах государственной или с их разрешения ведомственной метрологической службы, с погрешностью измерения, не превышающей 1/3 допускаемой погрешности определяемого параметра.
· Внешний осмотр. При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие поверяемого прибора следующим требованиям:
|
|
|
1. поверяемые осциллографы должны быть укомплектованы в соответствии с действующим ГОСТом, а именно с п. 3.3.9.
2. поверяемые осциллографы не должны иметь механических повреждений кожуха, крышек, лицевой панели, регулировочных и соединительных элементов, отсчетных шкал и устройств, нарушающих работу осциллографа или затрудняющих поверку;
3. должна быть обеспечена четкая фиксация всех переключателей во всех позициях при совпадении указателя позиции с соответствующими надписями на панели прибора.
· Опробование. Опробование проводится при помощи генератора импульсов. Его допускается проводить сразу после включения осциллографа.
Генератор импульсов должен выдавать на выходах напряжение, обеспечивающее проверку работоспособности осциллографа при всех значениях коэффициентов отклонения и развертки в различных режимах работы каналов вертикального и горизонтального отклонения. Допускается использование нескольких типов генераторов импульсов, перекрывающих необходимые диапазоны.
В автоколебательном режиме проверяют наличие линии развертки электронного луча на экране электронно-лучевой трубки (ЭЛТ); регулировку яркости и фокусировку луча; смещение луча в горизонтальном и вертикальном направлениях. Также проводится калибровка коэффициентов отклонения и развертки.
|
|
|
При проверке в режиме внутреннего запуска устанавливают среднее значение коэффициента отклонения, амплитуду основных импульсов генератора. Затем регулировкой уровня синхронизации поверяемого осциллографа добиваются устойчивого изображения импульса на экране ЭЛТ. Уменьшение амплитуды основных импульсов генератора до минимального значения, установленного для поверяемого осциллографа, не должно приводить к срыву синхронизации. При необходимости проводят дополнительную регулировку уровня синхронизации.
При проверке работы органов регулировки коэффициента отклонения устанавливают среднее значение коэффициента развертки, амплитуду основных импульсов генератора, соответствующую пяти делениям шкалы ЭЛТ по вертикали, минимальное фиксированное значение коэффициента отклонения поверяемого осциллографа, длительность основного импульса генератора, соответствующую пяти-шести делениям шкалы ЭЛТ по горизонтали. Органами регулировки синхронизации и задержки поверяемого генератора добиваются устойчивого изображения импульса на экране ЭЛТ. Увеличивая фиксированное значение коэффициента отклонения, наблюдают уменьшение высоты изображения импульса на экране ЭЛТ. При достижении высоты импульса одного деления по вертикали амплитуду основных импульсов генератора увеличивают так, чтобы высота изображения импульса на экране ЭЛТ снова была равна пяти делениям по вертикали. При одном, по выбору поверителя, фиксированном значении коэффициента отклонения проверяют работоспособность плавной регулировки коэффициента отклонения.
|
|
|
· Определение метрологических параметров:
ü Ширину линии луча в вертикальном направлении определяют методом косвенного измерения при помощи генератора импульсов. Ширину линии луча в вертикальном и горизонтальном направлениях определяют в середине и на границах рабочего участка ЭЛТ.
ü Погрешность коэффициента отклонения определяют методом косвенного измерения действительного значения коэффициента отклонения при помощи генератора импульсов или установки для поверки вольтметров (черт.4) и вычисляют по п.3.3.6 или методом прямого измерения при помощи импульсного калибратора осциллографов (черт.5).
ü Погрешность измерения напряжения определяют методом прямого измерения медленно изменяющегося напряжения, выдаваемого генератором импульсов, установкой для поверки вольтметров (см. черт.4) и вычисляют по п.3.3.6 или импульсным калибратором осциллографов.
ü Погрешность коэффициента развертки определяют методом косвенного измерения действительного значения коэффициента развертки при помощи генератора сигналов, генератора импульсов и электронно-счетного частотомера и вычисляют по п.3.3.6 или методом прямых измерений при помощи калибратора осциллографов импульсного.
ü Погрешность измерения временных интервалов определяют методом прямого измерения временных интервалов, задаваемых генератором сигналов или генератором импульсов, и вычисляют по п.3.3.6 или импульсным калибратором осциллографов.
ü Параметры переходной характеристики определяют методом прямых измерений при помощи генератора испытательных импульсов.
ü Амплитудно-частотную характеристику снимают при помощи генератора сигналов и вольтметра переменного тока.
Осциллографы, не удовлетворяющие требованиям ГОСТ 8.311-78, к выпуску и применению не допускают.
Заключение
Решение важнейших научно-технических задач, в том числе проблемы обеспечения качества продукции, в значительной степени зависит от достижения единства и достоверности измерений. Именно поэтомуФедеральный Закон №102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений» имеет огромное значение в любом производстве.
Практически ни одно исследование не обойдется без замеров различных величин и отслеживания их изменения. Одним из приборов, который позволяет исследовать физические явления и величины, является осциллограф. Он служит для контроля и наблюдения за периодическими сигналами различных форм, в том числе синусоидальной. Существует множество типов осциллографов, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки, основные характеристики нужно лишь подобрать инструмент, соответствующий решаемым задачам.
Осциллограф, как и любой измерительный прибор, до ввода в эксплуатацию, а также после ремонта подлежит первичной поверке, а в процессе эксплуатации - периодической поверке, которая проводится в соответствии с ГОСТом 8.311-78. Поверка должна проводиться при определенных условиях, с использованием определенных операций, средств и методов.
Литература
1. Федеральный закон "Об обеспечении единства измерений" от 26.06.2008 № 102-ФЗ (последняя редакция — 13.07.2015)
2. ГОСТ 8.311-78 «Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Осциллографы электронно-лучевые универсальные. Методы и средства поверки».
3. Дьяконов, В. П. Современная осциллография и осциллографы / В. П. Дьяконов — Серия «Библиотека инженера». - М.: СОЛОН-Пресс, 2010. - 320 с.: ил.
4. Иванов, Б. С. «Осциллограф — ваш помощник» (как работать с осциллографом) / Б. С. Иванов // Москва: МП «Символ-Р» и редакция журнала «Радио», 1991. - Приложение к журналу «Радио». Выпуск №1
5. Китаев, В. Е., Шляпинтох, Л. С. Электротехника с основами промышленной электроники. Учебник для проф.-техн. учебных заведений. Изд. 3-е, переработ. и доп. / В. Е. Китаев - Москва М., «Высшая школа», 1973 - 360 с. с илл.
6. Лифиц, И. М. Стандартизация, метрология и подтверждение соответствия: учебник для бакалавров / И. М. Лифиц. — 11-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательство Юрайт; ИД Юрайт, 2014 — 411 с. — Серия: Бакалавр. Базовый курс.
7. Лукашов, Ю. Е. Структура Федерального закона «Об обеспечении единства измерений» / Ю. Е. Лукашов // Главный метролог, 2016. №3, стр. 6
8. Тюрин, В. А. Цифровой запоминающий осциллограф. Устройство и принцип действия: учебно-методическое пособие / В. А. Тюрин. - Казань: Казанский федеральный университет, 2016 - 101 с.
9. Шишмарёв, В. Ю. Метрология, стандартизация, сертификация и техническое регулирование: учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / В. Ю. Шишмарёв. — 6-е изд., испр. — М.: Издательский центр «Академия», 2016 — 320 с.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 2118; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!