Назначение: для воспроизведения напряжения, мощности, постоянного и переменного тока, силы постоянного и переменного тока, измерения напряжений постоянного тока, компарирования напряжений постоянного тока, а также воспроизведения угла сдвига фаз между током и напряжением.
В общем случае компаратор КМ300 состоит из следующих трех блоков:
Комбинации этих блоков позволяют получить ещё три модификации компаратора:
Компаратор КМ300КН при совместной работе с компаратором КМ300КТ обеспечивает воспроизведение мощности и угла сдвига фаз между током и напряжением.
Компаратор — калибратор универсальный КМ300К конструктивно состоит из калибратора, цифрового микровольтметра и микроконтроллера, управляющего работой всего калибратора и обеспечивающего вывод информации для индикации на лицевую панель и связь с подключаемым оборудованием через интерфейсы.
Калибратор содержит источник опорного напряжения, многозначную меру отношения (ММО) напряжений, выполненную на операционном индуктивном делителе, позволяющим получить калибратор напряжений с малыми шумами и стабильным коэффициентом отношения напряжений (Ко), не зависящим от температуры, т. к. Ко определяется числом витков.
Цифровой микровольтметр создан на современной элементной базе, и по сути используется как «нуль-индикатор» при компарировании напряжений постоянного тока. Кроме этого имеется возможность использования микровольтметра для измерения напряжения постоянного тока непосредственно. На лицевую панель компаратора КМ300К выведены органы управления и индикации.
Встроенное ПО (микропрограмма) реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Вклад ПО в суммарную погрешность калибраторов незначителен, так как определяется погрешностью индуктивных делителей напряжения и погрешностью АЦП, являющихся ничтожно малой по сравнению с погрешностью измерителя.
Встроенное ПО защищено от несанкционированного доступа аппаратно средствами микроконтроллера, делающими невозможными чтение и изменение микропрограммы, запрограммированной в заводских условиях с использованием специального программатора. Изменить ПО через интерфейс также невозможно.
Внешнее ПО (удаленное управление КМ300С), устанавливаемое на персональный компьютер, предусматривает различные экранные формы, предназначенные для управления калибратором.
Внешнее ПО не является метрологически значимым, поскольку только передает команды, позволяющие переключать множители и выбирать требуемое воспроизводимое номинальное значение напряжения или тока.
Поверка осуществляется по документу 0ИУСН.140.008 РЭ (Раздел 9), утвержденному ГЦИ-СИ ФБУ «Краснодарский ЦСМ» в июле 2013 г.
Таблица 19 — Основные средства пове | жи | |
Наименование | Тип средств измерений | Основные технические характеристики средств измерений |
Мультиметр | 3458А | Линейность на пределе 10 В ± 0,00001 %, измерение напряжения постоянного тока в диапазоне от 100 мВ до 1000 В; погрешность измерения от 0,0008 — 0,001%; измерение напряжения переменного тока в диапазоне от 10 мВ до 10 В в полосе частот до 1 кГц; погрешность измерения ± 0,009 % |
Мера постоянного напряжения | 7001 | Выходное напряжение 10 В; нестабильность за 360 дней 1,5 млн-1 |
Наименование | Тип средств измерений | Основные технические характеристики средств измерений |
Калибратор-вольтметр универсальный | Н4-12 | Измерение напряжения переменного тока в диапазоне от 10 мВ до 1000 В, в частотном диапазоне от 0,1 Гц до 20 кГц; погрешность измерения переменного напряжения 0,003 — 0,005 % |
Магазин электрического сопротивления | Р4830/2 | Класс точности 0,05 |
Калибратор | КМ300КН | Воспроизведение напряжений постоянного тока до 1000 В, погрешность ± 0,003 % |
Измеритель разности фаз | Ф2-34 | Диапазон входных напряжений от 0,2 до 2 В; погрешность измерения углов фазового сдвига 0,1 ° в диапазоне частот до 1000 Гц |
Катушки электрического сопротивления | Р331
Р321 |
Номинальные сопротивления 1000; 100; 10; 1; 0,1 Ом; стабильность за 1 год ± 0,001 % |
Катушки электрического сопротивления | Р310 | Номинальные сопротивления 0,01; 0,001 Ом; стабильность за 1 год ± 0,005 % |
Мера сопротивления | Н4-12МС | Номинальные значения сопротивлений 100; 10; 1; 0,01 Ом;
отклонение действительных значений сопротивления от номинального значения ± 0,01 % |
Измеритель нелинейных искажений | СК6-13 | Диапазон напряжений от 1 до 100 В; диапазон измеряемых искажений от 0,01 %, с погрешностью не более ± 10 % |
Частотомер электронно-счетный | Ч3-63 | Погрешность измерения периода не более ± 2*10-6 % |
Методика воспроизведения напряжения постоянного и переменного тока; силы постоянного и переменного тока, измерения напряжений постоянного тока, компарирования напряжений постоянного тока компаратором-калибратором универсальнымКМ300 описана в документе 0ИУСН.140.008 РЭ «Компараторы-калибраторы универсальные КМ300. Руководство по эксплуатации».
Предел, ип | Пределы допускаемой основной погрешности, ± (% от U + % от ип) 1) | |||
24 часа, (Тк ± 1) °С | 3 месяца, (Тк ± 1) °С | 1 год, (Тк ± 1) °С | 1 год, (Тк ± 5) °С | |
«100mV» | 0,0005 + 0,00004 | 0,0009 + 0,00004 | 0,0011 + 0,00004 | 0,0013 + 0,00004 |
«1V» | 0,00025 + 0,000015 | 0,00065 + 0,000015 | 0,00085+ 0,000015 | 0,001 + 0,000015 |
«10V» | 0,0001 + 0,00001 | 0,0005 + 0,00001 | 0,0007 + 0,00001 | 0,00085 + 0,00001 |
«100V» 2) | 0,001 + 0,0005 | 0,0015 + 0,0005 | 0,0025 + 0,0005 | 0,0035 + 0,001 |
«1000V» 2) 1) При в первого ра 2) Для м П р и м | 0,0015 + 0,0005
ыпуске из производст зряда (мера напряжен одификаций КМ300К е ч а н и е — U — измер U п — нап] |
0,0025 + 0,0005
ва компаратор КМ300 ия 7001, погрешность к Н, КМ300КНТ. енное значение напряж эяжение пределов. |
0,003 + 0,0005
калибруется по рабо оторой менее 0,0001 ения; |
0,004 + 0,001
чему эталону 5 % годовых). |