Вольтметр встраиваемый цифровой В2-37

2. НАЗНАЧЕНИЕ

2.1. Вольтметр  встраиваемый  цифровой  В2-37 предназначен  для  измерения  напряжения  постоянного  тока  и применяется  для  встраивания  в другие  измерительные  приборы  и  установки.

2.2. Рабочие условия эксплуатации:

- температура окружающего воздуха от минус 10°С (263 К) до плюс 50°С (323 К);

- относительная влажность до 98% при температуре воздуха плюс 25 °С (298 К);

- атмосферное давление 100±4кПа(750±30 мм.рт.ст);

- напряжения питания в соответствии с табл. I

3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

3.1. Прибор имеет диапазон измерения напряжения постоян­ного тока обеих полярностей от 100 мкВ до 2 В.

3.2. Предел допускаемой основной погрешности измерения

не превышает

где    - предел измерения, равный 2В;

- величина измеряемого напряжения.

Примечание: Указанная норма погрешности обеспечивается при  питании от источников напряжения, совместно с которыми производилась его калибровка.

3.3. Предел допускаемой дополнительной погрешности измерения, вызываемой изменением температуры окружающего воздуха в рабочем диапазоне температур, не превышает предела допускаемой основной погрешности на каждые 10°С.

3.4. Предел допускаемой погрешности в условиях повышенной влажности не превышает удвоенного предела допускаемой основной погрешности.

3.5. Входное сопротивление прибора не менее 100 МОм в нормальных условиях и не менее 50 МОм в условиях повышенной влажности.

3.6. Входной ток прибора не более 1нА в нормальных условиях и не более 2 нА в условиях повышенной влажности.

3.7. Подавление помех частотной питающей сети: нормального вида – не менее 40 дБ; общего вида – не менее 80 дБ.

3.8. Рабочее напряжение между входом прибора и выходом на цифропечатающее устройство (ЦПУ) не более 500 В.

Сопротивление изоляции указанной цепи не менее:

- в нормальных условиях ~ 100 МОм;

- при повышенной температуре - 5 МОм;

- при повышенной влажности - I МОм.

3.9. Прибор обеспечивает свои технические характеристики

в пределах норм, установленных ТУ, по истечении времени установ­ления рабочего режима, равного 5 мин и 1 ч в условиях повышен­ной влажности.

3.10. Время установления показаний не более 0,24 с при сопротивлении источника сигнала не более 10 кОм.

3.11. Прибор обеспечивает индикацию перегрузки и полярности автоматически.

3.12. В приборе имеется внешнее управление запятой, знаком полярности и гашением младшего разряда. Параметры управляющих сигналов:

- наличие запятой, знака полярности  " — "и отсутствие младшего разряда - от 0 до 0,4 В, ток до 10 мА;

- отсутствие запятой, знака полярности " — "и наличие младшего разряда - от 2,4 В до
 4,5 В.

3.13. Прибор имеет внутренний и внешний режим запуска. Пара­метры управлявшего сигнала на контакте 3 разъема Ш1-Ц следующие:

- работа от внутреннего запуска - от 2,4 В до 4,5 В;

- остановка работы вольтметра - от 0 до 0,4 В, ток до 1 мА;

- длительность положительного импульса внешнего запуска не менее 240 мс.

3.14. Прибор имеет выход на ЦПУ в параллельном двоично-деся­тичном коде 8-4-2-1 и выход команды "СОПРОВОЖДЕНИЕ" положитель­ной логики о параметрами на нагрузке 10 кОм:

- уровень логического "О" - от 0 до 0,4 В;

- уровень логической "1" - от 2,4 В до 4,5 В;

- длительность - не менее I мс.

3.15. Прибор сохраняет свои технические характеристики при питании его от источников напряжения с параметрами, указанными в табл. 1.

Таблица1

Напряжение источника	Потребляемый ток при но­минальном напря­жении, мА, не более	Нестабильность, %, не более	Напряжение пульсаций (двойной раз­мах), мВ, не более
+12,6 В ± 10%	40	±2	50
-12,6 В ± 10%	40	±2	50
+ 5 В + 1058	600	±2	200
Синхронизация 5-250В (ампл.) 50, 400 Гц	5	±10	Переменное или выпрямленное однополупериодное

Примечание: При использовании изолированного входа источники напряжений ± 12,6 В должны быть изолированы от источников + 5 В, 5 - 250 В, имеющих общий провод с выходными сигнала­ми на ЦПУ, на рабочее напряжение 500 В.

3.16. Мощность, потребляемая прибором от источников питания при номинальных напряжениях, не превышает 4 Вт.

3.17. Прибор сохраняет свои технические характеристики после воздействия на вход в течение 1 мин. перегрузочного напряжения, равного 20 В.

3.18. Прибор допускает непрерывную работу в рабочих условиях в течение не менее 24 ч. при сохранении своих техничес­ких характеристик.

Примечание: Время непрерывной работы не включает в себя время установления рабочего режима прибора.

3.19. Наработка на отказ не менее 20000 ч.

3.20. Среднее время ремонта не более I ч.

3.21. Гамма-процентный срок службы - 10 лет при  γ=90%.

3.22. Гамма-процентный ресурс - 10000 ч при γ=90%.

3.23. Гамма-процентный срок сохраняемости при γ=90%.

- 10 лет в условиях отапливаемого хранилища;

- 5 лет в условиях неотапливаемого хранилища.

3.24. Габаритные размеры, мм, не более:

- прибора - 53x105x123;

- коробки упаковочной - 197x167x112;

- транспортной упаковки - 260x220x180 и 640x505x350, в зависимости от варианта упаковки.

3.25. Масса, кг, не более:

- прибора - 0,3;

- прибора в коробке упаковочной - 2;

- прибора в транспортной упаковке - 6 и 35, в зависи­мости от варианта упаковки.

5. УСТРОЙСТВО И РАБОТА ПРИБОРА И ЕГО СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ

5.1. Принцип действия.

5.1.1. Принцип действия прибора основан на методе двухтактного интегрирования.

5.2. Структурная схема прибора.

5.2.1. Структурная схема прибора приведена на рис. 2.

Счетчик, посредством давления частоты импульсов кварцевого генератора, через схему управления задает последовательность и длительность первого такта интегрирования TI, выдает цифровой код на ЦПУ и на дешифратор с памятью, управляющий индикатором.

Схема управления, получая иформацию о конце измерения и полярности с компаратора, о длительности и последовательности первого такта интегрирования со счетчика, управляет работой входных ключей, которые поочередно подают на входной усилитель опорное напряжение, равное нулю, управляет схемой коррекции дрейфа нуля и выдает команду на запись кода результата измерения в память дешифратора.

Входной усилитель выполняет функцию повышения входного соп­ротивления и усиления сигналов.

Интегратор непосредственно выполняет функцию преобразования измеряемого напряжения в интервал времени, который формируется компаратором.

 

Вход

Рис.2 Структурная схема прибора.

5.3. Схема электрическая принципиальная

5.3.1. Схема электрическая принципиальная прибора содержит два блока:

- блок аналоговый (У1);

- блок цифровой (У2).

5.3.2. Схема электрическая принципиальная блока аналогово­го.

Входные ключи выполнены на МСЗ.

Опорное напряжение положительной полярности снимается с резистора R2, отрицательной полярности - с резистора R1.

Входной усилитель выполнен на МС4, интегратор - на МС7, R19, С7, компаратор - на MC8, схема коррекции дрейфа нуля- на TI, С6,схема управления - на МС5, МС9, МС10.

Для развязки аналоговой части прибора от цифровой, т.е. от выхода на ЦПУ, используются трансформаторы Tpl, Тр2, ТрЗ. Через трансформатор Tpl передается управляющий импульс из циф­ровой части, а в цифровую часть прибора передаются:
через трансформатор ТрЗ - импульс конца измерения и через транс­форматор Тр2-информация о полярности измеряемого напряжения.