Google+

Japońska firma HIOKI wprowadziła do produkcji przenośny kalibrator SS7012, który nie tylko wytwarza sygnały, lecz również mierzy odpowiedź na nie testowanego urządzenia.

Fot. 1. Kalibrator HIOKI SS7012Fot. 1. Kalibrator HIOKI SS7012

Kalibrator SS7012 (fot. 1) zawiera w jednej obudowie źródła napięciowe (±25 V) i prądowe (±25 mA), symulator sond temperaturowych (osiem termopar do wyboru) oraz mierniki napięcia, prądu i temperatury. W porównaniu z wcześniej produkowanym kalibratorem 7011 ma lepsze parametry elektryczne, większą liczbą symulowanych termopar i funkcję współpracy z komputerem.

Nowy przyrząd nadaje się idealnie do wykonywania testów pętli (4-20 mA) i kalibracji termometrów. Może być wykorzystywany jako kalibrator i generator małej mocy przy konserwacji urządzeń produkcyjnych i ocenie elementów elektronicznych. Może pracować jako obciążenie elektroniczne o maksymalnym prądzie 25 mA (stałym).

Przenośna, kompaktowa konstrukcja kalibratora SS7012 zapewnia jego użytkownikowi wysoki komfort prowadzenia testów zarówno w pomieszczeniach zamkniętych jak i w terenie. SS7012 oferuje w Polsce firma Labimed Electronics.

Źródła napięciowe i prądowe

Najważniejszym elementem kalibratora SS7012 są dwa źródła – napięciowe i prądowe. Napięcie wyjściowe źródła napięciowego reguluje się na dwóch podzakresach od 0 do ±2,5 V i od 0 do ±25 V, z rozdzielczością równą odpowiednio 100 μV i 1 mV, a prąd wyjściowy źródła prądowego w zakresie od 0 do ±25 mA, z rozdzielczością 1 μA. Dokładność regulacji sygnału wyjściowego jest dla obu źródeł taka sama i wynosi ±0,03% wartości ustawionej.

Użytkownik kalibratora SS7012 może jednocześnie monitorować efekt swoich czynności, czyli odpowiedzi testowanego urządzenia lub elementu na doprowadzenie do niego sygnału o skonfigurowanych wcześniej parametrach. Przykładając na przykład do testowanego obiektu napięcie stałe (od 0 do ±25 V), odczytuje się wartość odpowiedzi prądowej tego obiektu (od 0 do ±28 mA); przy czym wartości obu tych parametrów są wyświetlane na ekranie SS7012, jednocześnie, w osobnych rzędach oznaczonych symbolami SOURCE (źródło) i MEASURE (pomiar).

Rys. 1. SS7012 w konfiguracji testu nadajnikaRys. 1. SS7012 w konfiguracji testu nadajnika

Funkcję wytwarzania napięcia stałego i jednoczesnego monitorowania wymuszonego przez to napięcie prądu wykorzystuje się przy sprawdzaniu nadajników dwuprzewodowych i symulowaniu ich pracy w miernikach wielkości nieelektrycznych (temperatury, ciśnienia, przepływu itp.). W trakcie takiego sprawdzania (rys. 1) nazywanego testem pętli doprowadza się ze źródła napięciowego kalibratora SS7012 do wyjścia nadajnika, do którego jest dołączony czujnik pomiarowy napięcie stałe 24 V, monitorując jednocześnie na wyświetlaczu SS7012 prąd wyjściowy nadajnika (4-20 mA).

Symulator sond temperaturowych

Ważną funkcją SS7012 wykorzystywaną przy kalibrowaniu mierników temperatury jest symulator sond temperaturowych typu termopara (źródło TC) i sond rezystancyjnych (źródło RJ).

Gdy SS7012 pracuje jako źródło TC, to do wyboru jest osiem typów termopar typu K, E, J, T, R, S, B i N. Przed kalibracją miernika temperatury użytkownik wybiera typ termopary i metodę kalibracji w odniesieniu do 0°C lub bieżącej temperatury otoczenia. Wykonując kalibrację drugą metodą, dołącza się do SS7012 sondę rezystancyjną 9184 i umieszcza się ją w pobliżu gniazd pomiarowych kalibrowanego miernika (rys. 2). Należy zaznaczyć, że sondy 9184 nie ma w standardowym wyposażeniu SS7012, trzeba ją, w razie potrzeby, zamówić jako opcję. Zakres symulowanych temperatur, rozdzielczość ustawiania (0,1 lub 1°C) oraz dokładność symulacji zależy od typu symulowanej termopary i zastosowanej metody kalibracji.

Kalibrator SS7012 pracujący jako źródło RJ może być używany do sprawdzania wskazania temperatury 0°C mierników temperatury współpracujących z sondami Pt100. W takim przypadku kalibrator symuluje standardową rezystancję 100 Ω, przy czym dokładność symulacji wynosi ±2 Ω.

Jeszcze inne, „temperaturowe” zastosowanie kalibratora SS7012 to zwykły pomiar temperatury. Po dołączeniu do kalibratora sondy 9184 można mierzyć temperaturę w zakresie od -25 do 80°C, z rozdzielczością 0,1°C.

Jednoczesna generacja i pomiar

Realizacja tej funkcji stała się możliwa dzięki galwanicznemu odseparowaniu w kalibratorze układów wyjściowych (źródeł) od wejściowych (miernika napięcia i prądu). Dzięki temu kalibrator może pracować jako monitor prądu obciążenia, monitor napięcia (na wyprowadzeniach testowanego urządzenia lub obciążenia) lub monitor temperatury odniesienia styków.

Korzystając z funkcji jednoczesnej generacji i pomiaru testuje się wygodnie przetworniki wielkości elektrycznych i nieelektrycznych za pomocą tylko jednego przyrządu. Łącząc wejście sprawdzanego przetwornika z wyjściem źródła SS7012, a wyjście tego przetwornika z odpowiednim wejściem pomiarowym SS7012 i doprowadzając następnie do przetwornika sygnał ze źródła mierzy się jednocześnie odpowiedź testowanego układu na ten sygnał.

Pamięć

Rys. 2. SS7012 jako kalibrator miernika temperaturyaRys. 2. SS7012 jako kalibrator miernika temperatury

Wewnętrzna pamięć kalibratora może pomieścić 20 poziomów sygnału wyjściowego napięcia, prądu i symulacji sondy temperaturowej (z odniesieniem do „0°C” i „Pt100”). Zapisane wartości można w razie potrzeby przywoływać ręcznie lub w postaci sekwencji generowanej automatycznie w trybie „auto scan”. Trybu „auto scan” używa się m.in. do szybkiego sprawdzania poprawności wskazań mierników, regulacji powtarzanych i testów liniowości. Sprawdzając woltomierz przykłada się do jego wejścia sekwencję napięcia narastającego skokowo np. 1/2/3/4/5 V, którą wywołuje się zależnie od potrzeby w sposób jednorazowy lub powtarzany. Podobne zastosowanie może mieć sekwencja prądu wyjściowego np. -4/-8/-12/-16/-20 mA. Znak „-” przy wartościach prądu wskazuje, że sygnał wyjściowy „4-20 mA” jest używany do symulacji poboru prądu.

Płyta czołowa

W górnej części płyty czołowej kalibratora SS7012 znajdują się dwa gniazda będące wyjściem źródła prądowego i napięciowego oraz cztery gniazda wykorzystywane przy pomiarze napięcia i prądu.

Pod gniazdami umieszczono duży ekran wielofunkcyjny ciekłokrystaliczny z dwoma identycznymi polami cyfrowymi o maksymalnym wskazaniu 28000. Górny wyświetlacz wskazuje sygnał wyjściowy tj. napięcie lub prąd źródła, a dolny – sygnał mierzony (napięcie lub prąd).

Do ustawiania parametrów sygnału wyjściowego źródła służy sześć przycisków usytuowanych bezpośrednio pod wyświetlaczem, w polu „SET” (ustawianie). Pozostałe przyciski przeznaczono do obsługi poszczególnych funkcji kalibratora tj. m.in. wyboru typu źródła, zerowania wskazania, wyboru typu termopary oraz obsługi funkcji pomiaru, monitora i pamięci.

Współpraca z komputerem

Producent montuje standardowo w SS7012 interfejs USB w wersji 1.1. Zgodnie z intencjami producenta kalibratora możliwości interfejsu USB w SS7012 są ograniczone. Korzysta się z niego tylko przy zdalnym sterowaniu kalibratorem. Sam program użytkowy można pobrać bez opłat ze strony internetowej producenta, zakupić natomiast trzeba pakiet SS9000 w skład, którego wchodzi CD ze sterownikiem i przewód połączeniowy USB.

Zasilanie

Kalibrator SS7012 można zasilać z różnych źródeł, z czterech baterii LR6, opcjonalnego zasilacza sieciowego 9445-03 (9 V DC/1 A) oraz akumulatorów NiMH HR6. Do ładowania akumulatorów należy używać zwykłej ładowarki dostępnej w handlu. W pełni naładowane akumulatory o pojemności 2500 mAh wystarczają zależnie od wybranego typu źródła i wartości obciążenia na od 170 do 280 min pracy ciągłej.

Wymiary i masa

SS7012 ma wymiary 104 × 180 × 58 mm i masę 570 g.

Wyposażenie standardowe i opcjonalne

Wraz z SS7012 producent dostarcza dwa komplety przewodów pomiarowych 9168 i 9170-10, zapasowy bezpiecznik i cztery baterie LR6. Jako wyposażenie opcjonalne można zamówić zewnętrzny zasilacz sieciowy 9445-03, rezystancyjną sondę temperaturową 9184, futerał 9380 mieszczący oprócz przyrządu przewody pomiarowe, neseser 9782 mieszczący również wszystkie akcesoria opcjonalne oraz pakiet SS9000.

mgr inż. Leszek Halicki
Labimed Electronics