Вольтметр универсальный В7-53 (Белвар) - белая ворона?

Что мерить, чем мерить, как мерить. И, естественно - зачем мерить...

При поддержке компании ПРИСТ


Ответить
Mickle
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2344
Зарегистрирован: Чт сен 09, 2010 07:32:24
Откуда: г. Рыбинск

Вольтметр универсальный В7-53 (Белвар) - белая ворона?

Сообщение Mickle »

Уверен, многие инженеры хорошо помнят универсальные вольтметры В7-40, В7-34, В7-46, В7-54 производства Белвар (ныне завод СВТ). Превосходные метрологические характеристики, стабильность параметров, тщательно отработанные узлы и конструктив – такие приборы могли смело конкурировать с некоторыми западными брендами. Среди этих титанов белой вороной выглядит вольтметр универсальный, модели В7-53.

Изображение Изображение Изображение Изображение

Изображение Изображение Изображение

Дата выпуска - 1994 год. Электролитические конденсаторы К50-35 уже успели высохнуть и на фото они частично заменены :). Судя по не отражённым в ТО многочисленным изменениям в конструкции - это был трудный период для предприятия. Мало того, что вольтметр сам по себе имеет чрезвычайно малый технологический запас по основным метрологическим характеристикам, так с целью ещё большей экономии (здравствуй, Китай!) целый ряд критичных элементов в аналоговом тракте был заменён на более дешёвые и менее стабильные.
Сия напасть коснулась источника опорного напряжения: вместо полупрецизионных ОУ КР140УД1408 были установлены ОУ общего применения КР140УД708, для которого температурные коэффициенты вообще не нормируются. Ещё больше пострадал стабилизатор тока для измерения R, расположенный на плате аналогового преобразователя. Все эталонные резисторы вдруг стали на класс хуже по допуску и ТКС. Впрочем, многие из остальных прецизионных резисторов С2-29В также были разжалованы на одну-две ступени допуска.
Хотя вольтметр этот я очень люблю и уважаю, всё же стоит посмотреть правде в глаза: трудно найти более удручающее зрелище, чем некоторые функциональные, схемные и компоновочные решения.
Начнём хотя бы с вышеупомянутого узла стабилизаторов тока для режима измерения сопротивления и температуры. ОУ преобразователя U/I и ОУ эквипотенциальной защиты питаются от параметрического (!) стабилизатора "-27В" на двух стабилитронах. Сам узел не имеет гальванической развязки от остальных аналоговых цепей. Что это значит, думаю догадаться не сложно: однотактная 4-х проводная (кельвиновская) схема измерения сопротивления в данном приборе не возможна принципиально. Ибо ноль АЦП связан с нулём стабилизатора тока. Как же всё-таки работает 4-х проводной режим, спросите вы? Ответ: за два такта. В первом вход АЦП коммутируется на "верхний" потенциальный щуп, во втором - на нижний. После двух измерений на дисплей выводится их разность. То, что быстродействие падает в 2 раза - это пол беды. Хуже всего то, что даже 2-х проводной режим становится неудобным. При замкнутом входе результат измерения сопротивления вовсе не нулевой, как при 4-х проводном режиме. На дисплее показывается сопротивление тоненьких печатных проводников от измерительного нуля АЦП до входной клеммы "0" на передней панели прибора. И хуже всего то, что это смещение нуля существенно зависит от температуры, ибо проводники медные. В дополнение ко всему, ещё одним источником неконтролируемой погрешности в узле являются два диода КД522 в стеклянном корпусе без покраски. И это при том, что корпус прибора перфорирован со всех сторон.
Идём дальше. Метод аналого-цифрового преобразования в руководстве данного вольтметра описан, как широтно-импульсный. В советской литературе он получил другое название: метод динамического интегратора (ДИ). По сравнению с двух- и многотактным интегрированием, ДИ имеет целый ряд преимуществ:
1) отсутствие ключа в цепи входного сигнала, и как следствие, отсутствие коммутационных помех, инъекции заряда и пр.;
2) нулевое (за цикл) среднее значение напряжения на конденсаторе интегратора, что снижает нелинейность преобразования, обусловленную диэлектрической абсорбцией в конденсаторе;
3) инвариантность результата преобразования от тактовой частоты. Длительность единичного цикла можно «подстраивать» под длительность периодической помехи нормального вида;
4) длину шкалы АЦП можно менять в широких пределах путём изменения количества программно-усредняемых единичных циклов интегрирования;
5) алгоритм преобразования обеспечивает равные масштабные коэффициенты для положительных и отрицательных входных значений.
К сожалению, идея этого метода зародилась вовсе не в умах инженеров Белвара или учёных из МНИПИ, как можно было подумать. Метод был разработан в одном из подразделений британской компании Солартрон (Solartron) ещё в начале 70-х годов и запатентован в 1976 г. На базе метода ДИ работали практически все мультиметры компании, включая флагмана – 8,5-разрядного 7081 со шкалой +/-140 000 000.
Стоит заметить, что в мультиметрах компаний Datron, Fluke, HP, Keithley и других известных производителей измерительной техники мы сможем найти АЦП с совершенно различными принципами работы, но ни одного с таким же, как у Solartron. Патентное право – не пустой звук.
И всё же В7-53, получив от разработчиков такое серьёзное преимущество в виде эффективной схемы аналого-цифрового преобразования, по своим метрологическим характеристикам уступает практически всем отечественным и зарубежным вольтметрам с диапазоном шкалы 5,5 декад. Трудно сказать, почему конструкторы допустили такой дисбаланс. Ещё труднее понять, почему настолько сильно упал уровень проработки конструкторско-технологических решений В7-53, в сравнении с практически безукоризненными моделями мультиметров В7-40, В7-34, В7-46. Ведь ценовой уровень мультиметра никак не вписывается в рамки приборов общего применения.
К примеру, подавление помехи нормального вида с частотой промышленной сети (которое, кстати, даже не нормируется) в АЦП мультиметра реализовано лишь выбором длительности единичного цикла преобразования. Механизм ФАПЧ из 2-х корпусов микросхем и дюжины дискретных элементов по видимому не вписался в габариты печатной платы.
Компоновку узла АЦП, узла, определяющего базовую погрешность и класс прибора, адекватной назвать никак не получается. Неэкранированный провод с двумя штыревыми разъёмами от масштабирующего усилителя АЦП до платы аналогового преобразователя. И это при чувствительности в единицы микровольт! Все элементы узла АЦП расположены рядом с сетевым трансформатором. Тонкоплёночный резисторный делитель масштабирующего усилителя АЦП располагается вплотную к радиатору микросхемного стабилизатора питания наиболее нагруженного канала +5 В.
Довершает всё это не отмытая от флюса печатная плата. Я понимаю, что размазанный по плате канифольный флюс может и часто используется как дополнительная защита от коррозии и утечек в любительских конструкциях. Но никогда не используется в узлах с дорожками и кольцами эквипотенциальной защиты. Видимо такая была культура производства.
Последний вопрос, пожалуй, не менее важный, чем все остальные, – это цена. Вольтметр В7-53 производится до сих пор и наряду со старичком В7-40/1 красуется на сайте ЧУП «Завод СВТ». Прайс-листа я не обнаружил, поэтому цену на прибор пришлось искать на сайтах официальных дилеров (http://www.prist.ru/produce.php/card/me ... 1396569071). Она составила ни много ни мало 57 тыс. рублей. Даже с учётом дилерской маржи цена мягко говоря фантастическая. Я до сих пор не могу понять, что должно двигать человеком, чтобы он захотел приобрести вольтметр с базовой погрешностью китайского тестера и элементной базой 20-ти летней давности по цене двух 6,5-разрядных прецизионных мультиметров, к примеру, В7-78, имеющих на порядок лучше базовую погрешность и разрешение. Загадка…
Реклама
Аватара пользователя
izhadapter
Встал на лапы
Сообщения: 129
Зарегистрирован: Пт окт 16, 2015 13:19:40
Контактная информация:

Re: Вольтметр универсальный В7-53 (Белвар) - белая ворона?

Сообщение izhadapter »

Все просто, у нас на заводе (военном) в ТУ написан перечень приборов которым допускается проверять изделие.
И если там написан в7-53 то завод согласно этому документу приобретает прибор, и никто не смотрит на цену, ну хотяб потому что есть блоки где одна микросхема АЦП самая обычый и струмный 10бит 125 квыб, стоит 250т.р. и завод покупает эти микросхемки.
Ну и самое главное, представители военного заказчика это тупые курице лет за 45 и они смотрят списк и желательно чтобы именно этот прибор там был, потому что надпись ниже этого списка "... или иные приборы с точностью не менее приведенных" их очень пугает, потому что надо думать и что-то ltkfnm? совершать лишние движения,вопросы, ответы, звонки...
НАХ это никому не надо, написано в7-53 так пусть он и будет, нервы дороже.

Больше никому он не нужен, hp 3468A Agilent с ebay решает в быту большинство задач и удлинняет на 9% пиписку.
Реклама
Ответить

Вернуться в «Измерения»