НТЛ Элин

НТЛ ЭлИн > iButton Data Loggers >Апории >А.4 Почему содержимое счетчика общего количества измерений у только что приобретенных логгеров DS1922 и DS1923 не равно нулю, как у устройств ТЕРМОХРОН?

Апории

A.1 Какова продолжительность работы устройств DS1922/DS1923?
A.2 Каковы принципы преобразования температуры и относительной влажности в устройстве DS1923?
A.3 Какова история появления устройства ГИГРОХРОН (DS1923)?
А.4 Почему содержимое счетчика общего количества измерений у только что приобретенных логгеров DS1922 и DS1923 не равно нулю, как у устройств ТЕРМОХРОН?
А.5 Как расценивать примечание "Note 19" к таблицам характеристик, приведенным в описаниях на устройства DS1922/DS1923?
А.6 Расcкажите подробнее об ошибке начального запуска сессии, выявленной в начальных версиях регистраторов семейства iBDL.
А.7 Чем подтверждена надежность эксплуатации регистраторов iBDL?
A.8 Возможна ли штатная работа "таблеток" DS1922 под водой?
А.9 Каковы особенности эксплуатации высокотемпературных логгеров iButton?
А.10 Каков химический состав элементов “таблеточных” корпусов регистраторов iBDL?
A.11 Что такое сертификат NSTI, и как его получить для логгеров iButton?
А.12 Как сделать правильный выбор регистратора iButton?
А.13 Что необходимо учесть при эксплуатации регистраторов iButton?

А.4 Почему содержимое счетчика общего количества измерений у только что приобретенных логгеров DS1922 и DS1923 не равно нулю, как у устройств ТЕРМОХРОН?

Дело в том, что любой из регистраторов DS1922 и DS1923 в процессе своего изготовления в обязательном порядке подвергается специальной процедуре калибровки, в ходе которой в отведенных для этих целей ячейках его памяти сохраняются так называемые коэффициенты коррекции. Индивидуальные для каждого из устройств коэффициенты для коррекции только значений температуры у регистраторов DS1922 или для коррекции значений температуры и влажности у регистраторов DS1923, получаются в результате тщательного тестирования каждого из них в климатической камере, снабженной образцовым прецизионным измерителем. Фирма‑производитель гарантирует, что такая камера и применяемое метрологическое оборудование, а также сама методика проведения процедуры калибровки полностью отвечают требованиям стандартов NIST (Национального Института Стандартов и Технологии, который является правительственной организацией США, ответственной, в частности, за стандарты нормирования температурных и влажностных испытаний). Используя коэффициенты коррекции в качестве основных констант при реализации операции программной коррекции, которая должна отрабатываться каждый раз, когда необходимо получить данные с наименьшей погрешностью, можно значительно улучшить точность результатов, накопленных в памяти логгера в ходе отработки им очередной рабочей сессии (это не относится только к модификации DS1922E).
Вообще говоря, технически осуществима запись калибровочных констант в память кристалла будущего регистратора, когда он еще расположен на технологической полупроводниковой пластине вместе с другими подобными изделиями, а содержимое любой ячейки памяти каждой такой заготовки может без проблем быть изменено. Но, к сожалению, проведение процедуры калибровки, с целью обеспечения метрологических характеристик, заявленных для изделий DS1922 и DS1923, на этой стадии принципиально не осуществимо, поскольку такая калибровка не сможет скомпенсировать сдвиги характеристики преобразования на стадиях подключения элемента питания и кварцевого резонатора непосредственно во время операции корпусировки и конечного изготовления продукта. Поэтому для максимального повышения точности измерений процедуру калибровки производят как можно позже, то есть после того, как регистратор полностью готов к эксплуатации и упакован в корпус F5 can. Однако в этом случае модификация содержимого целого ряда служебных регистров и ячеек памяти, включая регистр счетного канала узла счетчика общего количества измерений, уже принципиально невозможна. А так как проведение процедуры калибровки, естественно, требует отработки тестируемым изделием некоторого количества преобразований, то именно их число мы и наблюдаем при анализе содержимого регистра узла счетчика общего количества измерений регистраторов DS1922 и DS1923, только что полученных от производителя. Причем поскольку общая длительность процедуры калибровки температурного канала относительно не велика из-за более простой методики ее реализации и относительно быстрого выхода климатической камеры и образцового оборудования на необходимые контрольные точки, то термографам DS1922 требуется для определения калибровочных коэффициентов примерно от 600 до 700 измерений. Длительность процедуры калибровки и температурного, и влажностного каналов требует значительно большего времени, т.к. имеет гораздо более сложную методику реализации и из-за долгого устойчивого выхода климатической камеры и образцового оборудования на необходимые контрольные точки. Поэтому регистр узла счетчика общего количества измерений любого термогигрографа DS1923 может содержать сразу после его получения от производителя от 30000 до 40000 измерений.
Следует, однако, принимать во внимание гарантии фирмы-изготовителя в отношении общего регламента проведения процедуры калибровки, которые подразумевают, что все измерения во время этой операции производились с интервалом более 5 минут, а общее время нахождения любого из тестируемых регистраторов при температуре большей +50°C не превышало 5 часов. Поэтому условия проведения процедуры калибровки можно считать достаточно льготными и не оказывающими серьезного влияния на общий эксплуатационный ресурс изделий DS1922 и DS1923.
Нулевое содержимое регистра узла счетчика общего количества измерений у неактивированных устройств ТЕРМОХРОН (DS1921) объясняется их значительно более низкими метрологическими характеристиками (погрешность ±1°C при регистрации температуры). Поэтому процедура калибровка логгеров DS1921, осуществление которой значительно проще процедур, реализуемых для изделий DS1922 и DS1923, осуществляется еще на той стадии технологического цикла, когда кристаллы будущих устройств ТЕРМОХРОН расположены на технологической полупроводниковой пластине, а содержимое любой ячейки памяти каждой такой заготовки может без проблем быть изменено. И уже затем, после проведения процедур калибровки, сохранения калибровочных коэффициентов и принудительного сброса содержимого регистра узла счетчика общего количества измерений для каждого полупроводникового кристалла, производятся операции резки пластины, подключения элемента питания и кварцевого резонатора, а также корпусировки и конечного изготовления продукта.
Интересно, что в описаниях на регистраторы iBDL модификаций DS1922L/T и DS1923 нет вообще никакого упоминания о не нулевом состоянии счетчика общего количества измерений у только, что поступивших с производства изделий. А в описании появившегося в середине 2008 года термографа DS1922E уже есть специальное предупреждение Note 21. В нем отмечено, что устройства выходят с завода производителя после проведения нескольких циклических испытаний, во время которых температура превышала +125°С. Подтверждено, что это необходимо для калибровки регистраторов, и не влияет на заявленный срок их службы. Однако, следствием этого является ненулевое содержимое регистра счетчика всех отсчетов, выполненных логгером, что является косвенным подтверждением факта проведения фабричной калибровки.

Наверх