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GOSSEN METRACAL CM 过程信号校准仪

GOSSEN METRACAL CM过程信号校准仪是德国GMC-Instruments集团打造的紧凑型多功能计量设备,集万用表、校准仪、信号模拟器于一体,凭借高精准度、多场景适配性和便捷操作特性,成为工业计量与校准领域的标杆产品。该仪器通过DKD/DAkkS校准认证,符合IEC61010-1、EN61326-1等多项国际标准,兼具EMC电磁兼容性设计与IP65防护等级,既能满足实验室高精度计量需求,也能适应工业现场恶劣环境下的校准作业。其核心优势在于整合测量与模拟双重功能,支持电压、电流、......

产品描述

GOSSEN METRACAL CM过程信号校准仪是德国GMC-Instruments集团打造的紧凑型多功能计量设备,集万用表、校准仪、信号模拟器于一体,凭借高精准度、多场景适配性和便捷操作特性,成为工业计量与校准领域的标杆产品。该仪器通过DKD/DAkkS校准认证,符合IEC61010-1、EN61326-1等多项国际标准,兼具EMC电磁兼容性设计与IP65防护等级,既能满足实验室高精度计量需求,也能适应工业现场恶劣环境下的校准作业。其核心优势在于整合测量与模拟双重功能,支持电压、电流、电阻、温度、频率等多类信号的精准处理,搭配专业校准软件与双向数据接口,为化工、制药、电气工程、海事电子等行业提供高效、可靠的计量解决方案,助力企业实现设备精准校准与数据可追溯管理。GOSSEN METRACAL CM过程信号校准仪,确实是工业现场和实验室校准工作的利器,它把信号源和测量仪表合二为一,能大幅提升你的工作效率。
核心功能与特点
‌一机多用‌:既是高精度信号源(模拟mA/mV、电压、电阻、温度等),又是精密测量仪(测量电压、电流、电阻、频率等),还能模拟热电偶和热电阻信号。
‌高效校准‌:支持双向红外接口,可与电脑实时传输数据,方便记录和分析校准结果。
‌坚固可靠‌:符合EMC标准,坚固耐用,适合工业现场使用。
适用场景
‌化工过程控制‌:用于校验和调试变送器、执行器等现场仪表。
‌实验室与研发‌:作为计量工具,校准各类电测量传感器。
‌现场维护‌:便携设计,支持电池供电,适合现场快速故障排查和校准。
产品系列
‌CM系列‌:包括CM Pro、CM Tech、CM Xtra等型号,功能逐步增强,均支持信号模拟和测量。
‌对比MC系列‌:MC系列更侧重于多功能校准和测量,而CM系列在信号模拟和数据通讯方面更强大。
使用建议
‌信号模拟‌:在测试变送器或控制系统时,可先模拟传感器信号,再测量输出,验证设备精度。
‌数据记录‌:利用红外接口将测量数据传输至电脑,生成校准报告,便于存档和追溯。
‌温度校准‌:支持多种热电偶和热电阻型号,可直接模拟温度信号进行校准,无需额外设备。

仪器核心特性与功能优势

GOSSEN METRACAL CM的核心竞争力源于其“多功能集成+高精度表现”的产品设计,关键特性可概括为以下几点:
1.双重工作模式,测量与模拟同步实现
该仪器创新采用“同时测量和模拟(U/I)”双重模式,技术人员无需切换设备即可完成“输入信号模拟+输出信号测量”的全流程作业。例如在工业传感器校准场景中,仪器可模拟PT100、K型热电偶等传感器的信号输入至变送器,同时实时测量变送器的输出电流/电压值,同步对比校准偏差,大幅提升现场测试效率。此外,仪器支持绝对值与百分比值双模式输出,测量结果的百分比误差可通过高亮度LCD液晶显示屏直接显示,无需额外计算工具,操作便捷性显著提升。
GOSSEN METRACAL CM过程信号校准仪
GOSSEN METRACAL CM过程信号校准仪
2.全维度信号覆盖,适配多类计量需求
仪器的测量与模拟功能覆盖工业场景核心信号类型,具体包括:电压(1μV-300VDC/AC)、电流(10nA-300mADC/AC,支持0-24mA源/吸收模式)、电阻(5Ω-2000Ω)、频率(1Hz-2kHz)、电容(10pF-300μF),以及温度信号(热电阻PT100/PT1000、Ni100/Ni1000;热电偶J/K/T/L/R/B/S/E/U/N等10类,温度范围-270℃至+1820℃)。这种全维度信号覆盖能力,使其可适配传感器、变送器、缓冲放大器、控制面板等各类工业设备的校准需求,实现“一台仪器替代多台专用设备”的集成化应用。
3.高精准度与高稳定性,满足计量溯源要求
依托德国精密制造技术,该仪器的基本误差控制在行业领先水平。以校准仪功能为例,直流电压源的intrinsic不确定度低至±(0.05%S+2μV),电流源/吸收模式误差仅±(0.05%S+2μA),温度模拟的固有不确定度为±(0.1%S+0.2K)(PT1000传感器)。万用表功能同样表现优异,直流电压测量误差±0.05%,交流电流测量误差±0.5%,30,000(60,000)位三重显示与TRMS真有效值测量技术(交流测量频率达20kHz),确保数据测量的精准性与可靠性。此外,仪器配备16MBit(46,000个测量值)的数据存储容量,支持测量结果本地保存与后续导出分析,满足ISO9000体系下的数据追溯要求。
4.智能化功能与便捷操作设计
仪器内置自动步进和自动斜坡功能,可实现线性测试与长期数据记录,适用于实验室设备老化测试、工业控制系统线性校准等场景。操作方面,采用按键与光标组合设计,搭配照明显示功能,即使在昏暗的工业现场也能清晰读取数据;支持电池与外部电源双供电模式,2节AA碱性电池可提供最长70小时的测量续航(待机状态达1年),满足移动作业需求。数据传输方面,通过双向红外接口或USBX-TRA适配器,可实现仪器与PC的实时通讯,支持测量数据上传、校准参数下载与报告生成。
5.合规认证与耐用性设计
该仪器通过CE、DKD、DQS等多项国际认证,符合EN61010-1安全标准与EN61326-1EMC电磁兼容性要求,确保在工业复杂电磁环境下的稳定运行。机械结构上采用IP65防尘防水设计,外壳坚固耐用,尺寸仅200×87×45mm,重量约430g(含电池),便于携带与现场操作;配备单独的保险丝保护(mA测量回路:FF0.63A/400V;校准仪回路:FF0.16A/400V),有效避免过载损坏,延长设备使用寿命。

关键技术参数详解

表1校准仪功能核心参数表
校准功能 模拟范围 分辨率(30,000位) 固有不确定度 关键参数
直流电压源 0~±60mV、0~±300mV、0~3V、0~10V、0~15V 1μV~1mV ±(0.05%S~0.1%S+0.01mV~2mV) 最小负载电阻1kΩ,最大过载电流18mA
电流源/吸收 0~24mA(源模式)、0~24mA(吸收模式) 1μA ±(0.05%S+2μA) 源模式最大负载16V,吸收模式输入电压4~27V
频率/脉冲发生器 1Hz~2kHz - ±(0.05%S+0.2Hz) 占空比50%,幅值10mV~15V,最小负载电阻1kΩ
电阻模拟 5Ω~2000Ω 0.1Ω ±(0.05%S+0.2Ω) 传感器电流0.05~5mA,最大过载电流5mA
热电阻模拟(PT100) -200℃~+850℃ 0.1K ±(0.1%S+0.5K) 符合IEC751标准
热电阻模拟(PT1000) -200℃~+300℃ 0.1K ±(0.1%S+0.2K) 符合IEC751标准
热电偶模拟(K型) -250℃~+1372℃ 0.1K ±(0.05%设定值+0.02mV) 支持内部/外部参考端补偿
热电偶模拟(B型) +500℃~+1820℃ 0.1K ±(0.05%设定值+0.02mV) 无内部参考端时误差±2K

表2万用表功能核心参数表
测量功能 测量范围 分辨率 固有不确定度(参考条件) 输入参数
直流电压 1μV~300V 1μV~10mV ±(0.05%读数+10d) 输入阻抗≥10MΩ
交流电压 10μV~300V 10μV~10mV ±(0.2%读数+30d) 频率范围45~65Hz,输入阻抗5MΩ
直流电流 10nA~300mA 10nA~10μA ±(0.05%读数+15d) 电压降160mV~380mV
交流电流 10nA~300mA 10nA~10μA ±(0.5%读数+30d) 频率范围45~65Hz,电压降160mV~380mV
电阻 10mΩ~30MΩ 10mΩ~1Ω ±(0.1%读数~2%读数+5d~10d) 测量电压0.6V~3.2V
电容 10pF~300μF 10pF~100nF ±(1%读数~5%读数+6d~10d) 放电电阻3kΩ~1MΩ
温度(PT100) -200℃~+850℃ 0.1K ±(0.3%读数+10d) 含传感器偏差补偿
温度(K型热电偶) -250℃~+1372℃ 0.1K ±(0.2%读数+10d) 内部参考端误差±2K
注:表中S为设定值,d为读数位数,参考条件为环境温度+23℃±2K、相对湿度40%~60%、交流信号频率45~65Hz。

典型应用场景

GOSSEN METRACAL CM凭借多功能集成与高适应性,在多个行业场景中发挥核心作用:
1.过程工业校准(化工、制药、炼油)
在化工生产中,传感器(如温度、压力变送器)的精准度直接影响生产安全与产品质量。该仪器可模拟PT100热电阻、K型热电偶等温度传感器信号,校准温度变送器的输出电流(4~20mA);同时测量变送器供电电压与输出信号,实时分析线性误差。针对管道压力传感器,仪器通过电流源模式输出标准4~20mA信号,验证压力显示仪表的准确性,支持自动斜坡功能记录传感器在不同压力点的响应特性,助力设备精准调试。
2.电气工程与电子产品生产
在变频器、控制器等电子设备生产中,仪器的频率发生器(1Hz~2kHz)可模拟电机转速信号,测试设备的频率响应特性;电阻模拟功能可校准设备的电阻检测回路,确保故障诊断的准确性。此外,仪器的步进与斜坡功能可长时间记录设备在不同输入信号下的线性曲线,为产品出厂检验提供数据支持,尤其适用于海事电子设备、工业控制模块的批量校准。
3.实验室与研发计量
实验室中,该仪器可作为标准计量工具,对新型传感器、测量仪表进行动态调节与平衡校准。例如在研发温度传感器时,通过仪器精准模拟-200℃~+850℃的温度信号,对比传感器的测量值与标准值,分析其误差特性;支持与METRAwin90-2软件联动,自动生成校准报告,满足实验室ISO9001认证要求。
4.系统集成与控制中心校准
在电力控制中心、智能楼宇控制系统中,仪器可校准PLC输入模块、数据采集器的信号接收精度。通过模拟0~10V电压信号或4~20mA电流信号,测试模块的采样误差;利用双向数据接口将校准数据上传至PC,实现校准过程的数字化管理,保障控制系统的稳定运行。

测试原理

GOSSEN METRACAL CM的测试功能基于精密电子测量与信号模拟技术,核心原理如下:
1.电压/电流测量与模拟原理
测量原理:采用高精度ADC(模数转换器)实现信号采集,通过30,000位分辨率设计提升测量精度。直流电压测量采用高输入阻抗(≥10MΩ)电路,减少对被测电路的影响;交流信号通过TRMS真有效值转换芯片,将非正弦信号转换为等效有效值,确保测量准确性(频率范围达20kHz)。电流测量通过分流电阻将电流信号转换为电压信号,再经放大、滤波后送入ADC,分流电阻采用低温漂合金材料,降低温度对测量的影响。
模拟原理:电压源采用DAC(数模转换器)结合运算放大器构成精密电压输出电路,通过软件校准补偿非线性误差;电流源采用恒流源电路设计,利用反馈调节机制维持输出电流的稳定性,支持源模式(主动输出电流)与吸收模式(被动接收外部电流),适配2线制/4线制变送器校准需求。
2.温度模拟与测量原理
热电阻(PT100/PT1000、Ni100/Ni1000):基于热电阻的阻值-温度特性曲线,仪器通过精密电阻模拟电路输出对应温度的标准阻值。测量时采用恒流激励法,向热电阻输入恒定电流(0.05~5mA),测量其两端电压,通过欧姆定律计算阻值,再对照特性曲线转换为温度值,恒流激励设计可减少热电阻自发热带来的误差。
热电偶(J/K/T等):利用热电偶的塞贝克效应(两种不同金属组成的回路产生与温度相关的热电势),仪器通过精密电压源模拟对应温度的热电势。测量时需考虑参考端温度补偿,仪器支持内部参考端(环境温度)与外部参考端(手动设定或PC输入)两种模式,通过补偿电路消除参考端温度对测量结果的影响,无需额外补偿导线,仅需铜导线连接即可完成校准。
3.频率与脉冲测量/模拟原理
测量原理:采用计数器电路对输入脉冲信号进行计数,通过晶振提供标准时钟信号,计算单位时间内的脉冲数,即频率值。支持测量正弦波、方波等多种波形,输入幅值范围10mV~15V,通过阈值调节电路适配不同幅值的信号。
模拟原理:由单片机控制波形发生器产生方波脉冲,通过软件调节频率(1Hz~2kHz)与幅值(10mV~15V),占空比固定为50%,适用于模拟传感器(如流量传感器)的脉冲输出信号,测试接收设备的计数精度。
4.电阻测量/模拟原理
测量原理:采用惠斯通电桥或恒流法测量电阻。对于低电阻(10mΩ~300Ω)采用恒流法,输入恒定电流(250μA~1mA),测量电阻两端电压;对于高电阻(3kΩ~30MΩ)采用高阻分压电路,利用精密参考电阻与被测电阻分压,通过测量分压比计算阻值,确保全量程测量精度。
模拟原理:通过精密电阻网络与DAC控制的电流源组合,输出5Ω~2000Ω的标准电阻值,电阻网络采用低温漂、高精度金属膜电阻,通过软件校准消除温漂与非线性误差,满足传感器校准的高要求。

配套附件与软件支持

1.核心附件
该仪器提供丰富的配套附件,提升实操便利性与场景适配性,关键附件如下表所示:
附件名称 型号 功能用途
Pt100表面/浸入式温度传感器 Z3409(GTZ3409000R0001) 温度校准参考,测量范围-40℃~+600℃
Pt1000气体/液体温度传感器 TF220(Z102A) 适用于气体、液体介质温度测量,范围-50℃~+220℃
硬质仪器箱(单台/双台) HC20/HC30(Z113A) 设备与附件存储运输,防尘防潮
USB-IR双向接口适配器 USBX-TRA(Z216C) 仪器与PC通讯,支持数据传输与远程控制
安全测量电缆组 KS29 含3根测量电缆(黑/蓝/红),CATIV1000V防护等级
电流钳(1~200AAC) WZ11A(Z208A) 扩展交流电流测量范围,1000:1变比
校准软件 METRAwin90-2(Z211A) PC端校准控制、数据处理与报告生成
2.软件功能
METRAwin90-2校准软件是该仪器的核心配套工具,支持Windows操作系统,具备以下功能:
远程控制:通过USBX-TRA适配器实现仪器参数设定、校准流程启动与停止;
数据处理:实时接收测量数据,自动计算误差、线性度等指标,支持数据导出至Excel/Word;
GOSSEN METRACAL CM过程信号校准仪
GOSSEN METRACAL CM过程信号校准仪
报告生成:按ISO9000标准生成校准报告,包含校准对象、环境条件、测量不确定度、合格判定等信息,可自定义企业logo与报告模板;
流程编辑:支持创建自定义校准流程,设置步进/斜坡参数,适用于批量校准作业;
多语言支持:适配中文、英文等多语言界面,满足不同地区用户需求。

合规保障与售后服务

GOSSEN METRACAL CM严格遵循国际标准与行业规范,合规性与售后服务为用户提供可靠保障:
合规认证:符合IEC61010-1(安全标准)、EN60529(IP65防护)、EN61326-1(EMC要求)等国际标准,通过CE、DKD、DQS认证,确保产品质量与使用安全;

GOSSEN METRACAL CM过程信号校准仪以“多功能集成、高精度计量、高场景适配”为核心优势,完美平衡了实验室计量的精准性与工业现场的实用性。其覆盖全维度工业信号的测量与模拟能力、符合国际标准的合规设计、便捷的数字化操作与数据管理功能,不仅为企业降低了多台专用设备的采购与维护成本,更通过可追溯的校准数据助力企业提升产品质量与生产安全水平。从化工生产的传感器校准到电子设备的出厂检验,从实验室的精密计量到控制中心的系统调试,该仪器已成为工业计量领域的可靠伙伴。未来,随着工业4.0与智能制造的推进,GOSSEN METRACAL CM将持续依托德国精密制造技术与数字化升级,为全球用户提供更高效、智能的计量解决方案,推动工业计量领域的精准化、数字化发展。
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