Методика поверки «КАЛИБРАТОРЫ ДАВЛЕНИЯ DPI фирмы “GE Sensing”, Великобритания» (МП 25511-0007-2009)

УТВЕРЖДАЮ gjj^SO^renb ГЦИ СИ ФГУП .Д.$.Менделеева”

Н.И. Ханов

КАЛИБРАТОРЫ ДАВЛЕНИЯ DPI фирмы “GE Sensing”, Великобритания Методика поверки 25511-0007-2009

Руководитель сектора ГЦИ СИ ФГУП

«ВНИИМ им.Д.И.Менделеева»

В.А.Цвелик

Санкт-Петербург 2009г.

Настоящая методика распространяется на калибраторы давления DPI (модификаций DPI 320, DPI 325, DPI 330, DPI 335, DPI 515, DPI 605, DPI 610, DPI 615, DPI 620) co встроенными внутренними и внешними измерительными преобразователями давления (далее - калибраторы), предназначенные для измерения и воспроизведения отрицательного и положительного избыточного, атмосферного, абсолютного давления и разности давлений; измерения и воспроизведения параметров постоянного электрического тока (напряжение, ток, сопротивление) при проведении поверки и калибровки измерительных преобразователей давления и манометров и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверки.

Межповерочный интервал - 1 год.

• 1. ОПЕРАЦИИ И СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

При проведении поверки должны выполняться операции и применяться эта

лонные средства измерений, указанные в табл.1 и 2. Таблица 1.

Таблица 2.

Примечание. Допускается применение других эталонных средств измерений, с техническими характеристиками не хуже указанных выше.

• 2. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ

  • 2.1 Поверка калибратора проводится квалифицированным персоналом лабораторий, аккредитованных в установленном порядке.

  • 2.2 Поверку калибратора должен выполнять поверитель, прошедший инструктаж по технике безопасности, освоивший работу с калибратором и используемыми эталонами, изучивший настоящую методику. Поверитель должен быть аттестован в соответствии с ПР 50.2.012-94 «ГСИ. Порядок аттестации поверителей средств измерений».

• 3. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

  • 3.1 При проведении поверки следует соблюдать требования безопасности, предусмотренные “Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей и правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей"; указаниями по технике безопасности, приведенными в эксплуатационной документации на поверяемый калибратор, эталонные средства измерений.

  • 3.2 Помещение, предназначенное для поверки калибраторов, должно быть оборудовано установками пожарной сигнализации и пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-83 и оснащено общеобменной приточной и вытяжной вентиляцией, вытяжными и несгораемыми шкафами для хранения небольшого количества бензина и керосина.

  • 3.3 При поверке необходимо соблюдать санитарные правила и инструкции для обращения с легковоспламеняющимися и горючими веществами.

  • 3.4 В помещении запрещается применять открытый огонь.

  • 3.5 Запрещается создавать давление, превышающее верхний предел измере-• ний поверяемого калибратора.

  • 3.6 Запрещается отсоединять калибратор от источника давления при значении давления более 5 % от его верхнего предела измерения.

• 4. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

  • 4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия.

    • 4.1.1 Температура окружающего воздуха должна быть 20 °C с допускаемым отклонением ± 5 °C.

В процессе выдержки в лабораторных условиях и измерений температура окружающего воздуха должна оставаться постоянной или изменяться не более 1 °C в час.

• 4.1.2 Относительная влажность окружающего воздуха должна быть от 30 до 80%.

• 4.1.3 Скорость изменения измеряемого давления не должна превышать 5% от верхнего предела измерений калибратора в секунду, изменение давления должно быть монотонным.

• 4.1.4 Напряжение сети, В                           220

• 4.1.5 Частота, Гц                                        50 ± 1

• 4.1.6 Атмосферное давление, кПа                   84-106

• 4.2 Диапазон измерений эталона давления должен обеспечивать выполнение следующих условий:

Р_эн < 0,06 Р_в

Рэв > Рв

где Р_эв и Р_эк - нижний и верхний пределы измерений эталона Р_в - верхний предел измерений поверяемого калибратора

5.3. При выборе эталона давления должно быть соблюдено следующее условие:

Д₀/р_в • 100 < сс_р у

где Д_о - предел допускаемой абсолютной погрешности эталона;

сс_р - отношение предела допускаемой абсолютной погрешности эталона к пределу допускаемой абсолютной погрешности поверяемого калибратора (сс_р < 0,4);

у - пределы допускаемой приведенной погрешности поверяемого калибратора.

• 5. ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

  • 5.1 Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы.

    • 5.1.1 Поверяемый калибратор выдерживают при температуре окружающего воздуха в помещении для поверки не менее:

12 ч- при разнице температур воздуха в помещении для поверки и местом, откуда вносится калибратор, более 10 °C;

1 ч - при разнице температур воздуха в помещении для поверки и местом, откуда вносится калибратор, от 1 до 10 °C.

При разнице указанных температур менее 1 °C выдержка не требуется.

• 5.2 Перед поверкой необходимо выдержать калибратор под давлением, равным верхнему пределу измерений, в течение 5 мин., затем, снизив давление до нуля, откорректировать, при необходимости, нулевое показание калибратора.

• 5.3 Проверку герметичности калибраторов абсолютного давления с верхним пределом измерения менее 200 кПа проводят при давлении 5 кПа, у остальных калибраторов абсолютного давления - при давлении, равном верхнему пределу измерений- Герметичность калибраторов положительного и отрицательного избыточного давления проверяют на верхнем пределе измерений положительного избыточного давления.

При данном давлении калибратор выдерживают три минуты. В течение последующих двух минут не должно наблюдаться изменение давления, при этом изменение температуры не должно превышать 0,1 °C.

6 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

• 6.1 Внешний осмотр

При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие калибратора следующим требованиям:

• •  наличие эксплуатационной документации и НТД на методику поверки калибратора;

• •  маркировка и комплектность должны соответствовать эксплуатационной документации;

• •  на калибровке не должно быть механических повреждений и дефектов, ухудшающих внешний вид и влияющих на работоспособность.

• 6.2 Опробование

• 6.2.1 Калибратор готов к работе после включения питания, завершения процедуры самодиагностики и «цвухминутного прогрева.

• 6.2.2 На вход калибратора подать плавно изменяющийся сигнал напряжения постоянного тока и убедиться, что в каждом из индикаторов экрана включается каждый из предусмотренных в нем символов.

• 6.3 Определение абсолютной погрешности измерения и воспроизведения напряжения, силы постоянного тока, сопротивления постоянному току, частоты производится в точках, приведенных в приложении А.

Для каждой поверяемой точки выполняются операции, указанные ниже.

• 6.3.1 Устанавливают значение физической величины, подаваемой на соответствующий измерительный вход или снимаемой с соответствующего выхода калибратора, равное значению очередной поверяемой точки.

• 6.3.2 Регистрируют показания прибора, измеряющего задаваемую физическую величину.

• 6.3.3 Результат считается положительным, если показания прибора находятся в пределах допускаемых значений, указанных в соответствующих таблицах приложения А.

• 6.3.4 Если это условие не выполняется хотя бы в одной поверяемой точке, то калибратор бракуют.

• 6.4 Определение абсолютной погрешности измерения и воспроизведения выходных сигналов термопар и термометров сопротивления

• 6.4.1 В режимах работы “Измерение⁴⁴ и “Воспроизведение⁴⁴ выходных сигналов термопар поверка производится при ручном (manual) методе компенсации холодного спая термопары и температуре холодного спая равной О °C.

Определение погрешности производят по номинальным статическим характеристикам (НСХ), перечисленным в спецификации (меню) калибратора и удовлетворяющим требованиям ГОСТ Р 8.585-2001 для НСХ термопар и требованиям ГОСТ 6651-94 для НСХ термопреобразователей (термометров) сопротивления в соответствии с температурной шкалой МТШ-90.

Паразитные т.э.д.с. измерительных проводов и контактов эталонных приборов не должны превышать 0,3 мкВ.

Определение погрешности производится не менее, чем в шести точках, равномерно распределенных во всем поверяемом диапазоне измерения или воспроизведения.

Для каждой поверяемой точки режимов «Измерение» и «Воспроизведение» выполняются операции, указанные ниже.

• 6.4.2 В режиме работы “Измерение⁴⁴ на эталонных средствах измерений устанавливают значение напряжения (для термопар) или значение сопротивления (для термометров сопротивления), соответствующее поверяемой точке. Показания поверяемого калибратора должны находиться в пределах допускаемых значений, указанных в приложении А.

Если это условие не выполняется хотя бы в одной точке, то калибратор бракуется.

• 6.4.3 В режиме работы “Воспроизведение⁴⁴ на калибраторе задают значение температуры (в целых градусах), соответствующее поверяемой точке для выбранной НСХ термопары или термометра сопротивления. Эталонным прибором измеряют значение напряжения постоянного тока для термопар или значение сопротивления постоянному току для термометров сопротивления.

Измеренные значения должны находиться в пределах допускаемых значений, указанных в приложении А.

• 6.4.4 Если это условие не выполняется хотя бы в одной точке, то калибратор бракуют.

• 6.5 Определение приведенной погрешности измерения давления.

• 6.5.1 Для определения погрешности канала измерений давления его подключают к эталонному средству измерений и к источнику давления. В качестве рабочей среды используется до 2 МПа - воздух; от 2 до 6 МПа - трансформаторное масло; от 6 до 40 МПа - веретенное или индустриальное масло; свыше 40 МПа -масла МС-10 или МС-20. В случае, когда эталон и поверяемое средство работают в разных средах, необходимо использовать разделители. Допускается использовать в качестве рабочей среды деминерализованную воду.

• 6.5.2 Перед определением погрешности каналов положительного и отрицательного избыточного давления следует подать и сбросить давление, равное 80-100% от верхнего предела измерений давления. После этого, при необходимости, произвести обнуление. Приборы абсолютного давления выдерживают в пределах от 0 до 10 % верхнего предела измерений.

• 6.5.3 Погрешность канала абсолютного давления и каналов, измеряющих только положительное избыточное давление, определяют при пяти значениях давления, равномерно распределенных в диапазоне измерений, включая значение, соответствующее верхнему пределу измерений.

Погрешность каналов положительного и отрицательного избыточного давления определяют отдельно для положительного и отрицательного давления. Значение 100 кПа отрицательного избыточного давления разрешается заменять значением 95 кПа.

Допускается периодическую поверку каналов положительного и отрицательного избыточного давления проводить только при измерении положительного избыточного давления.

• 6.5.4 Погрешность определяют при значении измеряемой величины, полученной при приближении к нему как от меньших значений к большим, так и от больших к меньшим (прямой и обратный ход).

Перед поверкой при обратном ходе канал выдерживают в течении 2 минут под воздействием верхнего предельного значения давления.

Если поверка канала абсолютного давления будет производиться на эталоне избыточного давления, то необходимо измерить атмосферное давление с помощью манометра абсолютного давления 1 разряда и рассчитать значения избыточного давления, необходимые для поверки. Измерение атмосферного давления необходимо произвести также до и после определения основной погрешности. Поверка канала абсолютного давления не должна иметь значительных перерывов между проверяемыми значениями. При вычислении погрешности для каждого измерения необходимо внести поправку на разность между атмосферным давлением, с учетом которого были определены расчетные значения избыточного давления, и действительным значением атмосферного давления. Для этого интерполяцией необходимо определить значение атмосферного давления при каждом измерении и вычесть его из значения, использованного для расчета значений избыточного давления. Поправка положительна, если атмосферное давление при поверке больше, чем расчетное.

Перед тем, как установить значение отрицательного избыточного давления необходимо освободить канал от масла, если оно там содержалось (например, после поверки на масле канала положительного избыточного давления) путем промывания чистым бензином? а затем проточной водой.

• 6.5.5 Абсолютную погрешность (Д), в паскалях, вычисляют по формуле [1]:

Д = Р - Р_э,                                       [1]

где Р - измеренное калибратором значение давления, МПа; Рэ - действительное значение давления, измеренное эталоном, МПа.

• 6.5.6 Приведенную погрешность (у), в %, вычисляют по формуле [2]:

Р-Р_э

у =

г max *min

ГДе Pmax И Pmin верхний и нижний пределы измерений калибратора, МПа.

За нормирующее значение (Ртах - Pmin) принимают: при измерении положительного избыточного или абсолютного давления - верхний предел измерений, при измерении отрицательного давления - сумму верхних пределов измерений по положительному и отрицательному давлению.

• 6.5.7 Относительную погрешность (8), в %, определяют по формуле [3]:

Р-Рэ

5- -------------х100%,                         [3]

Р_э

Результат считается положительным, если значения погрешности не превышают предела допускаемой погрешности, указанного в технической документации.

Если при поверке канала измерения давления, погрешность превысила допустимое значение, следует провести перекалибровку согласно инструкции о калибровке и повторить процедуру поверки.

Если после перекалибровки основная погрешность превысит допустимое значение, то канал измерений давления бракуют.

7 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

• 7.1 Если калибратор по результатам поверки признан пригодным к применению, то на него выдают «Свидетельство о поверке», форма которого приведена в ПР 50.2.006.

• 7.2 Если калибратор по результатам поверки признан непригодным к применению, то на него выдают «Извещение о непригодности к применению» в соответствии с требованиями ПР 50.2.006.

Таблица 1

*для встроенного измерительного преобразователя атмосферного давления **при использование внешнего источника питания преобразователя давления

*** при использовании встроенного в DPI 515 источника питания преобразователя давления

* для калибратора без встроенной помпы

*при максимальном статическом давлении от 0,5 до 2 МПа

Таблица 2

Таблица 3

Примечание: В диапазоне температур от минус 10 до 10 °C и от 30 до 50 °C следует учитывать поправку ±0,0005 % ВПИ/ °C окружающей среды.

Таблица 4

*Примечание: Погрешность измерения или воспроизведения для градуировки Pt 100 (W=l,391) в диапазоне температур от 600 до 850 °C равна ±2 °C.

Основные метрологические характеристики измерительных преобразователей давления, входящих в состав калибраторов давления DPI 605

Таблица 5

*- в диапазоне свыше 20 до 100% ВПИ **- в диапазоне от 0 до 20 % ВПИ

Основные метрологические характеристики измерительных преобразователей давления, входящих в состав калибраторов давления DPI 620

Таблица 6

• 1. Компрессор Tiger 200; Р_{изб max} = 0,8 МПа

• 2. Краны-натекатели

• 1. Поверяемый прибор .

• 2. Ресивер

• 3. Манометр абсолютного давления МПА-15; МАД-ЗМ; МАД-720

• 4. Вакуумметр ВТ-3

• 5. Кран

• 6. Насос вакуумный 2НВР-5Д

• 7. Регулируемый объём

• 8. Насос вакуумный ЗНВР-1Д

  

• 1. Компрессор Tiger 200; Р_ИЗб.тах= 0,8 МПа

• 2. Краны-натекатели

• 3. Поверяемый прибор

• 4. Ресивер

• 5. Манометр абсолютного давления МАД-ЗМ; МАД-720

• 6. Регулируемый объём

  

• 1. Краны-натекатели

• 2. Поверяемый прибор

• 3. Ресивер

• 4. Манометр абсолютного-давления МАД-ЗМ; МАД-720

• 5. Регулируемый объём

. 6. Насос вакуумный ЗНВР-1Д

• 1. Грузопоршневой манометр избыточного давления (МП-2,5; МП-6; МП-60; МП-600; МП-2500); задатчик давления «ВОЗДУХ - 2,5» или микроманометр ПМКМ.

• 2. Поверяемый прибор.

Рис. 4