Методика поверки «Измеритель-регулятор универсальный восьмиканальный ТРМ138» (МП КУВФ.421214.002)

УТВЕРЖДАЮ

Руководитель ГЦИ СИ

ВНИИМС

_В.Н. Яншин Г2^____2003 г.

Измеритель-регулятор универсальный восьмиканальный ТРМ138

Методика поверки

КУВФ.421214.002 МП

Москва

2003

• 1. Введение

• 2. Операции поверки

• 3. Средства поверки

• 4. Требования безопасности

• 5. Условия поверки и подготовка к ней

• 6. Проведение поверки

• 7. Оформление результатов поверки

Ссылочные нормативные документы

• 1.1 Настоящая методика распространяется на измерители-регуляторы универсальные восьмиканальные типа ТРМ138 (в дальнейшем по тексту именуемые «прибор» или «ТРМ138»), предназначенные для измерения и автоматического регулирования температуры (при использовании в качестве входных датчиков термопреобразователей сопротивления или термопар), а также других неэлектрических величин, параметры которых предварительно преобразованы в унифицированные сигналы постоянного тока.

• 1.2 Методика устанавливает и определяет порядок и способы проведения первичной, периодической и послеремонтной поверки приборов ТРМ138 в процессе их эксплуатации.

• 1.3 Перечень первичных преобразователей (датчиков), с которыми может работать каждый канал прибора, их номинальные статические характеристики (НСХ), диапазоны измерений и разрешающая способность ТРМ138 приведены в таблице1.

Единицы измерений параметров, отображаемые на цифровом индикаторе ТРМ138 соответствуют приведенным в таблице 1.

Таблица 1

Примечание - Выпускаемые приборы могут иметь сокращенный перечень первичных преобразователей и более узкие (по сравнению с данными таблицы1) диапазоны измерений входных величин. Данные об этих параметрах приведены в эксплуатационной документации на конкретный прибор.

• 1.4 Предел основной приведенной погрешности прибора ±0,25 % при работе с термопреобразователями сопротивления и активными датчиками и не более ±0,5 % при работе с термопарами. (При работе с термопарами основная приведенная погрешность прибора без учета компенсации ЭДС свободных концов должно быть не хуже 0,25 %. Погрешность схемы коррекции ЭДС свободных концов термопары должна быть не хуже 0,25 %.)

• 1.5 Предел допускаемой основной приведенной погрешности измерительных преобразователей «параметр-ток» - ±0,25 %.

• 1.6 Межповерочный интервал приборов ТРМ138 - 2 года.

• 2.1 Для проведения поверки выполняются операции, указанные в таблице 2.

Таблица 2

• 3.1 При проведении поверки должны применяться нижеуказанные эталонные средства. Магазин сопротивлений Р4831. ГОСТ 23737-79. Класс точности 0,02.

Прибор для поверки вольтметров, дифференциальный вольтметр В1-12.

класс точности в режиме калибратора напряжений - 0,0008;

класс точности в режиме калибратора токов - 0,025;

класс точности в режиме дифференциального вольтметра - 0,005.

Потенциометр постоянного тока ПП-63. ГОСТ 9245-79. Класс точности 0,05. Сосуд Дьюара, заполненный смесью льда с дистиллированной водой (температура смеси 0 ^оС). Термопары по перечню, приведенному в таблице 1.

Примечания - Указанные средства поверки допускается заменять другими, с метрологическими характеристиками не хуже приведенных.

• 4.1 Прибор ТРМ138 относится к классу защиты 0 по ГОСТ 12.2.007.0-75.

• 4.2 При проведении поверки необходимо соблюдать требования ГОСТ 12.3.019-80, «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей», «Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей».

• 4.3 На открытых контактах клеммных колодок прибора при эксплуатации - напряжение питания, опасное для человеческой жизни.

• 4.4 Любые подключения к ТРМ138 производить только при отключенном питании прибора.

• 4.5 К работе с прибором должны допускаться лица, изучившие руководство по эксплуатации ТРМ138.

• 5.1 При проведении поверки соблюдать следующие условия:

температура окружающего воздуха                             20 ± 5 °С;

относительная влажность воздуха                                30.. .80 %;

атмосферное давление                                      86,0.106,7 кПа,

630.800 мм рт.ст.;

напряжение питающей сети                                  220 ± 11 В;

частота питающей сети                                       47. 63 Гц.

• 5.2 Перед проведением поверки выполнить перечисленные ниже подготовительные работы.

  • 5.2.1 Подготовить к работе поверяемый прибор в соответствии с указаниями, изложенными в руководстве по эксплуатации, и выдержать его при температуре поверки не менее двух часов.

  • 5.2.2 Подготовить к работе эталонное оборудование, используемое в поверке, в соответствии с его эксплуатационной документацией.

• 6.1 Внешний осмотр

  • 6.1.1 При проведении внешнего осмотра визуально проверяется:

• - отсутствие механических повреждений корпуса прибора и его лицевой панели;

• - отсутствие механических повреждений выходных клеммных соединителей;

• - наличие на приборе необходимой маркировки.

Кроме того, проверяется наличие эксплуатационной документации, входящей в комплект поставки прибора (паспорт и руководство по эксплуатации).

• 6.1.2 При обнаружении механических дефектов, а также при несоответствии маркировки или комплектности эксплуатационной документации определяется возможность дальнейшего использования прибора по назначению.

• 6.2 Опробование

  • 6.2.1 Прибор подключают к питающей сети и выдерживают во включенном состоянии не менее 20 мин. После подачи питания на прибор проверяют работу цифровой индикации на его лицевой панели в соответствии с руководством по эксплуатации ТРМ138 (режим РАБОТА), а также корректность выдаваемой служебной информаци.

  • 6.2.2 В соответствии с указаниями руководства по эксплуатации проверить во всех каналах заданные значения параметров коррекции измеряемых величин in.SH (сдвиг характеристики) и in.SL (наклон характеристики) и установить их равными соответственно «000.0» и «1.000».

  • 6.2.3 В соответствии с указаниями руководства по эксплуатации отключить во всех каналах цифровые фильтры, установив в параметрах in.Fd (постоянная времени фильтра) и in.FG (полоса пропускания фильтра) нулевые значения.

  • 6.2.4 Функционирование кнопок управления прибором и работа его цифровой индикации проверяются при выполнении указанных в п.6.2.2, 6.2.3 действий, являющимися одновременно подготовительными для проведения дальнейших операций.

6.3 Определение основной приведенной погрешности прибора при измерении входных величин

• 6.3.1 Определение основной приведенной погрешности при работе с термопреобразователями сопротивления

• 6.3.1.1 К входу поверяемого канала прибора вместо термопреобразователя подключить магазин сопротивлений типа Р4831. Подключение магазина к прибору производить по трехпроводной схеме. При этом сопротивления соединительных проводов должны быть равными и не превышать 15 Ом.

• 6.3.1.2 Последовательно устанавливая на магазине сопротивления, соответствующие значениям входного сигнала в контрольных точках, приведены в таблице 3 (для заданной данному входу НСХ), зафиксировать по установившимся показаниям цифрового индикатора ТРМ138 измеренную прибором на поверяемом канале температуру для каждой из этих точек.

Примечание - Для приборов с более узкими диапазонами измерения входных величин (см. п. 1.3) значения контрольных точек таблицы 3 необходимо пересчитать.

Таблица 3

Значение входного сигнала (Ом) и значение температуры по НСХ (^оС)¹⁾

• 6.3.1.3 Рассчитать для каждой контрольной точки основную приведенную погрешность прибора по формуле:

  Yi =

  изм ^{- Т} НСХ

  X100 %

  норм

  (1)

где у ₁   - основная приведенная погрешность прибора;

Т_изм - измеренное прибором значение температуры в заданной контрольной точке;

Т_НСХ - значение температуры в заданной контрольной точке по НСХ термопреобразователя;

Т_норм - нормирующее значение, равное разности максимальной и минимальной температур диапазона измерения термопреобразователя.

Рассчитанная для каждой контрольной точки основная приведенная погрешность должна соответствовать п. 1.4 настоящей методики.

В случае невыполнения данного требования провести юстировку прибора в соответствии с указаниями, изложенными в Приложении к руководству по эксплуатации ТРМ138, и вновь повторить работы по определению погрешности. Повторные результаты считать окончательными.

• 6.3.2 Определение основной приведенной погрешности при работе с термопарами

• 6.3.2.1 К входу поверяемого канала подключить потенциометр постоянного тока ПП-63.

Отключить на уровне dAt.P в программируемом параметре Cj-C автоматическую коррекцию температуры свободных концов термопар (см. Руководство по эксплуатации ТРМ138).

Перевести прибор в режим РАБОТА.

• 6.3.2.2 Последовательно устанавливая на выходе потенциометра ПП-63 напряжения, соответствующие значениям входного сигнала в контрольных точках, приведенные в таблице 4 (для заданной данному входу НСХ), зафиксировать по установившимся показаниям цифрового индикатора ТРМ138 измеренную прибором на поверяемом канале температуру для каждой из этих точек.

Примечание - Для приборов с более узкими диапазонами измерения входных величин (см. п. 1.3) значения контрольных точек таблицы 4 необходимо пересчитать.

Таблица 4

Значение входного сигнала (мВ) и значение температуры по НСХ (^оС)

Примечания.

• ¹⁾ значения температуры по НСХ указаны в скобках;

• ²⁾ в числителе - обозначение НСХ термопары; в знаменателе - значения программируемого параметра in-t уровня dAt.P, определяющего тип НСХ преобразования входного устройства.

• 6.3.2.3 Рассчитать по формуле (1) основную приведенную погрешность в каждой контрольной точке. В этом случае температура измеряется без учета компенсации ЭДС свободных концов термопары.

Основная приведенная погрешность, рассчитанная для каждой контрольной точки, должна быть не более ±0,5 %.

В случае невыполнения данного требования провести юстировку прибора в соответствии с указаниями, изложенными в Приложении к руководству по эксплуатации ТРМ138, и вновь повторить работы по определению погрешности. Повторные результаты считать окончательными.

По окончании поверки включить в функциональном параметре Cj-C автоматическую коррекцию температуры свободных концов термопар.

• 6.3.2.4 Определить погрешность прибора при измерении температуры при включенной схеме автоматической коррекции температуры свободных концов термопар, для чего выполнить следующие действия.

Подключить к входу прибора вместо потенциометра ПП-63 термопару, соответствующую заданной для данного входа НСХ. Поместить рабочий спай термопары в сосуд Дьюара, заполненный смесью льда с дистиллированной водой (температура смеси 0 ^оС).

После прогрева в течение примерно 20 минут зафиксировать установившиеся показания прибора на проверяемом канале.

Рассчитать по формуле (1) основную приведенную погрешность прибора. Она должна соответствовать п.1.4 настоящей методики.

В случае невыполнения данного требования провести юстировку датчика температуры свободных концов термопары в соответствии с указаниями, изложенными в Приложении к руководству по эксплуатации ТРМ138, и вновь повторить работы по определению погрешности. Повторные результаты считать окончательными.

• 6.3.3 Определение основной приведенной погрешности прибора при измерении входных величин при работе с первичными преобразователями, формирующими выходной сигнал в виде постоянного тока

• 6.3.3.1 К входу прибора вместо первичного преобразователя подключить прибор В1-12, подготовленный к работе в режиме источника калиброванных токов.

ВНИМАНИЕ! Подключение калибратора тока к входным контактам прибора может осуществляться только после установки на них шунтирующего резистора сопротивлением 100Ом (с допустимым отклонением не более 0,1 %).

Установить для поверяемого канала в программируемом параметре Ain.L (нижняя граница измерения первичного преобразователя) значение «000.0», а в параметре Ain.H (верхняя граница измерения первичного преобразователя) - значение «100.0» (см. руководство по эксплуатации ТРМ138).

• 6.3.3.2 Последовательно устанавливая на выходе прибора В1-12 токи, соответствующие значениям входного сигнала в контрольных точках, приведенных в таблице 5 (для заданной данному входу НСХ), зафиксировать по показаниям цифрового индикатора установившиеся значения для каждой из этих точек.

Таблица 5 Значение входного сигнала (мВ) и значение параметра по НСХ (%)¹⁾

• 6.3.3.3 Рассчитать для каждой контрольной точки основную приведенную погрешность по формуле:

  ^{Пизм  Пнсх} _х 100 %

  ^Пнорм

  (2)

  Y1 =

  где Пизм ПНСХ Пнорм норм

  - измеренное прибором значение параметра в заданной контрольной точке; - заданное по НСХ значение параметра в контрольной точке; - нормирующее значение, равное разности между верхней и нижней границей диапазона измерения.

Рассчитанная для каждой контрольной точки основная приведенная погрешность должна соответствовать п.1.4 настоящей методики.

В случае невыполнения данного требования провести юстировку прибора в соответствии с указаниями, изложенными в Приложении к руководству по эксплуатации ТРМ138, и вновь повторить работы по определению погрешности. Повторные результаты считать окончательными.

• 6.3.4 Определение основной приведенной погрешности прибора при измерении входных величин при работе с первичными преобразователями, формирующими выходной сигнал в виде напряжения постоянного тока

• 6.3.4.1 К входу поверяемого канала вместо первичного преобразователя подключить прибор В1-12, подготовленный к работе в режиме источника калиброванных напряжений.

Установить для поверяемого канала в программируемом параметре Ain.L (нижняя граница измерения первичного преобразователя) значение «000.0», а в параметре Ain.H (верхняя граница измерения первичного преобразователя) - значение «100.0» (см. руководство по эксплуатации ТРМ138).

• 6.3.4.2 Последовательно устанавливая на приборе В1-12 напряжения, соответствующие значениям входного сигнала в контрольных точках, приведенных в таблице 6 (для заданной данному входу НСХ), зафиксировать по показаниям цифрового индикатора установившиеся значения для каждой из этих точек.

Таблица 6 Значение входного сигнала (мВ) и значение параметра по НСХ (%)¹⁾

• 6.3.4.3 Рассчитать по формуле (2) основную приведенную погрешность для каждой контрольной точки.

Рассчитанная для каждой контрольной точки основная приведенная погрешность должна соответствовать п.1.4 настоящей методики.

В случае невыполнения данного требования провести юстировку прибора в соответствии с указаниями, изложенными в приложении к руководству по эксплуатации ТРМ138, и вновь повторить работы по определению погрешности. Повторные результаты считать окончательными.

• 6.4 Определение основной приведенной погрешности цифроаналоговых измерительных преобразователей (ЦАП) «параметр-ток»

• 6.4.1 К соответствующему входу прибора подключить один из эталонных источников сигналов, указанных в п. 6.3 (соответствующий заданному для данного входа НСХ). Выход ЦАП подключить к магазину сопротивлений типа Р4831, дифференциальному вольтметру В1-12 и встроенному в прибор источнику питания в соответствии со схемой, приведенной на рисунке 1. Установить на магазине сопротивление равное 500,000 Ом.

  

  ^RH

  Р4831

  

  47	ЦАП1 (-)
  48	ЦАП1(+)

  

  Рисунок 1

  57	24В(+)
  58	24В(-)

• 6.4.2 В функциональном параметре Ao.L (нижняя граница параметра при регистрации) установить для поверяемого ЦАП величину, соответствующую нижнему предельному значению диапазона измерений первичного преобразователя (для заданной данному входу НСХ), а в параметре Ao.H (верхняя граница параметра при регистрации) - величину, соответствующую верхнему предельному значению диапазона измерений. Величины предельных значений диапазонов измерений приведены в таблицах 3, 4, 5, 6 (контрольные точки 0 % и 100 %).

• 6.4.3 Последовательно задавая входные сигналы такой величины, при которой установившиеся показания цифрового индикатора ТРМ138 соответствуют значению НСХ первичного преобразователя в точках 0, 5, 25, 50, 75, 95, 100 % (см. таблицы 3, 4, 5 или 6), рассчитать выходные токи ЦАП для каждой из контрольных точек по формуле:

₁ = U

^{1 ВЫХ} R ,                                                  (3)

н

где U - падение напряжения на сопротивлении нагрузки R_H, контролируемое вольтметром

В1-12, В; ^н

R - 500,000 Ом - сопротивление нагрузки ЦАП.

Значения выходных токов по НСХ ЦАП для вышеуказанных контрольных точек приведены в таблице 7.

Таблица 7

• 6.4.4 Основную приведенную погрешность измерительного ЦАП для каждой контрольной точки рассчитать по формуле:

A - A

изм расч

Y3 =---A---— ^х|00%’,                               (4)

^A норм

где y₃    - основная приведенная погрешность измерительного ЦАП;

А_изм - рассчитанное по формуле (3) значение выходного тока ЦАП, мА;

А_расч - значение выходного сигнала преобразователя по НСХ (таблица 7), мА;

А_норм - нормирующее значение сигнала (16 мА).

Рассчитанная для каждой контрольной точки основная приведенная погрешность ЦАП должна соответствовать п.1.5 настоящей методики.

В случае невыполнения данного требования провести юстировку ЦАП в соответствии с указаниями, изложенными в Приложении к руководству по эксплуатации ТРМ138, и вновь повторить работы по определению погрешности. Повторные результаты считать окончательными.

• 7.1 Результаты поверки оформляют протоколом по форме, установленной метрологической службой, проводящей поверку.

• 7.2 При отрицательных результатах поверки приборы не допускают к эксплуатации.

ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ

11