Методика поверки «ГСИ. ИЗМЕРИТЕЛЬ НМД - РЕГУЛЯТОР УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ПРОГРАММНЫЙ ТPМ151» (МП КУВФ.421214.003)

ООО «ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ ОВЕН»

Система обеспечения единстве измерении Российской Федерации

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

Москва

2006г.

Введение

Основные технические характеристики

Операции поверки

Средства поверки

Требования безопасности

Условия поверки и подготовка к поверке

Проведение поверки

Внешний осмотр

Проверка электрического сопротивления изоляции

Опробование

Определение основной приведённой погрешности прибора

Определение основной приведённой погрешности цифроаналоговых преобразователей (ЦАП) «параметр-ток»

Оформление результатов поверки

Приложение А «Нестандартизованные термопреобразователи

сопротивления»

Настоящая методика поверки (далее по тексту - методика) распространяется на измеритель ПИД - регулятор универсальный программный ТРМ151 и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок.

Примечание. Далее по тексту вышеперечисленные измерители ПИД - регуляторы универсальные программные могут иметь обобщенное название «прибор» или «прибор ТРМ151». При необходимости указывается модификация прибора и его исполнение (например, ТРМ151 - Щ1.РР ).

В настоящей методике поверки приняты следующие сокращения:

• - ВУ - выходное устройство;

• - НСХ - номинальная статическая характеристика преобразования;

• - ПИД - пропорционально-интегрально-дифференциальный (регулятор);

• - РЭ - руководство по эксплуатации;

• - СИ - средство измерений;

• - ТСМ - термопреобразователь сопротивления медный;

• - ТСП - термопреобразователь сопротивления платиновый;

• - ЦАП - цифроаналоговый преобразователь.

Приборы ТРМ151    выпускаются в различных исполнениях, отличающихся

конструктивным исполнением и типом встроенных ВУ.

Информация об исполнении прибора зашифрована в коде полного условного обозначения ТРМ151 следующим образом:

Измеритель-регулятор микропроцессорный ТРМ151 - Х. ХХ

Символы кода модификаций расшифровываются следующим образом:

Тип прибора: ТРМ151.

Конструктивное исполнение:

Н - корпус для настенного крепления (габаритные размеры 130х105х65 мм); Щ1 - корпус для щитового крепления (габаритные размеры 96х96х70 мм);

Р - реле электромагнитное;

К - оптопара транзисторная прп-типа;

С - оптопара симисторная;

И - цифроаналоговый преобразователь «параметр - ток 4...20 мА»;

У - цифроаналоговый преобразователь «параметр - напряжение 0...10 В»;

Т - выход для управления внешним твердотельным реле.

Типы применяемых первичных преобразователей, диапазоны измерения, пределы допускаемой основной приведенной погрешности и разрешающая способность приведены в таблице 1.

Таблица 1

Межповерочный интервал - 2 года.

3 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в таблице 2. Таблица 2

При проведении поверки приборов должны применяться средства измерений, указанные в таблице 3.

Таблица 3

• 5.1 При проведении поверки необходимо соблюдать требования ГОСТ 12.3.019 - 92, «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей», «Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей».

• 5.2 Любые подключения приборов ТРМ151 производить только при отключенном питании прибора.

ВНИМАНИЕ - На открытых контактах клеммных колодок прибора напряжение опасное для жизни (220 В).

• 5.3 К выполнению измерений должны допускаться лица, изучившие РЭ на приборы ТРМ151, знающие принцип действия используемых при проведении измерений средств измерений и прошедшие инструктаж по технике безопасности (первичный и на рабочем месте) в установленном в организации порядке.

• 6 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

6.1 При проведении поверки необходимо соблюдать следующие условия:

- атмосферное давление                   84,0.. .106,7 кПа ((630.. .800) мм рт. ст.);

- время выдержки ТРМ151 во включенном состоянии, не менее 20 мин.

• 6.2.1 Подготовить к работе поверяемый прибор в соответствии с указаниями, изложенными в РЭ на ТРМ151.

• 6.2.2 Подготовить к работе средства поверки в соответствии с эксплуатационными документами на них.

• 6.2.3 Управление работой прибора при поверке, задание его программируемых параметров должны производиться в соответствии с указаниями РЭ на прибор.

• 7.1.1 При проведении внешнего осмотра должно быть проверено соответствие ТРМ151 следующим требованиям:

- ТРМ151 должен быть представлен на поверку с эксплуатационной документацией, входящей в комплект поставки прибора (паспорт и руководство по эксплуатации).

• - ТРМ151 должен быть чистым и не иметь механических повреждений на корпусе и лицевой панели;

• - ТРМ151 не должен иметь механических повреждений входных и выходных клеммных соединителей;

• - на ТРМ151 должна быть необходимая маркировка.

• 7.1.2 При обнаружении механических дефектов, а также несоответствия маркировки эксплуатационной документации определяется возможность проведения поверки, а также дальнейшего использования прибора по назначению.

• 7.2.1 Проверку электрического сопротивления изоляции в нормальных климатических условиях проводить по методике, изложенной в ГОСТ 12997.

Измерение сопротивления изоляции проводить при помощи мегомметра М4100/1 или М4100/3 в зависимости модификации ТРМ151.

На время испытаний в приборах контакты с 9 по 14 включительно соединить между собой перемычками.

• 7.2.2 Величина испытательного напряжения постоянного тока при измерении сопротивления изоляции и точки его приложения при испытаниях для ТРМ151 приведены в таблице 4.

• 7.2.3 Прибор считают выдержавшим испытание, если измеренное сопротивление изоляции для любой из приведенных пар точек не менее 20 МОм.

Таблица 4

корпус и конт. 10

• 7.3.1 Прибор подключить к питающему напряжению сети и в соответствии с указаниями руководства по эксплуатации ТРМ151 перевести его в режим «Программирование».

• 7.3.2 В соответствии с указаниями руководства по эксплуатации проверить во всех каналах заданные значения параметров коррекции измеряемых величин «Сдвиг характеристики» и «Наклон характеристики» и установить их равными соответственно «000,0» и «1,000».

• 7.3.3 В соответствии с указаниями руководства по эксплуатации отключить во всех каналах цифровые фильтры, установив в параметрах «Постоянная времени фильтра» и «Полоса пропускания фильтра» нулевые значения.

• 7.3.4 Функционирование кнопок управления прибором и работа его цифровой индикации проверяются при выполнении указанных в п.7.3.2, 7.3.3 действий, являющихся одновременно подготовительными для проведения дальнейших операций.

• 7.3.5 Проверка исправности измерительных входов и каналов :

  • 7.3.5.1 Проверка исправности входов, работающих с термопреобразователями сопротивления

а) подготовить прибор к работе с НСХ термопреобразователя сопротивления ТСМ (50М) W100 = 1,4280;

б) к входу поверяемого канала прибора вместо термопреобразователя сопротивления подключить магазин сопротивлений Р4831. Подключение магазина к прибору производить с помощью трехпроводной линии по схеме подключения (рисунок 1). При этом сопротивления соединительных проводов должны быть равными и не превышать 15 Ом;

Рисунок 1

в) установить величину сопротивления R = 51,07 Ом;

г) снять показания прибора;

д) считать прибор прошедшим испытания, если показания прибора удовлетворяют равенству (1)

Т = 5 ± 0,9 ^оС                        (1)

• 7.3.5.2 Проверка исправности входов, работающих с унифицированным сигналом постоянного тока

а) подготовить прибор к работе с унифицированным сигналом 0 ... 20 мА;

б) к входу поверяемого канала прибора вместо первичного преобразователя подключить калибратор тока П321 (рисунок 2); величина шунтирующего резистора R должна быть равна 100,0 Ом

Рисунок 2

в) установить для поверяемого канала в программируемом параметре «Нижняя граница диапазона измерения» значение «000.0», а в параметре «Верхняя граница диапазона измерения» -значение «100.0» (см. руководство по эксплуатации ТРМ);

г) установить на выходе калибратора ток равный 10,0 мА;

д) снять показания прибора;

е) считать прибор прошедшим испытания, если показания прибора удовлетворяют равенству (2)

П = 50,0 ± 0,5 % (2)

7.3.5.3 Проверка исправности входов, работающих с унифицированным сигналом постоянного напряжения и термопарами

а) подготовить прибор к работе с унифицированным сигналом 0 ... 1,0 В;

Рисунок 3

в) установить для поверяемого канала в программируемом параметре «Нижняя граница диапазона измерения» значение «000.0», а в параметре «Верхняя граница диапазона измерения» -значение «100.0» (см. руководство по эксплуатации ТРМ);

г) установить на выходе калибратора напряжение равное 250,0 мВ;

д) снять показания прибора;

е) считать прибор прошедшим испытания, если показания прибора удовлетворяют равенству (3)

П = 25,0 ± 0,5 % (3)

• 7.4.1 Контрольные точки для проверки диапазонов измерений и определения значения основной приведённой погрешности приведены в таблице 5.

Таблица 5

Продолжение таблицы 5

Примечание - Контрольные точки для проверки диапазонов измерений и основной приведённой погрешности при работе с нестандартизованными термопреобразователями приведены в Приложении А.

• 7.4.2.1 Подключить ко входу поверяемого прибора термоэлектродные провода, НСХ которых, соответствуют НСХ преобразования термопары ТХК (L).

• 7.4.2.2 Концы проводов соединить с медными проводами и спаи их (свободные концы) поместить в нулевой термостат с дистиллированной водой и тающим льдом, не менее чем за 0,5 ч до начала поверки. Концы медных проводов подключить к компаратору напряжений.

Подключение производить по схеме, изображенной на рисунке 4.

Рисунок 4

Температуру свободных концов контролировать с помощью эталонного термометра для введения поправки на температуру свободных концов (при температуре, отличающейся от 0 ^оС более чем на 0,1 ^оС).

• 7.4.2.3 Последовательно устанавливать на компараторе напряжений, напряжения соответствующие контрольным точкам приведенных в таблице 5 для НСХ ТХК (L). Зафиксировать по установившимся показаниям цифрового индикатора, измеренную прибором ТРМ151 температуру для каждой из этих точек.

• 7.4.2.4 Рассчитать по формуле (4) основную приведенную погрешность измерения входных сигналов термопар.

_T -_Т - е

^{Тизм Т}—  X100%,

Тн

Туст - значение температуры в заданной контрольной точке по НСХ термопреобразователя, ^оС;

Тнорм - нормирующее значение, равное разности максимальной и минимальной температур диапазона измеряемых температур прибором, ^оС.

е - поправка на температуру свободных концов компенсационых проводов, ^оС.

Результат считать положительным, если в каждой контрольной точке (для каждого канала) |у₂| < 0,5% .

• 7.4.3.1 Определение основной приведенной погрешности прибора при известной комплектации прибора первичными преобразователями

а) Если известно с какими первичными преобразователями работает прибор, поверку проводить по НСХ этих преобразователей, при этом значения контрольных точек брать из таблицы 5.

б) Подключение производить:

• - при поверке по НСХ термопреобразователей сопротивления по схеме, приведённой на рисунке 1;

• - при поверке по НСХ термопар по схеме, приведённой на рисунке 4;

• - при поверке по НСХ унифицированного сигнала постоянного тока по схеме, приведённой на рисунке 2;

• - при поверке по НСХ унифицированного сигнала постоянного напряжения по схеме, приведённой на рисунке 3.

в) Результат считать положительным, если в каждой контрольной точке (для каждого канала) величина основной приведённой погрешности соответствует значению, приведённому в таблице1.

• 7.4.3.2 Определение основной приведенной погрешности прибора при не известной комплектации прибора первичными преобразователями

Определение основной приведенной погрешности прибора при не известной комплектации прибора первичными преобразователями проводить по методике первичной поверки.

• 7.5.1. В соответствии со схемами, приведенными на рисунках 5-8 подключить к выходам ТРМ151 типа "И" или "У" внешний источник постоянного напряжения 24 В, а в качестве нагрузки - магазин сопротивлений Р4831. При испытаниях напряжение на нагрузке контролировать при помощи дифференциального вольтметра В1-12.

Установить на магазине сопротивление нагрузки R_K равное 500,0 Ом для приборов с ВУ типа «И» или 2500,0 Ом для приборов с ВУ типа «У».

• 7.5.2. В соответствии с указания РЭ перевести выход прибора в режим ручного управления выходной мощностью.

• 7.5.3. Последовательно задавая значения выходной мощности равные 0, 5, 25, 50, 75, 95, 100 % в соответствии с таблицей 6. Измерить для каждой точки падение напряжения на сопротивлении нагрузки.

Таблица 6

Рисунок 8 - Схема подключения к ВУ2 типа «У»

Для ВУ типа «И» рассчитать выходные токи ЦАП для каждой из контрольных точек по формуле (5):

I =^U                        (5)

вых

^RH

где:  U - падение напряжения на сопротивлении нагрузки R_H, В;

R_H = 500,000 Ом - сопротивление нагрузки ЦАП.

Для ВУ типа «У» выходное напряжение ЦАП контролировать по падению напряжения на сопротивлении нагрузки.

• 7.5.4 Для каждой контрольной точки произвести расчет основной приведенной погрешности ЦАП по формуле (6).

  

  ИЗМ

  Y3 =

  

РАСЧ

Анорм

X100%

(6),

А_расч - значение выходного сигнала ЦАП по таблице 6;

Анорм - нормирующее значение выходного сигнала равное разности между верхней и нижней границами диапазона выходного сигнала ЦАП.

Результат считать положительным, если в каждой контрольной точке выполняется неравенство (7)

|у₃| + 0,021% < 0,5%

Где: 0,021% = 0,02' + 0,005' %

где: 0,02 % - относительная погрешность измерений магазина сопротивлений Р4831;

0,005 % - относительная погрешность измерений дифференциального вольтметра В1-12.

• 8.1  Результаты поверки оформляются протоколом по форме, установленной метрологической службой, проводящей поверку.

• 8.2 Положительные результаты первичной поверки оформляются записью в паспорте с нанесением оттиска поверительного клейма.

• 8.3 При положительном результате периодической поверки выдается свидетельства о поверке.

• 8.4 При отрицательных результатах поверки ТРМ151 к эксплуатации не допускается, свидетельство о предыдущей поверке аннулируется и выдается извещение о непригодности ТРМ.

Приложение А (обязательное) Нестандартизованные термопреобразователи сопротивления

Диапазоны измерения, пределы допускаемой основной приведенной погрешности и разрешающая способность с учетом модификации и конкретного исполнения приборов, работающих с нестандартизованными термопреобразователями сопротивления приведены в таблице А1.

Таблица А.1

Контрольные точки диапазона измерений для приборов, работающих с нестандартизованными термопреобразователями сопротивления, приведены в таблице А.2.

Таблица А.2

17