Методика поверки «Модули аналоговые серии BMX-...-RU» (ИЦРМ-МП-027-018)

УТВЕРЖДАЮ

Модули аналоговые серии BMX-...-RU

Методика поверки

ИЦРМ-МП-027-18

г. Москва

2018

• 1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ОБЛАСТЬ РАСПРОСТРАНЕНИЯ

• 2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

• 3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

• 4 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ

• 5 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

• 6 УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПОВЕРКИ

• 7 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

• 8 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

  • 8.1 Внешний осмотр

  • 8.2 Проверка идентификационных данных программного обеспечения

  • 8.3 Опробование

  • 8.4 Проверка основных метрологических характеристик модулей

    • 8.4.1 Определение основных погрешностей измерительных каналов, реализующих линей

ное аналого-цифровое преобразование сигналов силы и напряжения постоянного электрического тока, электрического сопротивления постоянному току, частоты следования импульсов электрического напряжения

• 8.4.2 Определение основных погрешностей измерительных каналов, реализующих ана

лого-цифровое преобразование сигналов от термопреобразователей сопротивления

8.4.3Определение основных погрешностей измерительных каналов, реализующих аналого-цифровое преобразование сигналов от термопар

• 8.4.4 Определение основных погрешностей измерительных каналов, реализующих линей

ное цифро-аналоговое преобразование сигналов силы и напряжения постоянного электрического тока

• 9 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

ПРИЛОЖЕНИЕ А. Протокол проверки модуля

• 1.1 Настоящая методика устанавливает объем, средства и методы первичной и периодической поверок модулей аналоговых серий ВМХ-.. .-RU (далее - модули) серийного производства.

• 1.2 Первичную поверку модулей выполняют после выпуска из производства перед их вводом в постоянную эксплуатацию, а также после ремонта. Периодическую поверку модулей выполняют в процессе их эксплуатации.

• 1.3 Допускается проведение поверки отдельных измерительных каналов модуля, а также отдельных величин и диапазонов измерений/воспроизведений, в соответствии с заявлением владельца модуля с обязательным указанием в свидетельстве о поверке информации об объёме проведённой поверки.

• 1.4 Интервал между поверками - 5 лет.

• 2.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки

Продолжение таблицы 1

• 3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

  • 3.1 В таблице 2 приведены рекомендуемые для поверки модулей средства поверки.

Таблица 2 - Рекомендуемые средства поверки

• 3.2 Для контроля условий поверки рекомендуется использовать следующие средства измерений (или аналогичные, обеспечивающие определение условий поверки с требуемой точностью):

- прибор комбинированный Testo 608-Н2, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 53505-13, пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений температуры окружающего воздуха ±0,5 °C в диапазоне от 0 до ±50 °C; пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений относительной влажности окружающего воздуха ±3 % в диапазоне от 15 до 85 %;

• - барометр-анероид метеорологический БАММ-1, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 5738-76, пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений атмосферного давления ±0,2 кПа в диапазоне от 80 до 106 кПа.

• 3.3 Допускается использовать иные средства поверки, не приведенные в таблице 2, при соблюдении следующих условий:

• - погрешность средства поверки не должна быть более 1/5 предела контролируемого значения погрешности в условиях поверки;

• - допускается использовать средства поверки, имеющие пределы допускаемых значений погрешности не более 1/3 пределов контролируемых значений погрешности в условиях поверки, в этом случае должен быть введен контрольный допуск, равный 0,8 (см. МИ 187-86, МИ 188-86);

• - дискретность регулирования сигналов от калибратора тока, подключаемого к входам модуля, не должна превышать 0,3 номинальной ступени квантования проверяемого канала.

• 4.1 Поверку приборов должен выполнять поверитель, прошедший инструктаж по технике безопасности, освоивший работу с поверяемым модулем и используемыми средствами поверки. Поверитель должен иметь документ о повышении квалификации в области поверки средств измерений электрических величин.

• 5.1 При проведении поверки модулей соблюдают требования безопасности, предусмотренные документами «Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок» (Приложение к приказу Министерства труда и социальной защиты РФ №328н от 24.07.2013 г.), ГОСТ 12.3.019-80 «Система стандартов безопасности труда. Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности», ГОСТ 12.2.007.0-75 «Система стандартов безопасности труда. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности», ГОСТ 12.1.019-2009 «Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты», ГОСТ 12.2.091-2002 «Безопасность электрических контрольно-измерительных приборов и лабораторного оборудования. Часть 1. Общие требования» (или более новые редакции указанных документов), и требования безопасности, указанные в технической документации на модули, применяемые средства поверки и вспомогательное оборудование.

• 6.1 Экспериментальные работы по подтверждению метрологических характеристик модулей выполняют в нормальных условиях измерений:

• - температура окружающей среды            от ±23 до +27 °C;

• - относительная влажность                  от 30 до 80 %;

• - атмосферное давление                      от 84,0 до 106,7 кПа.

• 6.2 Напряжение питания модуля при проведении экспериментальных работ: от 23 до 25 В постоянного тока.

• 6.3 Контроль климатических условий и напряжения питающей сети проводится непосредственно перед проведением экспериментальных работ и в процессе их выполнения.

• 6.4 Средства измерений, применяемые при поверке, должны быть поверены и иметь действующие свидетельства о поверке.

• 7.1 Перед проведением поверки представляют следующие документы на поверяемый модуль:

• - описание типа;

• - методику поверки;

• - руководства по подключению и настройке;

• - предыдущее свидетельство о поверке (при периодической поверке).

• 7.2 Прогревают средства поверки и модули в течение необходимого количества времени, указанного в руководствах по эксплуатации на них.

• 7.3 Измеряют и заносят в протокол поверки значения температуры и влажности окружающего воздуха, атмосферного давления.

• 8.1 Внешний осмотр

  • 8.1.1 Проверяют целостность корпуса проверяемого модуля и отсутствие видимых повреждений, а также следов коррозии и нагрева в местах подключения проводных линий.

  • 8.1.2 При обнаружении несоответствий по п. 8.1.1 дальнейшие операции по поверке модуля приостанавливают до устранения выявленных несоответствий или подтверждения отсутствия влияния обнаруженных дефектов на функционирование и метрологические характеристики модуля.

• 8.2 Проверка идентификационных данных программного обеспечения

  • 8.2.1 Сравнивают наименование и номер версии внешнего программного обеспечения (далее - ВПО) модулей, установленного на станции оператора (компьютере), с данными, приведёнными в таблице 3.

Таблица 3 - Идентификационные данные ВПО модулей

• 8.2.2 Проверяемый модуль признают прошедшим идентификацию ПО, если идентификационные данные ВПО, установленного на станции оператора (компьютере), соответствуют данным, приведённым в таблице 3.

• 8.3 Опробование

  • 8.3.1 Опробование проводят в соответствии с требованиями эксплуатационной документации на проверяемый модуль.

  • 8.3.2 Проводят проверки функционирования визуализации измеряемых модулем параметров на графическом дисплее станции оператора (компьютера).

  • 8.3.3 При наличии ошибок в визуализации измеряемых модулем параметров (несоответствие диапазонов измерений, отображаемых единиц величин и т.п.) проводят дополнительную настройку ВПО Unity Pro и модулей до устранения выявленных несоответствий.

• 8.4 Определение основных метрологических характеристик модулей

Определение основных метрологических характеристик модулей проводится по пп. 8.4.1 - 8.4.4 с занесением информации в протокол поверки (рекомендованная форма приведена в Приложении А).

• 8.4.1 Определение основных погрешностей измерительных каналов, реализующих линейное аналого-цифровое преобразование сигналов силы и напряжения постоянного электрического тока, электрического сопротивления постоянному току, частоты следования импульсов электрического напряжения

  • 8.4.1.1 Для определения погрешности измерительного канала модуля (далее - ИК) выбирают 5 проверяемых точек Zi, i = 1, 2, 3, 4, 5, равномерно распределенных по диапазону измерений силы постоянного электрического тока, напряжения постоянного электрического тока, электрического сопротивления постоянному току или частоты следования импульсов электрического напряжения, в зависимости от типа проверяемого ИК (например, 0 - 5 %, 25 %, 50 %, 75 % и 95 - 100 % от диапазона).

  • 8.4.1.2 Подключают средство поверки (калибратор силы/напряжения постоянного электрического тока, генератор частоты следования импульсов или магазин электрического сопротивления, в зависимости от типа проверяемого ИК) ко входу модуля согласно схеме, приведенной на рисунке 1.

  • 8.4.1.3 Для каждой точки Zi проводят операции в следующей последовательности:

• - устанавливают от средства поверки значение сигнала (в зависимости от типа проверяемого ИК), соответствующее значению Zi;

• - считывают с экрана компьютера значение выходного сигнала Yi в миллиамперах, вольтах, милливольтах, герцах или омах (в зависимости от типа проверяемого ИК);

Примечание - при нестабильности показаний Y; проводят не менее 4 отсчетов показаний, и выбирают из них результат, наиболее отклоняющийся от заданного значения.

• - вычисляют абсолютную погрешность Д; ИК в проверяемой точке по формуле

Ai - Yi - Z_i;

• - вычисляют приведенную погрешность yi ИК в процентах от нормирующего значения (для всех типов ИК, за исключением ИК частоты следования импульсов) по формуле

где Х_п - нормирующее значение, указанное в описании типа.

- для ИК частоты следования импульсов в поддиапазоне свыше 5 до 60 кГц вычисляют относительную погрешность Si в процентах от измеренного значения по формуле

5_i=-i-100

Рисунок 1 - Схема подключений при определении погрешностей ИК, реализующих линейное аналого-цифровое преобразование сигналов силы или напряжения постоянного электрического тока, электрического сопротивления, частоты следования импульсов

• 8.4.1.4 Проверяемый ИК считают успешно прошедшим проверку, если в каждой из проверяемых точек Zi выполняется неравенство ]уу| < |у|, или |Ai| < |Д| (для поддиапазона св. 0 до 5000 Гц ИК частоты следования импульсов), или |8i| < |8| (для поддиапазона свыше 5 до 60 кГц ИК частоты следования импульсов), где у, Д и 5 - соответственно пределы допускаемой основной приведенной, абсолютной или относительной погрешности, приведенные в описании типа.

• 8.4.2 Определение основных погрешностей измерительных каналов, реализующих аналого-цифровое преобразование сигналов от термопреобразователей сопротивления

  • 8.4.2.1 Для проверки погрешности ИК сигналов от термопреобразователей сопротивления выбирают 5 проверяемых точек Ti, i = 1, 2, 3, 4, 5 равномерно распределенных по диапазону измеряемой температуры (например, 0 - 5 %, 25 %, 50 %, 75 % и 95 - 100 % от диапазона измерений), записывают значения Ti в градусах Цельсия.

  • 8.4.2.2 Для типа термопреобразователя сопротивления, на прием сигналов от которого настроен проверяемый ИК, находят значения сопротивлений Ri в омах, соответствующие значениям температур Т; (согласно ГОСТ 6651-94).

  • 8.4.2.3 Подключают магазин электрического сопротивления ко входу модуля согласно схеме, приведенной на рисунке 2.

  • 8.4.2.4 Для каждой точки Ti проводят операции в следующей последовательности:

• - устанавливают от магазина электрического сопротивления значение входного сигнала R;

• - считывают значение выходного сигнала Yj в градусах Цельсия с экрана компьютера;

Примечание - при нестабильности показаний Yi проводят не менее 4 отсчетов показаний и выбирают из них результат, наиболее отклоняющийся от заданного значения.

• - вычисляют абсолютную погрешность Ai ИК в градусах Цельсия в проверяемой точке по формуле:

Ai = Yi - Ti.

Рисунок 2 - Схема подключений при определении погрешностей ИК, реализующих аналого-цифровое преобразование сигналов от термопреобразователей сопротивления

• 8.4.2.5 Проверяемый ИК считают успешно прошедшим проверку, если в каждой из проверяемых точек выполняется неравенство |Ai | < |А|, где А - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности, приведенные в описании типа.

• 8.4.3 Определение основных погрешностей измерительных каналов, реализующих аналого-цифровое преобразование сигналов от термопар

  • 8.4.3.1 Для проверки погрешности ИК сигналов от термопар выбирают 5 проверяемых точек Ti, i = 1, 2, 3, 4, 5 равномерно распределенных по диапазону измеряемой температуры (например, 0 - 5 %, 25 %, 50 %, 75 % и 95 - 100 % от диапазона измерений), записывают значения Ti в градусах Цельсия.

  • 8.4.3.2 Для типа термопары, на прием сигналов от которой настроен проверяемый ИК, находят значения напряжений постоянного тока Ui в милливольтах, соответствующие значениям температур Т; (термопары В, Е, К, N, Т, J, R и S имеют НСХ согласно документу ГОСТ Р 8.585-2001; типов L и U - согласно описанию типа)

  • 8.4.3.3 Подключают калибратор напряжения постоянного электрического тока ко входу модуля согласно схеме, приведенной на рисунке 3.

  • 8.4.3.4 Для каждой точки Ti проводят операции в следующей последовательности:

• - термометром с погрешностью не более ±0,1 °C измеряют температуру T_{x c}.i в месте расположения холодного спая (если эту температуру модуль измеряет с использованием внешнего термопреобразователя сопротивления типа Pt 100 или фирменного блока TELEFAST АВЕ7СРА412); или подают с помощью магазина электрического сопротивления на клеммы сигналов холодного спая электрический сигнал, соответствующий температуре холодного спая Tx.c.i = 25 °C; или программно настраивают значения холодного спая на 0 °C;

• - рассчитывают значение входного сигнала U_Xi в милливольтах с учетом температуры холодного спая (если она не равна 0 °C) по следующей формуле:

Uxi ^— Ui - Utx.c,

где Utx.c. - значение напряжения постоянного электрического тока, соответствующее измеренному (или установленному с помощью магазина электрического сопротивления) значению температуры холодного спая T_x._c.i (НСХ по документам, указанным в п. 8.4.3.2);

• - устанавливают от калибратора значение входного сигнала Uxi;

• - считывают значение выходного сигнала Yi в градусах Цельсия с экрана компьютера;

Примечание - при нестабильности показаний Yi проводят не менее 4 отсчетов показаний и выбирают из них результат, наиболее отклоняющийся от заданного значения.

• - вычисляют абсолютную погрешность А; ИК в градусах Цельсия в проверяемой точке по формуле:

4=^-1).

Рисунок 3 - Схема подключений при определении погрешностей ИК, реализующих аналого-цифровое преобразование сигналов от термопар

• 8.4.3.5 Проверяемый ИК считают успешно прошедшим проверку, если в каждой из проверяемых точек выполняется неравенство |Ai| < |А|, где А - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности, приведенные в описании типа.

• 8.4.4 Проверка основных погрешностей измерительных каналов, реализующих линейное цифро-аналоговое преобразование сигналов силы и напряжения постоянного электрического тока

  • 8.4.4.1 Для проверки погрешности ИК выбирают 5 проверяемых точек Zi, i = 1, 2, 3, 4, 5, равномерно распределенных по диапазону воспроизведения силы или напряжения постоянного электрического тока, в зависимости от типа ИК (например, 0-5 %, 25 %, 50 %, 75 % и 95 - 100 % от диапазона).

  • 8.4.4.2 Подключают мультиметр к выходу модуля согласно схеме, приведенной на рисунке 4.

  • 8.4.4.3 Для каждой точки Z; проводят операции в следующей последовательности:

• - устанавливают с клавиатуры компьютера входной код Xi, соответствующий значению Zi выходного сигнала;

• - измеряют мультиметром значение выходного сигнала Yi;

Примечание - при нестабильности показаний Yi проводят не менее 4 отсчетов показаний и выбирают из них результат, наиболее отклоняющийся от заданного значения.

• - вычисляют абсолютную погрешность Ai ИК в миллиамперах, вольтах или милливольтах (в зависимости от типа проверяемого ИК) в проверяемой точке по формуле

Ai = Y; - Z_i;

• - вычисляют приведенную погрешность у; ИК в процентах от нормирующего значения по формуле

где Х_п - нормирующее значение, указанное в описании типа.

Рисунок 4 - Схема подключений при определении погрешностей ИК, реализующих линейное цифро-аналоговое преобразование сигналов силы и напряжения постоянного электрического тока

• 8.4.4.4 Проверяемый ИК считают успешно прошедшим испытания, если в каждой из проверяемых точек выполняется неравенство |yi| < |у|, где у - пределы допускаемой основной приведенной погрешности, приведенные в описании типа.

• 9.1 По завершении операций поверки оформляется протокол поверки в произвольной форме с указанием следующих сведений:

• - полное наименование аккредитованной на право поверки организации;

• - номер и дата протокола поверки;

• - наименование и обозначение поверенного средства измерений;

• - заводской (серийный) номер;

• - обозначение документа, по которому выполнена поверка;

• - объем поверки (измерительные каналы модуля, а также отдельные величины и диапазоны измерений/воспроизведений, в части которых произведена поверка);

• - наименования, обозначения и заводские (серийные) номера использованных при поверке средств поверки (со сведениями о поверке последних);

• - температура и влажность в помещении;

• - фамилия лица, проводившего поверку;

• - результаты каждой из операций поверки согласно таблице 7.

Допускается не оформлять протокол поверки отдельным документом, а результаты операций поверки указывать на оборотной стороне свидетельства о поверке.

• 9.2   При положительном результате поверки выдается свидетельство о поверке и наносится знак поверки в соответствии с Приказом Министерства промышленности и торговли РФ от 2 июля 2015 г. № 1815.

При отрицательном результате поверки, выявленных при любой из операций поверки, описанных в таблице 2, выдается извещение о непригодности в соответствии с Приказом Министерства промышленности и торговли РФ от 02.07.2015 г. № 1815

ПРИЛОЖЕНИЕ А (рекомендация)

Таблица 1 - Протокол поверки модуля___________

Тип модуля