Методика поверки «Комплексы измерительно-вычислительные виброзащиты, мониторинга и вибродиагностики динамического оборудования 6500 ATG» (ΜΠ 204/3-14-2018)

ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ

(ВНИИМС)

СОГЛАСОВАНО

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора по производственной метрологии ФГУ11 «В ИМС»

О С

So 00 0*

2018 г.

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

МП 204/3-14-2018

Г- Москва

2018 г.

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ МП 204/3-14-2018

Введена в действие с «   »             2018 г.

Настоящая методика распространяется на комплексы измерительно-вычислительные виброзащиты, мониторинга и вибро диагностики динамического оборудования 6500 ATG (далее - ИВК).

Интервал между поверками - 3 года.

• 1. Операции поверки

  • 1.1. При проведении поверки ИВК выполняют следующие операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1

• 1.2. Допускается возможность проведения поверки отдельных измерительных каналов из состава средств измерений для меньшего числа измеряемых величин или на меньшем числе поддиапазонов измерений с обязательным указанием в свидетельстве о поверке информации об объеме проведенной поверки.

• 2. Средства поверки

  • 2.1. При проведении поверки необходимо применять средства поверки и вспомогательное оборудование, приведенные в таблице 2.

Таблица 2

• 2.2. Допускается применять другие средства поверки, удовлетворяющие требованиям проведения поверки по погрешности.

• 3. Требования к квалификации поверителей

  • 3.1. К поверке допускаются лица, имеющие необходимые навыки по работе с подобными средствами измерений и ознакомленными с эксплуатационной документацией на системы.

• 4. Требования безопасности

  • 4.1. При проведении поверки необходимо соблюдать требования безопасности, установленные в следующих документах:

• - ГОСТ 12.2.003-91 ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности;

• - «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей»;

• - «Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок» ПОТЭУ (2014);

• - требования разделов «Указания мер безопасности» эксплуатационной документации на применяемые эталонные средства измерений и средства поверки.

• 4.2 Перед проведением поверки средства поверки, вспомогательные средства, а также поверяемый ИВК должны иметь надежное заземление, поверяемое устройство должно быть подготовлено к работе в соответствии с руководством по эксплуатации.

• 5. Условия проведения поверки

  • 5.1. При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

- температура окружающего воздуха                    20 ± 5 °C

-относительная влажность                             60 ±20 %

-атмосферное давление                                 101 ± 4 кПа

-напряжение источника питания поверяемого прибора должно соответствовать значению, указанному в технической документации на этот прибор

• 6. Подготовка к проведению поверки

При подготовке к проведению поверки должно быть установлено соответствие устройства следующим требованиям:

• - отсутствие механических повреждений корпуса, соединительных кабелей и электрических разъемов;

• - резьбовые части электрических разъемов не должны иметь видимых повреждений;

• - все приборы должны быть прогреты и подготовлены к работе в соответствии со своим руководством по эксплуатации.

В случае несоответствия устройства хотя бы одному из выше указанных требований, оно считается непригодным к применению, поверка не производится до устранения выявленных замечаний.

• 7. Проведение поверки

  • 7.1. Внешний осмотр

При внешнем осмотре устанавливают соответствие комплектности и маркировки требованиям эксплуатационной документации, а также отсутствие механических повреждений корпуса, соединительных кабелей и разъемов.

• 7.2. Опробование

При опробовании поверяемого устройства проверяют его работоспособность, в соответствии с эксплуатационной документацией.

• 7.3.  Определение основной приведенной погрешности измерений параметров вибрации.

Установить коэффициент преобразования поверяемого канала, равным 10 мВ/(м-с’2), если поверяемый канал предполагается использовать для измерения виброускорения, равным 3,94 мВ/(мм-с^-1), если поверяемый канал предполагается использовать для измерения виброскорости и 3,94 мВ/мкм, если поверяемый канал предполагается использовать для измерения виброперемещения. Допускается поверять канал только по одному параметру вибрации (виброускорение, виброскорость или виброперемещение). Подключить на входные клеммы модуля A6500-UM выход генератора сигналов сложной формы со сверхнизким уровнем искажений DS360. Определение основной приведенной погрешности измерений параметров вибрации провести на 5 частотах диапазона частот, включая верхний и нижний пределы не менее чем в пяти точках диапазона входного напряжения канала, включая верхний и нижний пределы.

Основную приведенную погрешность измерений параметров вибрации вычислить по формуле:

где

z — номер измерения;

Di - значение виброускорения (виброскорости или виброперемещение), измеренное ИВК;

Dd - значение виброускорения (виброскорости или виброперемещение), заданное на генераторе и полученное по формуле:

(2)

где

Ui - значение напряжения, установленного на генераторе сигналов и измеренное мультиметром;

Кп - коэффициент преобразования канала.

Dn - номинальное значение, диапазон измерения ИВК.

Полученные значения приведенной погрешности не должны превышать предельно допустимых значений, приведенных в Приложении А к настоящей методике.

• 7.4 Определение основной приведенной погрешности измерений относительного перемещения (смещения).

Установить коэффициент преобразования поверяемого канала, выбрав его из списка базы данных подключаемых к каналу датчиков.

Подключить на входные клеммы канала, который предполагается использовать для измерения относительного перемещения (смещения) (модуль A6500-UM) выход генератора сигналов сложной формы со сверхнизким уровнем искажений DS360 в режиме воспроизведения постоянного напряжения.

Определение основной приведенной погрешности измерений относительного перемещения (смещения) провести не менее чем в пяти точках диапазона измерений относительного перемещения (смещения), включая верхний и нижний пределы.

Основную приведенную погрешность измерений относительного перемещения (смещения) вычислить по формуле:

8 ₌ Di_Dd . _100%

где

z — номер измерения;

Di - значение относительного перемещения (смещения), измеренное ИВК;

Dd - значение относительного перемещения (смещения), заданное на генераторе сигналов и полученное по формуле:

(4)

где

Ui - значение напряжения, установленного на генераторе сигналов и измеренное мультиметром;

Кп - коэффициент преобразования канала.

Dn - номинальное значение, диапазон измерения ИВК.

Полученные значения основной приведенной погрешности измерений относительного перемещения (смещения) не должны превышать предельно допустимых значений, приведенных в Приложении А к настоящей методике.

• 7.5 Определение допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты вращения.

Подключить на входные клеммы канала, который предполагается использовать для измерения основной абсолютной погрешности измерений частоты вращения (модуль A6500-UM) выход генератора сигналов сложной формы со сверхнизким уровнем искажений DS 360.

Установить режим работы генератора сигналов сложной формы в режим генерации последовательности импульсов прямоугольной формы с амплитудой 4 В.

Определение абсолютной погрешности измерений частоты вращения провести не менее чем в пяти точках диапазона измерений частоты вращения, включая верхний и нижний пределы.

Основную абсолютную погрешность измерений частоты вращения вычислить по формуле:

Л = М - N_d                     (5)

где

Ni - значение частоты вращения, измеренное ИВК, об/мин;

Nd - значение частоты вращения (об/мин), заданное на генераторе и полученное по формуле:

Ng = ft* 60                         (6)

где

fl - значение частоты сигнала, установленного на генераторе сигналов, Гц.

fn - номинальное значение, диапазон измерения ИВК.

Полученные значения абсолютной погрешности измерений частоты вращения не должны превышать предельно допустимых значений, приведенных в Приложении А к настоящей методике.

• 7.6 Определение дополнительной приведенной погрешности измерений перемещений при использовании модуля A6500-LC.

Установить коэффициент преобразования поверяемого канала, равным 3,94 мВ/мкм, если поверяемый канал предполагается использовать для измерения перемещения с подключенным модулем A6500-LC. Подключить на входные клеммы модуля A6500-LC выход генератора сигналов сложной формы со сверхнизким уровнем искажений DS360 в режиме воспроизведения постоянного напряжения.

Определение дополнительной приведенной погрешности измерений перемещений при использовании модуля A6500-LC провести не менее чем в пяти точках диапазона измерений виброперемещений, включая верхний и нижний пределы.

Дополнительную приведенную погрешность измерений перемещений при использовании модуля A6500-LC вычислить по формуле:

Dn

где

i — номер измерения;

Di - значение перемещения, измеренное ИВК;

Dd - значение перемещения, заданное на генераторе сигналов и полученное по формуле:

D_d=^-                         (8)

^кп

где

Ui - значение напряжения, установленного на генераторе сигналов и измеренное мультиметром;

Кп - коэффициент преобразования канала.

Dn - номинальное значение, диапазон измерения ИВК.

Полученные значения дополнительной приведенной погрешности измерений перемещений при использовании модуля A6500-LC не должны превышать предельно допустимых значений, приведенных в Приложении А к настоящей методике.

• 7.7 Определение основной погрешности модуля А6500-ТР.

При периодической поверке количество поверяемых типов НСХ и входных сигналов ИВК согласовывают с пользователем. Допускается проводить поверку в диапазоне измерений, согласованном с пользователем, но лежащим внутри полного диапазона измерений прибора. При этом делают соответствующую запись в свидетельстве о поверке.

Определение основной погрешности ИВК в режиме работы с термопреобразователями сопротивления производить для 3-х или 4-х проводной схемы подключения.

• 7.7.1 Определение основной приведенной погрешности ИВК в режиме измерения и преобразования аналоговых сигналов электрического тока или напряжения в сигналы силы постоянного тока (от 4 до 20 мА или от 0 до 20 мА).

• 7.7.1.1 Погрешность определяют в пяти контрольных точках, находящихся внутри настроенного диапазона измерений, включая нижний и верхний пределы (0, 25±5, 50±5, 75±5 и 100 % диапазона измерений).

Устанавливают на ИВК соответствующий режим измерения/преобразования сигналов.

• 7.7.1.2 Подключают калибратор многофункциональный и коммуникатор, программноаппаратный комплекс и мультиметр к соответствующим клеммам ИВК (в зависимости от схемы подключения).

• 7.7.1.3  С эталонного прибора воспроизводят значение нормируемого сигнала, соответствующее первой контрольной точке.

• 7.7.1.4 После стабилизации показаний поверяемого ИВК, снимают их при помощи мультиметра и программно-аппаратного комплекса.

• 7.7.1.5 Повторяют операции по п.п. 7.7.1.3-7.7.1.4 для остальных контрольных точек.

• 7.7.1.6 Рассчитывают основную приведенную погрешность (Априв, Ом или мВ) для каждой поверяемой точки по формуле 1:

  приз

  Жкзм-ДЮрас,

  ДИ

  •100%

  (1)

где: 1(и)изм - значение измеренного выходного тока (напряжения) в поверяемой точке, (мА или В);

ДИ - диапазон измерений аналоговых сигналов электрического тока (напряжения) ИВК;

I(U)_paC4 - расчетное значение выходного сигнала (мА или В), соответствующие значению сигнала постоянного тока воспроизводимое эталонным СИ, определяемое по формуле 2:

где: Iexmax, Iflxmin - соответственно верхний и нижний пределы шкалы преобразования измеренных (входных) сигналов в унифицированные аналоговые сигналы силы постоянного тока или напряжения, мА;

I(U)_Bbixmax, I(U)_Bbixmin - соответственно верхний и нижний пределы диапазона выходных сигналов прибора, (мА или В);

1_Э - значение воспроизводимое эталонным СИ, мА.

• 7.7.1.7 Полученные значения основной приведенной погрешности во всех контрольных точках не должны превышать предельно допустимых значений, приведенных в Приложении А к настоящей методике.

• 7.7.2 Определение основной абсолютной погрешности ИВК в режиме работы с термопреобразователями сопротивления (ТС).

• 7.7.2.1 Погрешность определяют в пяти контрольных точках, находящихся внутри диапазона измерений, включая нижний и верхний пределы диапазона.

Устанавливают на ИВК соответствующий режим измерения/преобразования сигналов.

• 7.7.2.2 Подключают калибратор многофункциональный и коммуникатор, программноаппаратный комплекс и мультиметр к соответствующим клеммам ИВК (в зависимости от схемы подключения).

• 7.7.2.3  С эталонного прибора воспроизводят значение нормируемого сигнала, соответствующее первой контрольной точке (в соответствии с типом НСХ по ГОСТ 6651-2009 или Приложением Б к настоящей методике).

• 7.7.2.4 После стабилизации показаний поверяемого ИВК, снимают их при помощи мультиметра и программно-аппаратного комплекса.

• 7.7.2.5 Повторяют операции по п.п. 7.7.2.3-7.7.2.4 для остальных контрольных точек.

• 7.7.2.6 Рассчитывают основную абсолютную погрешность (Дабе, °C) для каждой поверяемой точки по формуле 3:

А_обс=^-Л (3)

где: Х_э - значение сигнала воспроизводимое эталонным прибором в температурном эквиваленте, °C;

Хизм - значение измеренного выходного сигнала, °C;

или

- значение измеренного выходного сигнала (мА), в температурном эквиваленте (°C), определяемое по формуле 4: где: Хвхтах, Хвхтт - соответственно верхний и нижний пределы настроенного интервала входных сигналов поверяемого прибора, °C;

ar min )

1выхтах, 1выхтт - соответственно верхний и нижний пределы настроенного диапазона выходных сигналов поверяемого прибора, мА;

1изм - значение измеренного выходного сигнала, мА.

• 7.7.2.7 Полученные значения основной абсолютной погрешности во всех контрольных точках не должны превышать предельно допустимых значений, приведенных в Приложении А к настоящей методике.

• 7.7.3 Определение основной абсолютной погрешности ИВК в режиме работы с термоэлектрическими преобразователями (ТП).

• 7.7.3.1 Погрешность определяют в пяти контрольных точках, находящихся внутри диапазона измерений, включая нижний и верхний пределы измерений. Устанавливают на ИВК соответствующий режим измерения/преобразования сигналов.

• 7.7.3.2   Собирают схему согласно рисунку 1. Подключают калибратор многофункциональный коммуникатор BEAMEX МС6 (-R) (с медными проводами), программно-аппаратный комплекс, мультиметр к соответствующим клеммам ИВК.

Медные

Рисунок 1

• 7.7.3.3  С эталонного прибора воспроизводят значение нормируемого сигнала, соответствующее первой контрольной точке (в соответствии с типом НСХ по ГОСТ Р 8.585-2001/МЭК 60584-1:2013).

• 7.7.3.4 После стабилизации показаний поверяемого ИВК, снимают их при помощи мультиметра и программно-аппаратного комплекса.

• 7.7.3.5 Повторяют операции по п.п. 7.7.3.3 - 7.7.3.4 для остальных контрольных точек.

• 7.7.3.6 Рассчитывают основную абсолютную погрешность для каждой поверяемой точки по п 7.7.2.6

• 7.7.3.7 Полученные значения основной абсолютной погрешности во всех контрольных точках не должны превышать предельно допустимых значений, приведенных в Приложении А к настоящей методике.

8. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ.

• 8.1. Приборы, прошедшие поверку с положительным результатом, признаются годными и допускаются к применению. На них оформляется свидетельство о поверке в соответствии с Приказом № 1815 Минпромторга России от 02 июля 2015 г.

• 8.2. При отрицательных результатах поверки, в соответствии с Приказом № 1815 Минпромторга России от 02 июля 2015 г., оформляется извещение о непригодности.

Заместитель начальника отдела 207 ФГУП «ВНИИМС»

Заместитель начальника отдела 204 ФГУП «ВНИИМС»

Начальник лаборатории 204/3

ФГУП «ВНИИМС»

В.П. Кывыржик

Метрологические характеристики ИВК

Таблица 1 - Метрологические характеристики модуля A6500-UM

Таблица 2 - Метрологические характеристики модуля А6500-ТР

Примечания:

⁽¹' Основная погрешность аналогового выхода ИВК равна сумме погрешностей АЦП и ЦАП;

⁽²⁾ Основная погрешность ИВК при считывании результатов измерений с монитора ПК с помощью специализированного ПО или с помощью коммуникатора через цифровой канал связи равна погрешности АЦП;

⁽³⁾ Для всех ИВК сигналов преобразователей термоэлектрических пределы допускаемой основной абсолютной погрешности указаны без учета погрешности канала компенсации температуры холодного спая, которая определяется по формуле:

КОМП ~   (&АЦП ) ⁺ (ЛвНЕШН.ТС ) ’ ^где:

- Авнешн. тс - отклонение от НСХ используемого внешнего термопреобразователя сопротивления;

- Аацп - основная абсолютная погрешность АЦП при измерении температуры.

Таблица 3 - Общие технические характеристики

НОМИНАЛЬНАЯ СТАТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА (НСХ) ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДЛЯ ТИПА CulO («=0,00427 °C¹)

НСХ преобразования в пределах диапазона измерений рассчитывают по следующей формулам: Для температуры 0 °C и выше:

Rt= 9,042 + 0,03852 t

Для температуры ниже 0 °C:

Rt = 9,042 + 0,03843 t - 2,96-1 О'⁶ t² + 1,75• 10'⁸ t³ где: Rt - значение сопротивления (Ом) при температуре t (°C)

НОМИНАЛЬНАЯ СТАТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА (НСХ) ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

ДЛЯ ТИПА Nil20 (а=0,00672°С ’)

16