Методика поверки «ГСИ. СИСТЕМА ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКАЯ WS500» (МП 084.Ф3-18)

Методика поверки

Тип документа

ГСИ. СИСТЕМА ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКАЯ WS500

Наименование

МП 084.Ф3-18

Обозначение документа

ФГУП «ВНИИОФИ»

Разработчик

904 Кб
1 файл

ЗАГРУЗИТЬ ДОКУМЕНТ

  

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора

ФГУП «ВНИИОФИ»

_7____И.С. Филимонов « _27_ » декабря 2018 г.

Государственная система обеспечения единства измерений

СИСТЕМА ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКАЯ WS500

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

МП 084.ФЗ-18

Главный метролог

С.Н. Негода

ФГУП НИИОФИ»

« 27 » декабря__2018 г.

Москва

2018 г.

1 Введение

Настоящая методика распространяется на систему измерительную волоконно-оптическую WS500 (далее - СИ) и устанавливает методы и средства ее первичной и периодической поверки. СИ предназначено для определения спектрального ослабления (СО) оптического излучения при прохождении по одномодовому оптическому волокну (ОВ) и компонентам на основе ОВ (циркуляторы, ответвители, усилители и т.п.), в том числе для волоконно-оптических систем передачи (ВОСП).

Интервал между поверками - 1 год.

2 Операции поверки
  • 2.1 При проведении первичной и периодической поверок должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки

п/п.

Наименование операции

Номер пункта насто-ящей методики

Проведение операций при

Первичной поверке

Периодической поверке

1

Внешний осмотр

8.1

Да

Да

2

Опробование

8.2

Да

Да

3

Подтверждение соответствия программного обеспечения

8.3

Да

Нет

4

Определение метрологических характеристик

8.4

5

Определение диапазона и абсолютной погрешности измерений спектрального ослабления

8.4.1

Да

Да

6

Определение абсолютной погрешности установки длины волны

8.4.2

Да

Нет

  • 2.2 При получении отрицательных результатов при проведении хотя бы одной операции поверка прекращается.

  • 2.3 Поверку средств измерений осуществляют аккредитованные в области обеспечения единства измерений юридические лица и индивидуальные предприниматели.

3 Средства поверки
  • 3.1 При проведении первичной и периодической поверок применяются средства поверки, указанные в таблице 2.

Таблица 2 - Средства поверки

Номер пункта методики поверки

Наименование и тип (условное обозначение) основного или вспомогательного средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования и (или) метрологические и основные технические характеристики средства поверки

Основные технические и (или) метрологические характеристики

  • 8.4.1 -

  • 8.4.2

Рабочий эталон средней мощности оптического излучения в волоконно-оптических системах передачи в диапазоне от 10'11 до 10'2 Вт на длинах волн от 500 до 1700 нм

(РЭСМ-ВС) по ГОСТ 8.585-2013.

  • - диапазон измеряемой средней мощности оптического излучения: 10’11 - 10’х Вт;

  • - диапазон длин волн исследуемого излучения: 0.5 - 1,7 мкм;

  • - пределы допускаемой относительной погрешности измерений относительных уровней мощности, %, при значениях мощности:

  • - в диапазоне от 10’11 до 2 • 10‘3 Вт: ± 1,2 %;

  • - в диапазоне от 10‘5 до 10л Вт: ± 0,5 %.

8.4.2

Рабочий эталон единицы длины волны для волоконно-оптических систем передачи информации в диапазоне воспроизведения от 400 до 3400 нм (РЭДВ) по ГОСТ 8.585-2013.

  • - диапазон воспроизводимых значений длин волн: 0,4 - 3,4 мкм;

  • - относительная погрешность определения длин волн, не более:

  • - в диапазоне от 400 до 800 нм: 2,5 -1 О’4;

  • - в диапазоне от 1260 до 1650 нм: 2,0-1О’6.

8.4.1 -

8.4.2

Вспомогательное оборудование Образцы оптического волокна (ОВ) стандарта G.652;

Аттенюаторы оптические с фиксированным уровнем затухания типа FC:

- номинальные значения вносимого ослабления: 5; 10; 15; 20 дБ;

Образцы ОВ с брэгговскими решетками разного периода

  • 3.2 Допускается применение других средств поверки, обеспечивающих определение необходимых метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.

  • 3.3 Средства измерений, используемые при проведении поверки, должны быть поверены и аттестованы в установленном порядке.

4 Требования к квалификации поверителей

К проведению поверки допускаются лица изучившие настоящую методику и руководства по эксплуатации поверяемого СИ и средств поверки, а также правила содержания и применения РЭСМ-ВС и РЭДВ, имеющие квалификационную группу не ниже III в соответствии с правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок, указанных в приложении к приказу Министерства труда и социальной защиты РФ от 24.07.13 № 328Н, и имеющие опыт работы с высокоточными средствами измерений в области волоконно-оптических систем передачи информации, прошедших обучение на право провидения поверки по требуемому виду измерений.

5 Требования безопасности
  • 5.1    При проведении поверки соблюдают требования, установленные ГОСТ Р 12.1.031-2010. ГОСТ 12.1.040-83, правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок, указанными в приложении к приказу Министерства труда и социальной защиты РФ от 24.07.13 № 328Н, и Санитарными нормами и правилами устройства и эксплуатации лазеров СанПиН 5804-91. Оборудование, применяемое при поверке, должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.003-91. Воздух рабочей зоны должен соответствовать ГОСТ 12.1.005-88 при температуре помещения, соответствующей условиям испытаний для легких физических работ. Система электрического питания прибора должна быть защищена от колебаний и пиков сетевого напряжения, искровые генераторы не должны устанавливаться вблизи прибора. Помещение, в котором проводится поверка, должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-9 J и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-83.

6 Условия поверки
  • 6.1 Все этапы поверки, за исключением особо оговоренных, проводят при следующих условиях:

температура окружающей среды, °C........................................20 ± 5

относительная влажность воздуха, %.......................................65 ± 15

атмосферное давление, кПа.......... 100 ± 4

  • 6.2 Помещение, где проводится поверка, должно быть чистым и сухим, свободным от пыли, паров кислот и щелочей. Допускаемый перепад температуры при проведении поверки -не более 2 °C.

  • 6.3 В помещении не допускаются посторонние источники электромагнитного излучения, мощные электрические и магнитные поля.

7 Подготовка к поверке

Очищают специальным тампоном, смоченным изопропиловым спиртом ГОСТ 9805-84, оптические разъемы поверяемого СИ и средств поверки. Протирают специальной салфеткой, смоченной изопропиловым спиртом, торцы волоконно-оптических кабелей и аттенюаторов, используемых при проведении поверки. Включают питание всех приборов, используемых при поверке в соответствии с их Руководствами по эксплуатации (РЭ). Проводят прогрев всех включенных приборов в течение 2 часов.

  • 8 Проведение поверки

8.1 Внешний осмотр
  • 8.1.1 Комплектность поверяемого СИ должна соответствовать разделу «Комплектность» его Руководства по эксплуатации (РЭ).

  • 8.1.2 При внешнем осмотре должно быть установлено:

  • - наличие маркировки, подтверждающей тип и идентифицирующей поверяемое СИ;

  • - отсутствие на наружных поверхностях поверяемого СИ повреждений, влияющих на его работоспособность;

  • - отсутствие ослаблений элементов конструкции, сохранность пломб, чистота разъемов:

  • - целостность волоконно-оптических кабелей и разъемов поверяемого СИ.

  • 8.1.3 В случае обнаружения механических повреждений или нарушения целостности волоконно-оптических кабелей и разъемов необходимо связаться с производителем СИ с помощью контактной информации, указанной в РЭ, указать характер повреждений и определить работоспособность прибора. Если СИ не работоспособно - дальнейшие операции поверки не проводят.

  • 8.1.4 СИ считается прошедшим операцию поверки, если корпус, внешние элементы, органы управления и индикации не повреждены, отсутствуют механические повреждения и ослабления элементов конструкции.

8.2 Опробование
  • 8.2.1 Подготавливают поверяемое СИ к работе согласно его РЭ.

  • 8.2.2 Включают СИ переводом переключателя «ON/OFF», расположенного на задней панели прибора, в позицию «ON».

  • 8.2.3 Запускают на ПК программу “РЕсоп”.

  • 8.2.4 СИ считается прошедшим операцию опробования, если СИ включается, программа РЕсоп запускается, на дисплее ПК отображается меню программы в соответствии с РЭ на СИ.

8.3 Подтверждение соответствия программного обеспечения
  • 8.3.1 Проверяют соответствие заявленных идентификационных данных программного обеспечения (ПО) сведениям, приведенным в описании типа на СИ. Дня этого включают СИ, запускают на ПК программу "РЕсоп”, выбирают в главном меню вкладку «About».

  • 8.3.2 СИ считается прошедшим операцию поверки, если идентификационные данные программного обеспечения соответствуют значениям, приведенным в таблице 3.

Таблица 3 - Идентификационные данные ПО

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

РЕсоп

Номер версии (идентификационный номер) ПО

3.5.5 и выше

Цифровой идентификатор ПО

-

  • 8.4 Определение метрологических характеристик

    • 8.4.1 Определение диапазона и абсолютной погрешности измерений спектрального ослабления

8.4.1.1 Определение диапазона измерений спектрального ослабления СИ, реализующих метод обрыва
  • 8.4.1.1.1 Для определения верхней границы диапазона измерений СО поверяемого СИ собирают схему, приведенную на рис. 1. Здесь используют намотанный на цилиндрическую поверхность образец ОВ. СО которого предварительно измеряется с помощью РЭСМ-ВС в соответствии с РЭ на РЭСМ-ВС. Величина СО образца ОВ делается равной верхней границе диапазона измерений СО путем изменения количества витков образца ОВ на цилиндрической поверхности. Проводят и=10 измерений СО Атах дБ, согласно РЭ поверяемого СИ. Вычисляют среднее значение СО Асред. дБ. по формуле:

    п

    П

(1)

Рисунок 1 - Определение верхней границы диапазона измерений СО

1 - поверяемое СИ: 2 - образец ОВ, намотанный на цилиндрическую поверхность

  • 8.4.1.1.2 Для определения нижней границы диапазона измерений СО поверяемого СИ собирают схему, приведенную на рис. 2. Здесь используют образец ОВ, СО которого предварительно измеряется с помощью РЭСМ-ВС в соответствии с РЭ на РЭСМ-ВС. Величина СО образца ОВ путем скалывания подбирается равной нижней границе диапазона измерений СО поверяемого СИ. Проводят лг=1О измерений СО Атп „ дБ, согласно РЭ поверяемого СИ. Вычисляют среднее значение СО Асред, дБ, по формуле (1).

    Рисунок 2 - Определение нижней границы диапазона измерений СО

    1 - поверяемое СИ; 2 - образец ОВ

8.4.1.2 Определение абсолютной погрешности измерений спектрального ослабления
  • 8.4.1.2.1 Для определения абсолютной погрешности измерений СО поверяемого СИ используют образец ОВ. СО которого предварительно измеряется с помощью РЭСМ-ВС в соответствии с РЭ на РЭСМ-ВС и путем скалывания подбирается равным значению из середины диапазона измерений СО поверяемого СИ. Собирают схему, приведенную на рис. 2. Проводят и=10 измерений СО Amij_h дБ, согласно РЭ поверяемого СИ. Фиксируют полученные значения СО в диапазоне установки длины волны поверяемого СИ от 1100 до 1700 нм с шагом 10 нм. Вычисляют средние значения СО Асре0, дБ. по формуле (1).

  • 8.4.1.2.2 Вычисляют среднее квадратическое отклонение (СКО) результатов измерений СО поверяемым СИ .S’. дБ. по формуле:

    1

(2)

/=1

где Ац дБ. - Атах „ Атт Amij „ дБ. полученные в пунктах 8.4.1.1.1. 8.4.1.1.2, 8.4.1.2.1 настоящей методики соответственно;

Лср<?о, дБ, - среднее значение СО полученное в пунктах 8.4.1.1.1, 8.4.1.1.2, 8.4.1.2.1 настоящей методики.

  • 8.4.1.2.3 Вычисляют неисключённую системати некую погрешность (НСП) измерений

    СО поверяемым СИ 0, дБ, по формуле:

(3) где Аэт. дБ, - эталонное значение ослабления, внесенное аттенюаторами или образцами ОВ, измеренное с помощью РЭСМ-ВС.

  • 8.4.1.2,4 Вычисляют абсолютную погрешность измерений СО поверяемым СИ А, дБ, по формуле:

(4)

где Af. дБ. - абсолютная погрешность измерений СО с помощью РЭСМ-ВС, указанная в паспорте на РЭСМ-ВС. За значение абсолютной погрешности измерений СО поверяемым СИ принимается максимальное из полученных значений абсолютной погрешности А, дБ.

  • 8.4.1.3 СИ считается прошедшим операцию поверки, если диапазон измерений СО составляет от 0.11 до 50 дБ и значения абсолютной погрешности измерений СО в диапазоне установки длины волны поверяемого СИ от 1100 до 1700 нм не превышают величины 0,03 дБ, где Аизм - измеряемое СО. дБ.

8.4.2 Определение абсолютной погрешности установки длины волны

Абсолютную погрешность установки длины волны поверяемого СИ определяют с помощью двух брэгговских решеток с разными периодами и предварительно измеренными центральными длинами волн с помощью РЭДВ и РЭСМ-ВС согласно РЭ на РЭДВ и РЭСМ-ВС. При этом выполняют следующие операции.

  • 8.4.2.1 Собирают схему, приведенную на рис. 3.

    Рисунок 3 - Определение центральных длин волн брэгговских решеток

    1 - поверяемое СИ; 2, 3 - брэгговские решетки

  • 8.4.2.2 Проводят измерение СО образца ОВ с двумя брэгговскими решетками согласно РЭ поверяемого СИ. На основании полученных данных определяют центральные длины волн брэгговских решеток А., и А,, нм. путем нахождения длин волн, на которых величина СО максимальная.

  • 8.4.2.3 Проводят «=10 определений центральных длин волн брэгговских решеток А, , и А, ,, нм, согласно пункту 8.4.2.2 настоящей методики.

  • 8.4.2.4 Для полученных в пункте 8.4.2.3 результатов измерений вычисляют средние значения центральных длин волн брэгговских решеток л/_среа и /.2_срес). нм, по формулам:

  • 8.4.2.5 Вычисляют CKO результатов измерений центральных длин волн брэгговских решеток Sju и S^- нм, поверяемым СИ по формулам:

    (7)

    (8)

  • 8.4.2.6 Вычисляют НСП измерений центральных длин волн брэгговских решеток О;/ и 0j.2, нм. поверяемым СИ по формулам:

    (9)

    (Ю)

где А/ и 2? эт, нм, - эталонные значения центральных длин волн брэгговских решеток, измеренные с помощью РЭДВ и РЭСМ-ВС.

  • 8.4.2.7 Вычисляют абсолютные погрешности измерений центральных длин волн брэгговских решеток Ад/ и А;?, нм, поверяемым СИ по формулам:

    (И)

    (12)

где А;. эт. нм, - абсолютная погрешность измерений длины волны с помощью РЭДВ, указанная в паспорте на РЭДВ.

За значение абсолютной погрешности установки длины волны поверяемым СИ принимается максимальное из полученных значений абсолютной погрешности измерений центральных длин волн брэгговских решеток Ля, нм.

  • 8.4.2.8 СИ считается прошедшим операцию поверки, если значение абсолютной погрешности установки дтины волны не превышает величины ± 0,3 нм.

9 Оформление результатов поверки
  • 9.1 Результаты измерений при поверке заносят в протокол (форма протокола приведена в приложении А настоящей методики поверки).

  • 9.2 При положительных результатах поверки. СИ признается годным. На него выдаётся свидетельство о поверке установленной формы с указанием полученных по п.п. 8.4.1 - 8.4.2 фактических значений метрологических характеристик СИ и наносят знак поверки (место нанесения указано в описании типа) согласно Приказу Министерства промышленности и торговли Российской Федерации №1815 от 02.07.2015 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке», и систему допускают к эксплуатации.

  • 9.3 СИ, прошедшее поверку с отрицательным результатом, признается непригодным, не допускается к применению и на него выдается извещение о непригодности с указанием причин. Свидетельство о предыдущей поверке и знак поверки аннулируют и выписывают «Извещение о непригодности» с указанием причин в соответствии с требованиями Приказа Министерства промышленности и торговли Российской Федерации №1815 от 02.07.2015.

Начальник лаборатории Ф-3

Старший научный сотрудник лаборатории Ф-3

Инженер ФГУП «ВНИИОФИ»

А.О. Погонышев

А.К. Митюрев

К.Б. Савкин

ПРИЛОЖЕНИЕ А к методике поверки МП 084.ФЗ-18 «Система измерительная волоконно-оптическая WS500»

ПРОТОКОЛ первичной / периодической поверки от «_______»_____________201__года

Средство измерений: «Система измерительная волоконно-оптическая WS500»____________

Наименование СИ, тип

Зав. №________№/№_________________________________________________

Заводские номера блоков

Принадлежащее____________________________________________________________

Наименование юридического лица, ИНН

Поверено в соответствии с методикой поверки МП 084.ФЗ-18 «ГСИ. Система измерительная волоконно-оптическая WS500. Методика поверки», •утверждённой ФГУП «ВНИИОФИ» 16 ноября 2018 г.___________________________________________________________________________

Наименование документа на поверку, кем утвержден (согласован), дата

С применением эталонов _____________________________________________________

(наименование, заводской номер, разряд, класс точности или погрешность)

При следующих значениях влияющих факторов:

(приводят перечень и значения влияющих факторов, нормированных в методике поверки)

температура окружающей среды, СС........................................20 ± 5

относительная влажность воздуха, %.......................................65+15

атмосферное давление. кПа.......................................................100 + 4

Внешний осмотр:_____________________________________________________________

Опробование:__________________________________________________________________

Подтверждение соответствия программного обеспечения:____________________________

Получены результаты поверки метрологических характеристик:

Наименование характеристики

Результат

Требования МП

Диапазон измерений ослабления. дБ. не менее

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений ослабления. дБ

Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки длины волны, нм

Рекомендации_________________________________________________

Средство измерений признать пригодным (или непригодным) для применения

Исполнители:___

подписи, ФИО, должность

Настройки внешнего вида
Цветовая схема

Ширина

Левая панель