Методика поверки «ГСИ. СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ГАЗОПЕРЕКАЧИВАЮЩИМИ АГРЕГАТАМИ "КВАНТ-Р"» (МП 28.99.39-109-47570130-2017)

Государственная система обеспечения единства измерений

СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ГАЗОПЕРЕКАЧИВАЮЩИМИ АГРЕГАТАМИ

«КВАНТ-Р»

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

МП 28.99.39-109-47570130-2017

Москва 2017 г.

Настоящая методика поверки распространяется на системы автоматического управления газоперекачивающими агрегатами «КВАНТ-Р» (САУ ГПА «КВАНТ-Р»). серийно изготавливаемые ООО «Вега-ГАЗ», г. Москва.

Принцип действия САУ ГПА «КВАНТ-Р» заключается в измерении и преобразовании входных аналоговых сигналов (измерительные каналы (ИК): сопротивления, частоты, силы и напряжения постоянного тока) в цифровую форму, приеме дискретных сигналов и обработке измерительной информации, а также формировании выходных дискретных, аналоговых (ИК: силы и напряжения постоянного тока) и цифровых сигналов. Аналоговые входные сигналы от средств измерений (первичных измерительных преобразователей) с унифицированным выходным сигналом поступают на измерительные входа шкафа управления (ШУ) или блока управления (БУ), где происходит их измерение и преобразование в цифровую форму в соответствии с заложенными алгоритмами. Сигналы интерфейсов RS-485, RS-232, Ethernet, считываются и преобразуются при помощи преобразователей интерфейсов.

САУ ГПА «КВАНТ-Р» являются проектно-компонуемым изделием.

Методика поверки устанавливает методы и средства первичной (при вводе в эксплуатацию и/или после ремонта) и периодической поверок.

Интервал между поверками - три года.

Первичную и периодическую поверки осуществляют аккредитованные в установленном порядке в области обеспечения единства измерений юридические лица и индивидуальные предприниматели.

Допускается проведение поверки САУ ГПА «КВАНТ-Р» не в полном объеме (отдельных ИК) в соответствии с заявлением владельца, с обязательным указанием в свидетельстве о поверке и протоколе поверки информации об объеме проведенной поверки.

Поверке не подлежат дискретные и цифровые (RS-232; RS-485; USB; Ethernet, CAN) каналы ввода/вывода. как не вносящие погрешности (проверяется работоспособность).

1.1 Перечень операций, которые выполняют при поверке, приведен в таблице 1. Таблица 1

Продолжение таблицы 1

При проверке должны использоваться эталоны и вспомогательные средства измерений, удовлетворяющие указанным ниже требованиям и имеющие действующие свидетельства о поверке и аттестованные в установленном порядке.

Допускаемая погрешность эталонов, используемых для воспроизведения сигналов, подаваемых на входы проверяемых ИК, и для измерения выходных сигналов ПК. для каждой проверяемой точки не должна превышать 0,2 предела допускаемой погрешности проверяемого ИК в условиях поверки.

Основные средства поверки указаны в таблице 2, допускается использовать другие эталонные средства измерений, если они обеспечивают определение (контроль) метрологических характеристик поверяемых ИК с требуемой точностью.

При невозможности выполнения соотношения «1/5» допускается использовать эталоны с упомянутым соотношением до «1/3» и вводить контрольный допуск на погрешность проверяемого ИК, равный 0.8 от допускаемых значений границ его погрешности.

Таблица 2

Продолжение таблицы 2

Контроль внешних условий при поверке в рабочих условиях должен осуществляться СИ. абсолютное значение погрешности которых в этих условиях не выходит за пределы ±5 % от значения контролируемой влияющей величины, соответствующего нормальным условиям.

К поверке допускают лиц, освоивших работу с САУ ГПА «КВАНТ-Р» и используемыми эталонами, изучивших настоящий документ и эксплуатационную документацию на САУ ГПА «КВАНТ-Р» и эталоны.

При проведении поверки необходимо соблюдать требования безопасности, предусмотренные «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей и правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей» (изд. 3), ГОСТ 12.2.007.0-75, ГОСТ 12.1.019-80, ГОСТ 22261-94, указаниями по безопасности, изложенными в руководстве по эксплуатации на САУ ГПА «КВАНТ-Р», применяемые эталоны и вспомогательное оборудование.

• 5.1 К поверке ИК допускают лиц, освоивших работу с САУ ГПА «КВАНТ-Р» и используемыми эталонами, изучивших настоящую рекомендацию.

• 5.2 Перед экспериментальной проверкой погрешности ИК все измерительные компоненты, используемые эталоны и вспомогательные технические средства должны быть подготовлены к работе в соответствии с указаниями эксплуатационной документации на эти средства измерений.

• 5.3 При поверке в рабочих условиях значения влияющих величин, оказывающих существенное влияние на погрешность ПК САУ ГПА «КВАНТ-Р» подлежат экспериментальному определению непосредственно перед проверкой погрешности ИК. Эти значения заносят в протокол и используют для расчета пределов допускаемых значений погрешности ИК в условиях поверки, служащих критерием пригодности ИК. Погрешность измерений влияющих величин не должна выходить за пределы, указанные в разделе 2.

• 5.4 Условия окружающей среды, сложившиеся на момент поверки на месте эксплуатации не должны выходить за пределы рабочих условий САУ ГПА «КВАНТ-Р».

• 5.5 Обследование условий работы поверяемой САУ ГПА «КВАНТ-Р» (климатических условий и сети питания, параметров вибрации в помещениях, где размещены измерительные компоненты) проводится при периодической поверке, если условия поверки отдельных измерительных компонентов из состава ИК изменились настолько по сравнению с предыдущей поверкой, что эти изменения могут вызывать существенное изменение погрешности ИК (более чем на 20 %) по сравнению со значением, подтвержденным при предыдущей либо первичной поверке.

• 5.6 Если условия поверки не претерпели существенных изменений, в качестве предельно допускаемого значения погрешности ИК допускается использовать значение, рассчитанное при предыдущей поверке либо при первичной поверке.

При обнаружении заметных изменений условий эксплуатации измерительных компонентов ИК по сравнению с первичной или предыдущей поверкой проводят уточняющее обследование условий работы измерительных компонентов ИК систем по п. 5.5 и оценивают границу допускаемых значений погрешности канала в этих условиях в соответствии с указаниями п. 5.8.

• 5.7 Перед экспериментальной проверкой погрешности ИК все измерительные компоненты из состава ИК и используемые эталоны должны быть подготовлены к работе в соответствии с указаниями эксплуатационной документации на них.

• 5.8 По завершении обследования условий работы измерительных компонентов ИК при периодической поверке оценивают границу допускаемых значений погрешности каждого ИК в этих условиях.

  • 5.8.1 Приводят форму представления основных и дополнительных погрешностей измерительных компонентов к единому виду (приведенная, относительная, абсолютная, но входу или выходу ИК).

  • 5.8.2 Для каждого ИК рассчитывают предел допускаемых значений погрешности в реальных условиях поверки (см. РД 50-453-84) путем учета основной и дополнительных погрешностей от влияющих факторов на момент поверки, оцененными в соответствии с п. 5.3.

Предел допускаемых значений погрешности Лик ИК в реальных условиях поверки вычисляют по формуле 1:

Лик = Ло + У Л|

где До - предел допускаемых значений основной погрешности ИК с учетом примечаний к разделу 2;

Д, - предел допускаемой дополнительной погрешности ИК от i-ro влияющего фактора в реальных условиях поверки при общем числе п учитываемых влияющих факторов.

• 6.1 Внешний осмотр

При проведении внешнего осмотра должно быть установлено:

• - комплектность;

• - соответствие маркировки требованиям, предусмотренным эксплуатационной документацией;

-отсутствие механических повреждений, коррозии, нарушения покрытий, надписей, отсутствие других дефектов:

• - состояние коммуникационных и энергетических линий связи (шин, кабелей).

Не допускают к дальнейшей поверке САУ ГПА «КВАНТ-Р», у которых обнаружено неудовлетворительное крепление разъемов, грубые механические повреждения наружных частей, обугливание изоляции и прочие повреждения. Результаты поверки оформляют в соответствии с п. 7.3.

• 6.2 Проверка электрической прочности и сопротивления изоляции

Проверка по данному пункту⁷ проводятся по ГОСТ 22261 с учетом сведений приведенных в технической и эксплуатационной документации на САУ ГПА «КВАНТ-Р».

• 6.3 Опробование

  • 6.3.1 Поверяемый САУ ГПА «КВАНТ-Р» и эталоны после включения в сеть прогревают в течение времени, указанного в эксплуатационной документации.

  • 6.3.2 Опробование САУ ГПА «КВАНТ-Р» проводят в соответствии с руководством по эксплуатации. Допускается совмещать опробование с процедурой проверки погрешности ИК.

• 6.4 Проверка погрешности ИК напряжения и силы постоянного тока

  • 6.4.1 Проверка погрешности по данному пункту выполняется с использованием схем и рекомендаций руководства по эксплуатации на соответствующие ИК. а также п. 6.4 МИ 2539-99. Количество и диапазон ИК (О) в соответствии с эксплуатационной документацией на поверяемую САУ ГПА «КВАНТ-Р». Погрешность ИК напряжения и силы постоянного тока определяют при пяти значениях измеряемой величины (z=l,2,3,4, 5), достаточно равномерно распределенных в диапазоне измерений, в том числе при значениях измеряемой величины, близких к нижнему и верхнему предельным значениям (допускаемой отклонение не более 2 % от диапазона), для регистрации результатов следует воспользоваться Таблицей 3.

Пределы допускаемой основной приведённой погрешности: у = ±0,2 % (Ло = ±0,01-|у|-£>).

• 6.4.2 Для каждой проверяемой точки выполняют следующие операции:

• - устанавливают на входе поверяемого ИК значение входного сигнала X, силы (напряжения) постоянного тока от калибратора тока (напряжения) и делают не менее 4-х отсчётов Yjj (/’ = 1, 2, 3, 4...);

- за оценку абсолютной погрешности Да. ИК в i-й проверяемой точке принимают значение, вычисляемое по формуле:

Д_а1 = max { | Y,j - X, | },

здесь Yij выражено в единицах подаваемого входного сигнала.

Таблица 3

Примечания:

1 Xi - значение в мА/B подаваемого входного сигнала;

Y - измеренное значение по показаниям поверяемого СА У ГПА «КВАНТ-Р», выраженное в единицах входного сигнала;

2 Если показания С А У ГПА «КВАНТ-Р» выражены в физических единицах измеряемого параметра, значения Xi, должны быть выражены в тех же физических единицах.

• 6.4.3 Результаты поверки ИК по п. 6.4 признают положительными, если во всех поверяемых точках Д_а. < Дик, в противном случае результаты поверки данного ИК признают отрицательными, допускается оформлять свидетельство о поверке с указанием ИК прошедших поверку и ИК не пригодных к дальнейшему применению. Поверке подлежит каждый ИК.

• 6.5 Проверка погрешности ИК сигналов от термопар

  • 6.5.1 Проверка погрешности по данному пункту выполняется с использованием схем и рекомендаций руководства по эксплуатации на соответствующие ИК, а также п. 6.5 МИ 2539-99. Количество и диапазон ИК (£)) в соответствии с эксплуатационной документацией на поверяемую САУ ГПА «КВАНТ-Р». Погрешность ИК сигналов от термопар определяют при пяти значениях измеряемой величины (/=1,2, 3, 4, 5), достаточно равномерно распределенных в диапазоне измерений, в том числе при значениях измеряемой величины, близких к нижнему и верхнему предельным значениям (допускаемой отклонение не более 2 % от диапазона), для регистрации результатов следует воспользоваться Таблицей 4.

Пределы допускаемой основной приведённой погрешности: у - ±0,2 %

(До = ±0,01-|у|£>).

Таблица 4

Примечание:

Ti -значение температуры (в соответствии с ГОСТ Р 8.585-2001, значение в «мВ» подаваемого входного сигнала (Х,);

Yj - измеренное значение по показаниям поверяемого САУ ГПА «КВАНТ-Р».

• 6.5.2 Проверку погрешности проводят в следующей последовательности:

-по таблицам ГОСТ Р 8.585-2001 находят напряжение Xi, соответствующее значению температуры в i-ой проверяемой точке;

• - записывают для каждой проверяемой точки в столбец «Т,» значение температуры в градусах Цельсия (для данного типа термопары);

• - с помощью средств поверки устанавливают на входе поверяемого канала значение входного сигнала соответствующее Tj (с компенсацией температуры холодного спая) и делают не менее 4-х отсчётов Yij (/' = 1, 2, 3. -/...) измеренное значение по показаниям поверяемого САУ ГПА «КВАНТ-Р»;

• - за оценку абсолютной погрешности Д.„ ПК в i-й проверяемой точке принимают значение, вычисляемое по формуле:

Д_а1 = max { |Yij-T,l },

здесь Yj выражено в градусах Цельсия.

• 6.5.3 Результаты поверки ИК по п. 6.5 признают положительными, если во всех поверяемых точках A_ai < Дик, в противном случае результаты поверки данного ИК признают отрицательными, допускается оформлять свидетельство о поверке с указанием ИК прошедших поверку и ИК не пригодных к дальнейшему применению. Поверке подлежит каждый ИК.

• 6.6 Проверка погрешности ИК сигналов от термопреобразователей сопротивления

  • 6.6.1 Проверка погрешности по данному пункту выполняется с использованием схем и рекомендаций руководства по эксплуатации на соответствующие ИК, а также п. 6.6 МИ 2539-99. Количество и диапазон ИК (D) в соответствии с эксплуатационной документацией на поверяемую САУ ГПА «КВАНТ-Р». Погрешность ИК сигналов от термопреобразователей сопротивления определяют при пяти значениях измеряемой величины (/=1, 2, 3,4, 5), достаточно равномерно распределенных в диапазоне измерений, в том числе при значениях измеряемой величины, близких к нижнему и верхнему предельным значениям (допускаемой отклонение не более 2 % от диапазона), для регистрации результатов следует воспользоваться Таблицей 5.

Пределы допускаемой основной приведённой погрешности: у = ±0.2 % (До = ±О,О1-|у|-£>).

Таблица 5

Примечание:

Ti -значение температуры и, соответствующее ей (в соответствии с ГОСТ 6651-2009), значение в «Ом» подаваемого входного сигнала (X,):

Yi- измеренное значение по показаниям поверяемого САУГПА «КВАНТ-Р».

• 6.6.2 Проверка погрешности проводится в изложенной ниже последовательности: -по ГОСТ 6651-2009 находят значение сопротивления X,, соответствующее значению температуры в i-ой проверяемой точке;

• - записывают для каждой проверяемой точки в столбец «Т.» значение температуры в градусах Цельсия (для данного типа термопреобразователя сопротивления);

• - записывают в таблицу 5 входной сигнал X, в «Ом» для каждой проверяемой точки;

• - с помощью средств поверки устанавливают на входе поверяемого канала значение входного сигнала соответствующее Tj и делают не менее 4-х отсчётов Yij (j = 1, 2, 3, 4...) измеренное значение по показаниям поверяемого САУ ГПА «КВАНТ-Р»;

- за оценку абсолютной погрешности Да, ИК в i-й проверяемой точке принимают значение, вычисляемое по формуле:

Д_а; = шах { | Y, -Ti| }, здесь Yi выражено в градусах Цельсия.

• 6.6.3 Р Результаты поверки ИК по п. 6.6 признают положительными, если во всех поверяемых точках Д_а, < Дик. в противном случае результаты поверки данного ИК признают отрицательными, допускается оформлять свидетельство о поверке с указанием ИК прошедших поверку и ИК не пригодных к дальнейшему применению. Поверке подлежит каждый ИК.

• 6.7 Проверка погрешности ИК частоты периодических сигналов

  • 6.7.1 Проверка погрешности по данному пункту выполняется с использованием схем и рекомендаций руководства по эксплуатации на соответствующие ИК. а также п. 6.4 МИ 2539-99. Количество и диапазон ИК (D) в соответствии с эксплуатационной документацией на поверяемую САУ ГПА «КВАНТ-Р». Погрешность ИК частоты определяют при пяти значениях измеряемой величины (/=1,2,3,4,5), достаточно равномерно распределенных в диапазоне измерений, в том числе при значениях измеряемой величины, близких к нижнему и верхнему предельным значениям (допускаемой отклонение не более 2 % от диапазона), для регистрации результатов следует воспользоваться Таблицей 6.

Пределы допускаемой основной приведённой погрешности: у = ±0.1 %

(До = ±0,01|у|£).

Таблица 6

Примечания:

] Xi - значение в Гц подаваемого входного сигнала;

Yt - измеренное значение по показаниям поверяемого САУ ГПА «КВАНТ-Р», выраженное в единицах входного сигнала:

2 Если показания САУ ГПА «КВАНТ-Р» выражены в физических единицах измеряемого параметра, значения X,, E_ah должны быть выражены в тех же физических единицах.

• 6.7.2 Для каждой поверяемой точки i выполняют следующие операции:

• - подают на вход поверяемого ИК сигнал заданной формы, длительности и частоты от эталонного генератора, частота которого контролируется частотомером и делают не менее 4-х отсчётов Yij (j = 1, 2, 3, 4...) измеренное значение по показаниям поверяемого САУ ГПА «КВАН'Г-Р»;

• - за оценку абсолютной погрешности A_ai ИК в i-й проверяемой точке принимают значение, вычисляемое по формуле:

Aai = max { | Yij - Xi | },

здесь Yi выражено в единицах подаваемого входного сигнала.

• 6.7.3 Результаты поверки ИК по п. 6.7 признают положительными, если во всех поверяемых точках A_ai < Дик, в противном случае результаты поверки данного ИК признают отрицательными, допускается оформлять свидетельство о поверке с указанием ИК прошедших поверку и ИК не пригодных к дальнейшему применению. Поверке подлежит каждый ИК.

• 6.8 Проверка погрешности каналов цифро-аналогового преобразования кода в сигналы напряжения и силы постоянного тока

  • 6.8.1 Проверка погрешности по данному пункту выполняется с использованием схем и рекомендаций руководства по эксплуатации на соответствующие ПК. а также п. 6.7 МИ 2539-99. Количество и диапазон ИК (О) в соответствии с эксплуатационной документацией на поверяемую САУ ГПА «КВАНТ-Р». Погрешность каналов цифроаналогового преобразования кода в сигналы напряжения и силы постоянного тока определяют при пяти значениях измеряемой величины (i=l, 2, 3,4, 5), достаточно равномерно распределенных в диапазоне измерений, в том числе при значениях измеряемой величины, близких к нижнему и верхнему предельным значениям (допускаемой отклонение не более 2 % от диапазона), для регистрации результатов следует воспользоваться Таблицей 7.

Пределы допускаемой основной приведённой погрешности: у = ±0,2 %

(До = ±О,О1|у|Г>).

Таблица 7

Примечание:

1 Xi - номинальное значение выходного сигнала в мА/B, соответствующее входному коду Nj (зависимость преобразования в соответствии с эксплуатационной документацией на поверяемую С А У ГПА «КВАНТ-Р»):

У, - измеренное эталоном значение выходного сигнала вмА/В.

• 6.8.2 Для каждой проверяемой точки i выполняют следующие операции:

• - устанавливают входной код N,. соответствующий i-й проверяемой точке, рассчитывают X, и измеряют эталонным амперметром или косвенным методом посредством вольтметра и образцовой катушки значение выходного сигнала Y,;

• - за оценку абсолютной погрешности Д_а ПК в i-й проверяемой точке принимают значение, вычисляемое по формуле:

Да. = У: - Xi,

• 6.8.3 Результаты поверки ИК по п. 6.8 признают положительными, если во всех поверяемых точках Д_а, < Дик. в противном случае результаты поверки данного ИК признают отрицательными, допускается оформлять свидетельство о поверке с указанием ИК прошедших поверку и ИК не пригодных к дальнейшему применению. Поверке подлежит каждый ИК.

• 6.9 Проверка погрешности ИК углового перемещения

  • 6.9.1 Проверка погрешности по данному пункту выполняется с использованием схем и рекомендаций руководства по эксплуатации на соответствующие ИК. Количество и диапазон ИК (D) в соответствии с эксплуатационной документацией на поверяемую САУ ГПА «КВАНТ-Р». Погрешность ИК углового перемещения определяют при пяти значениях измеряемой величины (i=l,2, 3,4, 5). достаточно равномерно распределенных в диапазоне измерений, в том числе при значениях измеряемой величины, близких к нижнему и верхнему предельным значениям (допускаемой отклонение не более 2 % от диапазона), для регистрации результатов следует воспользоваться Таблицей 8.

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности: До = ±12'.

Примечание:

• X, - значение в ⁰ (') подаваемого входного сигнала:

Y, - измеренное значение по показаниям поверяемого САУГПА «КВАНТ-Р», выраженное в единицах входного сигнала;

• 6.9.2 Проверку погрешности проводят в изложенной ниже последовательности:

• - калибратором фазы на входы опорного и измерительного сигналов ИК подают синусоидальные сигналы на частоте 2000 Гц амплитуды от 4 до 6 В со сдвигом фаз равным нулю. Затем, с помощью калибратора фаз, последовательно меняют разность фаз между сигналами на 90°, 180°, 270°, 360°;

• - считывают и записывают в таблицу 8 показание У>;

• - рассчитывают и записывают в таблицу значение А; абсолютной погрешности для каждой проверяемой точки.

• - за оценку абсолютной погрешности A_ai ИК в i-й проверяемой точке принимают значение, вычисляемое по формуле:

Aai = Yi - Xi,

• 6.9.3 Результаты поверки ИК по п. 6.9 признают положительными, если во всех поверяемых точках A_ai < Айк, в противном случае результаты поверки данного ИК признают отрицательными, допускается оформлять свидетельство о поверке с указанием ИК прошедших поверку и ИК не пригодных к дальнейшему применению. Поверке подлежит каждый ИК.

• 6.10 Подтверждение идентификации программного обеспечения

  • 6.10.1 САУ ГПА «КВАНТ-Р» имеют резидентное программное обеспечение (РПО) и внешнее программное обеспечение (ВПО). Проверка по данному пункту выполняется с использованием рекомендаций, приведенных в эксплуатационной документации на САУ ГПА «КВАНТ-Р».

  • 6.10.2 Идентификационные данные программного обеспечения САУ ГПА «КВАНТ-Р» должны соответствовать приведенным в таблицах 9 и 10.

Таблица 9 - Идентификационные данные РПО

Таблица 10 - Идентификационные данные ВПО

6.10.3 Результаты поверки по данному пункту признаются положительными, если идентификационные данные, указанные в п.6.10.2 и определенные во время поверки совпадают.

6.10.4 В случае не соответствия идентификационных данных результаты поверки по данному пункту' признают отрицательными и переходят к п. 7.3.

• 7.1 При положительных результатах поверки САУ ГПА «КВАНТ-Р» оформляют свидетельство о поверке в соответствии с требованиями приказа Минпромторга России от 02.07.2015 г. № 1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке».

• 7.2 Знак поверки наносится на бланк свидетельства о поверке.

• 7.3 При отрицательных результатах поверки САУ ГПА «КВАНТ-Р» к эксплуатации не допускают и оформляют извещение о непригодности с указанием конкретных недостатков в соответствии с приказом Минпромторга России от 02.07.2015 г. № 1815.

Данный документ разработан ООО «АСТЭРИОН», г. Калининград

12