Методика поверки «ГСОЕИ. Датчики угловой скорости ГЕ 007» (МП 253-897-2020)
Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д. И. Менделеева» ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева»
ДОВЕРЕННОСТЬ И. 17
от U Я.НВЛРЯ 2020
ектора ФГУП
«ВНИИМ
енделеева»
. Н. Пронин ктября 2020 г. Е. П. М.п.
Государственная система обеспечения единства измерений
ДАТЧИКИ УГЛОВОЙ СКОРОСТИ ГЕ 007 Методика поверки
МП 253-897-2020
Руководитель НИО А. А. Янковский
Заместитель руководителя НИО Д. Б. Пухов
Санкт-Петербург
2020 г.
Содержание
-
-
5.5 Определение коэффициента преобразования. Проверка отклонения
коэффициента преобразования от номинального значения
-
5.6 Определение основной приведённой погрешности измерений угловой скорости в
6. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
ВВЕДЕНИЕ
-
1. Настоящая методика поверки распространяется на датчики угловой скорости ГЕ 007 (далее по тексту- датчик) и устанавливает объём и порядок проведения поверки.
-
2. Методикой поверки не предусмотрена возможность проведения поверки отдельных измерительных каналов и (или) отдельных автономных блоков из состава средства измерений для меньшего числа измеряемых величин или на меньшем числе поддиапазонов измерений.
-
3. Перед началом работы необходимо ознакомиться с настоящей методикой, эксплуатационной документацией на датчик, техническим описанием средства измерений и оборудования, используемых при проведении поверки.
4 В тексте настоящей методики поверки использованы ссылки на следующие нормативные документы:
-
- ГОСТ Р 8.736-2011 «ГСОЕИ. Измерения прямые многократные. Методы обработки результатов измерений. Основные положения»;
-
- МП - методика поверки;
-
- ЭД - эксплуатационная документация;
-
- установка - Государственный вторичный эталон единицы частоты вращения в диапазоне от 0,1 до 600000 об/мин., № 2.1.ZZB.0272.2018
-
1 ОПЕРАЦИЯ ПОВЕРКИ
1.1 При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1 - Операции при проведении поверки
Наименование операции |
Номер пункта МП |
Обязательность проведения операции при поверке | |
Первичной |
Периодической | ||
1 |
2 |
3 |
4 |
Внешний осмотр, проверка комплектности и маркировки |
5.1 |
Да |
Да |
Подтверждение соответствия программного обеспечения |
5.2 |
Да |
Да |
Опробование |
5.3 |
Да |
Да |
Проверка смещения нуля выходного сигнала датчика |
5.4 |
Да |
Да |
Определение коэффициента преобразования. Проверка отклонения коэффициента преобразования от номинального значения |
5.5 |
Да |
Да |
Определение основной приведённой погрешности измерений угловой скорости в диапазоне измерений |
5.6 |
Да |
Да |
Оформление результатов поверки |
6 |
Да |
Да |
-
2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
При проведении поверки должны применяться эталоны и средства измерений, указанные в таблице 2, имеющие действующие аттестаты и свидетельства о поверке с неистекшим сроком действия.
Таблица 2 - Перечень средств измерений
Номер пункта МП |
Наименование средства поверки и его тип |
Основные метрологические характеристики |
5.3-5.6 |
Государственный вторичный эталон единицы частоты вращения в диапазоне от 0,1 до 600000 об/мин., № 2.1.ZZB.0272.2018 |
Диапазон значений угловой скорости, в котором эталон хранит и передаёт единицу составляет от 1-10’2 до 6-104 рад/с. Доверительная относительная погрешность эталона бо при доверительной вероятности 0,95 не более0,01 % |
5.4-5.6 |
Термогигрометр электронный CENTER модели 310 |
Диапазон измерений температуры воздуха от -20°С до 60°С, погрешность ± 0,8°С в диапазоне от 0 до 60°С.Диапазон измерений относительной влажности от 10 до 100 %, погрешность ±3 % Регистрационный номер в федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений № 22129-09. |
Допускается применение других средств измерений (эталонов), обеспечивающих требуемый запас точности (не менее1/3).
-
3 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
-
3.1 Во время подготовки к поверке и при её проведении необходимо соблюдать «Правила техники безопасности и производственной санитарии в электронной промышленности».
-
3.2 При проведении поверки необходимо соблюдать «Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», требования, установленные ГОСТ 12.2.007.0 и специальные требования, изложенные в ЭД на поверяемый датчик.
-
3.3 Сотрудники, проводящие поверку, должны изучить правила работы с поверяемым средством измерений и обладать соответствующей квалификацией для работы с эталонным и испытательным оборудованием.
-
-
4 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ
-
4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:
-
-
- температура окружающего воздуха, °C 20±3;
-
- относительная влажность воздуха, % от 45 до 75;
-
- атмосферное давление, кПа от 86 до 106
-
4.2 При подготовке к поверке, средства поверки и вспомогательное оборудование должны быть подготовлены в соответствии с указаниями эксплуатационной документации.
-
4.3 Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:
-
- проверка наличия поверочного оборудования и вспомогательных устройств (приспособлений), перечисленных в п.2;
-
- проверка наличия действующих свидетельств (отметок) о поверке используемых средств измерений;
-
- проверка соблюдения условий п.4;
-
- подготовка к работе датчика, средств измерений и вспомогательных устройств, входящих в состав поверочного оборудования, в соответствии с их эксплуатационной документацией.
5 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
5.1 Внешний осмотр, проверка комплектности и маркировки
При проведении внешнего осмотра должно быть установлено:
-
- наличие маркировки;
-
- отсутствие механических повреждений на корпусе датчика.
При проверке комплектности должно быть установлено её соответствие перечню, приведённому в эксплуатационной документации акселерометра.
При проверке маркировки должно быть установлено её наличие на корпусе станции.
-
5.2 Подтверждение соответствия программного обеспечения
-
5.2.1 Для проверки идентификационных данных автономного ПО необходимо собрать схему в соответствии с рисунком 1, войти на вкладку «Свойства» программы ГЕ007.ехе и сравнить наименование и версию автономного программного обеспечения, отображённую на мониторе ПК, с приведённой в таблице 3.
Таблица 3 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные признаки |
Значение |
Идентификационное наименование ПО |
TE007.exe |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже 0.0.0.1 |
5.2.2. Проверка встроенного ПО осуществляется путём сличения данных, приведённых на шильдике датчика, с данными, приведёнными в формуляре, и наличием целостности пломбы.
Датчик считается прошедшей поверку по п. 5.2, если наименование и версия ПО соответствуют данным, приведённым в таблице 3.
-
5.3 Опробование
При проведении опробования должна быть установлена работоспособность датчика.
-
5.3.1 Установить датчик на поворотную платформу установки так, чтобы его измерительная ось была параллельна вектору воспроизводимой поворотной платформой угловой скорости.
-
5.3.2 Собрать схему в соответствии с рисунком 1. Установить выходное напряжение источника питания G1 (27,0 ± 0,1) В.
МКНИ 685619 452
Рисунок 1. Схема контроля параметров датчика.
1. PV1 - мультиметр. 2. G1 -источники питания.
Подготовить ЭВМ к работе следующим образом:
-
- включить ЭВМ;
-
- запустить файл программы ГЕ 007.exe;
-
- выбрать порт подключения;
-
- нажать кнопку «Открыть порт». При этом в поле дисплея «Датчик» должны появиться результаты измерений в °/с.
-
5.3.3 Включить питание датчика. При этом на экране компьютера должен отобразить выходной сигнал с датчика.
-
5.3.3 Выключить питание датчика
Датчик считается прошедшим поверку по пункту 5.3, если подтверждена его работоспособность.
-
5.4 Проверка смещения нуля выходного сигнала датчика
-
5.4.1 Выполнить пункты 5.3.1-5.3.2.
-
5.4.2 Включить питание датчика и выдержать в течение 90 с во включённом состоянии. Нажать кнопку «Измерение». Записать измеренные значения выходного сигнала щ 4 раза подряд. Полученные результаты занести в таблицу 4. Выключить питание датчика. Нажать кнопку «Остановить».
Таблица 4-Результаты измерений нулевого сигнала датчика
Наименование параметра |
Порядковый номер измерения, j | ||||
6У1 |
<о2 |
6У3 |
бУ4 |
6УО | |
Выходное напряжение Uoj, В |
5.4.3 Определить смещение нуля выходного сигнала с датчика по формуле
Датчик считается прошедшим поверку по пункту 5.4, если смещение нуля выходного сигнала датчика находится в диапазоне ±0,1 °/с.
-
5.5 Определение коэффициента преобразования. Проверка отклонения коэффициента преобразования от номинального значения
-
5.5.1. Установить датчик на поворотную платформу установки так, чтобы его измерительная ось была параллельна вектору воспроизводимой поворотной платформой угловой скорости.
-
5.5.2. Выполнить пункты 5.3.2.
-
5.5.3. Подготовить установку к работе в режиме воспроизведения угловой скорости.
-
5.5.4. Включить питание датчика и выдержать в течение 90 с во включённом состоянии. Нажать кнопку «Измерение». Провести измерение выходного сигнала <у0. Полученный результаты занести в таблицу 3.
-
5.5.5. Задать первое значение угловой скорости созадЛ = 300 °/с и провести измерение выходного сигнала с датчика. Полученный результат занести в таблицу 5.
5.5.6 Выполнить пункт 5.5.5. для всех значений угловых скоростей из ряда:
-300,-240, - 180, -120, -60, -30, -10, -5. -1, 0, 1, 5, 10, 30, 60, 120, 240 и 300. Измерения провести не менее трёх раз (п-3) для каждого заданного значения. Результаты измерений занести в таблицу 5.
Таблица 5 - Результаты измерений угловой скорости
/ |
Заданное значение угловой скорости, <озаДд,°/ С |
Измеренное значение угловой скорости, Шизм /,°/с |
^изм.д |
Ко | ||
п=1 |
п=2 |
п=3 | ||||
1 |
300 | |||||
2 |
240 | |||||
10 |
0 | |||||
• • • . | ||||||
19 |
-300 |
-
5.5.7. По результатам измерений для каждого заданного значения угловой скорости определить среднее значение выходного сигнала с датчика
з
-1V^ИЗМ.,1 ~ 2 / t ^ИЗМ.,71
П=1
-
5.5.8. По данным таблицы 5 построить градуировочную характеристику (ГХ) датчика ^изм.дС^зад.д)- Методом наименьших квадратов аппроксимировать ГХ полиномом третьей степени соизмл = К2 ■ о)зад.д3 + Kj • o)3aA(i2 + Ко • й)зад4 + со0 и определить его коэффициенты Ко, Kj и К3, где:
Ко - коэффициент преобразования датчика,
Кх и К2 - коэффициенты нелинейности первого и второго порядка соответственно.
5.5.9 Определить отклонение коэффициента преобразования Ко от номинального значения
Д= Ко -1
Датчик считается прошедшим поверку по пункту 5.5, если значение коэффициента преобразования составляет 1 ±0,1
-
5.6 Определение основной приведённой погрешности измерений угловой скорости в диапазоне измерений
-
5.6.1 По результатам измерений п 5.5 определить основную приведённую погрешность измерений угловой скорости
_ (^изм.д ~ ^зад.д) 0/
6
-
5.6.2 Из всех полученных значений выбрать максимальное из соотношения
У = max | yd
Датчик считается прошедшим поверку по пункту 5.6, если основная приведённая к диапазону измерений погрешность не более 0,1 %, при этом диапазон измерений составляет ±300 °/с.1)
1) - диапазон измерений датчика зависит от его исполнения.
6. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
-
6.1 При положительных результатах поверки, проведённой в соответствии с настоящей методикой, оформляется протокол поверки и выдаётся свидетельство о поверке. Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
-
6.2 При отрицательных результатах поверки датчик к применению не допускается и на него оформляется извещение о непригодности.
9