Методика поверки «Датчики избыточного давления-разрежения 6V201TP» (6V201TP МП)

Государственная корпорация но атомной энергии «Росатом» Федеральное государственное унитарное предприятие РОССИЙСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЯДЕРНЫЙ ЦЕНТР Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

ЦЕНТР ИСПЫТАНИЙ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ

ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ»

Уникальный номер записи об аккредитации в реестре аккредитованных лиц RA.RU.311769

пр. Мира. д. 37, г. Саров. Нижегородская обл., 607188

Телефон 83130 22224 Факс 83130 22232

E-mail: nio30@olit.vniief.ru

СОГЛАСОВАНО

Руководитель ЦИ СИ, главный метролог

ФГУ      -ВНИИЭФ»

ДАТЧИКИ ИЗБЫТОЧНОГО ДАВЛЕНИЯ-РАЗРЕЖЕНИЯ

Методика поверки

6V201TP МП

2021

6У201ТРМП

Содержание

• 1  Общие положения

• 2  Перечень операций поверки средства измерений

• 3  Требования к условиям проведения поверки

• 4  Требования к специалистам, осуществляющим поверку

• 5  Метрологические и технические требования к средствам поверки

• 6  Требования по обеспечению безопасности проведения поверки

• 7  Внешний осмотр средства измерений

• 8  Подготовка к поверке и опробование средства измерений

• 9  Определение метрологических характеристик средства измерений

  • 9.1 Проверка уровня постоянного напряжения на выходе (при атмосферном

давлении), диапазона измеряемых давлений, выходного сигнала, пределов допускаемой основной погрешности, приведенной к верхнему пределу измерений, вариации выходного сигнала и номинального значения коэффициента преобразования с отклонением......................6

• 9.2 Определение отклонения номинального значения коэффициента

преобразования от паспортного значения в течение года

• 10 Подтверждение соответствия средства измерений

метрологическим требованиям

• 11 Оформление результатов поверки

Приложение А (справочное) Перечень документов, на которые даны

ссылки в тексте методики поверки

Приложение Б (обязательное) Схема внешних электрических соединений

Приложение В (справочное) Выбор эталонов для проверки датчиков

• 12 с учетом критериев достоверности поверки

1 Общие положения

• 1.1 Методика поверки 6У201ТРМП (далее - МП) распространяется на датчики избыточного давления-разрежения 6V201TP (далее - датчики), выпускаемые по техническим условиям ГТБВ.433643.001 ТУ. и предназначенные для измерений и непрерывных преобразований избыточного давления и разрежения жидких и газообразных сред в нормированный аналоговый выходной сигнал.

• 1.2 МП устанавливает методику первичной и периодической поверок датчиков методом прямых измерений с использованием рабочих эталонов 2-го разряда по государственной поверочной схеме для средств измерений избыточного давления до 4000 МПа. Первичной поверке датчики подвергают при выпуске из производства и после ремонта.

• 1.3 МП разработана в соответствии с требованиями приложения № 3 к приказу Минпромторга России от 28 августа 2020 г. № 2907 с учетом рекомендаций ГОСТ Р 8.973.

• 1.4 Перечень документов, на которые даны ссылки в тексте МП, приведен в приложении А.

2 Перечень операций поверки средства измерений

2.1 При проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Перечень операций при поверке

• 2.2 При получении отрицательного результата какой-либо операции поверки дальнейшую поверку не проводят, и результаты оформляют в соответствии с 11.4.

3 Требования к условиям проведения поверки

3.1 При проведении поверки соблюдают следующие условия:

• -  напряжения питания датчика

• -  напряжение питающей сети

• -  частота питающей сети

  12^+о’⁵В

  220± В

  (50 ± 1) Гц

• 3.2 Вибрация, тряска, удары, наклоны, магнитные поля, кроме земного, при проведении поверки должны отсутствовать.

• 4 Требования к специалистам, осуществляющим поверку

  • 4.1 К проведению поверки допускают сотрудников, аттестованных в качестве поверителя в установленном порядке, изучивших МП и эксплуатационные документы на применяемые средства поверки.

  • 4.2 Сотрудники, аттестованные в качестве поверителей, должны иметь группу по электробезопасности не ниже III.

• 5 Метрологические и технические требования к средствам поверки

  • 5.1 При проведении поверки применяют рабочие эталоны по государственной поверочной схеме для средств измерений избыточного давления до 4000 МПа (далее -эталоны) и средства измерений (далее - СИ), приведенные в таблице 2.

Таблица 2 - Перечень эталонов и СИ, применяемых при поверке

• 5.2 Для контроля условий поверки применяют СИ, приведенные в таблице 3.

• 5.3 Допускается применять другие средства измерений, обеспечивающие требуемые диапазоны и точность измерений.

Таблица 3 - Перечень СИ, применяемых для контроля условий поверки

• 6 Требования по обеспечению безопасности проведения поверки

  • 6.1 При проведении поверки выполняют все требования безопасности, указанные в руководствах по эксплуатации (РЭ) на датчик, эталоны и СИ, применяемые при поверке.

  • 6.2 При выполнении работ с датчиком руководствуются «Правилами устройства электроустановок» (ПУЭ) и «Правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок», утвержденными приказом Минтруда России № 903н от 15 декабря 2020 года.

  • 6.3 Меры по электробезопасности при подготовке и проведении поверки датчика должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.007.0.

  • 6.4 Установку (снятие) датчика на объекте поверки проводят в отсутствии давления и при отключенном электрическом питании датчика.

• 7 Внешний осмотр средства измерений

  • 7.1 При внешнем осмотре датчика проверяют отсутствие видимых повреждений:

• - целостность корпуса датчика;

• - состояние поверхностей (отсутствие вмятин, царапин, задиров).

• 7.2 При внешнем осмотре проверяют также наличие маркировки, четкость обозначений, соответствие комплектности требованиям эксплуатационной документации.

• 7.3 При наличии дефектов поверку проводят только после их устранения. Если дефекты устранить не возможно, датчик бракуют.

• 8 Подготовка к поверке и опробование средства измерений

  • 8.1 Перед проведением поверки датчик выдерживают не менее 3 ч при температуре, приведенной в 3.1.

  • 8.2 Все средства поверки перед поверкой датчика включают и прогревают в соответствии с требованиями эксплуатационных документов на них.

  • 8.3 При опробовании проверяют работоспособность датчика, т.е. уровень постоянного напряжения на входе (при атмосфернОхМ давлении) и выходной сигнал для ВПП датчика.

  • 8.4 Датчик устанавливают на рабочем эталоне 2-го разряда согласно таблице 2.

  • 8.5 Собирают схему внешних электрических соединений согласно приложению Б.

  • 8.6 На датчик подают напряжение питания постоянного тока 12^+0,5 В.

  • 8.7 Не создавая на входе датчика избыточного давления (разрежения), т.е. при атмосферном давлении, измеряют уровень постоянного напряжения на выходе Uq, В.

  • 8.8 На входе датчика воспроизводят избыточное давление с фиксированным уровнем Р_ВПи, МПа. Измеряют выходной сигнал (7_ВПи, В. Выдерживают датчик при этом давлении не менее 1 мин. Сбрасывают давление до атмосферного.

  • 8.9 Датчик признают годным, если:

• - уровень постоянного напряжения на выходе Uq находится в пределах от 0,5 до 2,0 В;

• - выходной сигнал £/_ВПи находится в пределах:

а) от 0 до 5 В для модификаций 6V201TP-16-5, 6V201TP-25-5, 6V201TP-40-5,

6 V201ТР-60-5,   6 V201 TP-100-5,   6 V201 TP-160-5,   6 V201ТР-250-5,   6V201ТР-400-5,

6V201TP-600-5, 6V201TP-1000-5, 6V201TP-1600-5;

б) от 0 до 10 В для модификаций 6V201TP-16, 6V201TP-25, 6V201TP-40, 6V201TP-60, 6V201TP-100, 6V201TP-160, 6V201TP-250, 6V201TP-400, 6V201TP-600. 6V201 TP-1000, 6V201 TP-1600.

• 9 Определение метрологических характеристик средства измерений

  • 9.1 Проверка диапазона измеряемых давлений, пределов допускаемой основной погрешности, приведенной к диапазону измерений, вариации выходного сигнала, номинального значения коэффициента преобразования с отклонением

    • 9.1.1 Проверку диапазона измеряемых давлений, пределов допускаемой основной погрешности, приведенной к диапазону измерений, вариации выходного сигнала, номинального значения коэффициента с отклонением проводят на эталонах согласно таблице 2.

    • 9.1.2 Выполняют операции по 8.4 - 8.7. Отсчет показаний проводят до третьей значащей цифры после запятой. Результаты измерений заносят в таблицу 4.

    • 9.1.3 На входе датчика воспроизводят избыточное давление с фиксированными

уровнями Р\ = 0,2 Р_впи, Pi = 04 Р_впи, Рз = 0’6 Р_ВПи, Л = 0,8 Р_ВПи, Л = Рвпи (прямой ход) и Р₆ = 0,8 Р_впи, Л = 0,6 Р_впи, Р» = 0,4 Р_впи, Рд = 0,2 Р_ВПи (обратный ход), МПа. На каждом уровне давления измеряют выходной сигнал (/_ь    ... Ug, В, соответственно.

Отсчет показаний проводят до третьей значащей цифры после запятой. Результаты измерений заносят в таблицу 4.

Таблица 4 - Результаты измерений

• 9.1.4 Датчик модификации 6V201TP-16,  6V201ТР-16-5,  6V201TP-25,

6V201TP-25-5 устанавливают на мановакуумметре грузопоршневом МВП-2,5 и повторно выполняют операции по 8.5 - 8.7. Отсчет показаний проводят до третьей значащей цифры после запятой. Результаты измерений заносят в таблицу 5.

• 9.1.5 На входе датчика воспроизводят разрежение (отрицательное избыточное давление) с фиксированными уровнями Р₁₀ = -0,020 МПа. Рц = -0,040 МПа, Р12⁼ -0,060 МПа, Р₁₃ = -0,080 МПа, Р]₄ = -0.095 МПа (прямой ход) и Р₍₅ = -0,080 МПа, Р1₆ = -0,060 МПа, Р₁₇ = -0,040 МПа. Р]₈ = -0,020 МПа (обратный ход). На каждом уровне разрежения измеряют выходной сигнал t7|₀, £7ц, ... t/i₈, В, соответственно. Отсчет показаний проводят до третьей значащей цифры после запятой. Результаты измерений заносят в таблицу 5.

Таблица 5 - Результаты измерений

• 9.1.6 Действительное (паспортное) значение коэффициента преобразования /С, B/МПа, рассчитывают по формулам (1) для модификаций 6V201TP-16, 6V201TP-16-5, 6V201TP-25, 6V201TP-25-5 и (2) для остальных модификаций. Результаты расчетов заносят в таблицы 4 и 5.

- а₀) • л у18 р2     ’

^i=l ^ri

- Up) ■ Pi

• 9.1.7 Основную погрешность      %, на каждом уровне задаваемого

избыточного давления (разрежения) рассчитывают по формулам (3) для модификаций 6V201TP-16, 6V201TP-16-5, 6V201TP-25. 6V201TP-25-5 и (4) для остальных модификаций. Результаты расчетов заносят в таблицы 4 и 5.

6У201ТРМП

• 9.1.8 Вариацию выходного сигнала у_г, %, на каждом уровне задаваемого избыточного давления (разрежения) рассчитывают по формулам (5) для датчиков модификации 6V201TP-16, 6V201TP-16-5, 6V201TP-25, 6V201TP-25-5 и (6) для остальных модификаций. Результаты расчетов заносят в таблицы 4 и 5.

|(Цф - и») - (Ц,_6р - t/o)| к ■ (Р₅ + 0,1)

где (/_пр и U_o6p - выходной сигнал на прямом и обратном ходе соответственно, В.

• 9.1.9 Датчик признают годным, если:

• - действительное (паспортное) значение коэффициента преобразования К находится в пределах:

• - ( 2,50 ± 0,60) В/МПадля модификации 6V201TP-16-5;

• - ( 1.50 ± 0,30) В/МГ1адля модификации 6V201TP-25-5;

• - ( 1,00 ± 0,20) B/МПа для модификации 6V201TP-40-5;

• - ( 0,60 ±0,15) B/МПа для модификации 6V201TP-60-5;

• - ( 0,40 ±0,10) B/МПа для модификации 6V201TP-100-5;

• - ( 0,25 ± 0,06) B/МПа для модификации 6V201TP-160-5;

• - ( 0.15 ± 0,03) В/МПадля модификации 6V201TP-250-5;

• - ( 0,10 ± 0,02) В/МПадля модификации 6V201TP-400-5;

• - ( 0,06 ± 0,02) B/МПа для модификации 6V201TP-600-5;

• - ( 0.04 ±0,01) B/МПа для модификации 6V201TP-1000-5;

• - ( 0.02 ±0,01) В/МПадля модификации 6V201TP-1600-5;

• - ( 5,00 ± 1,00) B/МПа для модификации 6V201TP-16;

• - ( 3,30 ± 0,50) B/МПа для модификации 6V201TP-25;

• - ( 2,10 ± 0,40) B/МПа для модификации 6V201TP-40;

• - ( 1,40 ± 0,20) B/МПа для модификации 6V201TP-60;

• - ( 0,80 ±0,15) B/МПа для модификации 6V201TP-100;

• - ( 0.50 ±0,10) B/МПа для модификации 6V201TP-160;

• - ( 0.33 ± 0,05) B/МПа для модификации 6V201TP-250;

• - ( 0,21 ± 0,04) B/МПа для модификации 6V201TP-400;

• - ( 0,14 ± 0,02) В/МПадля модификации 6V201TP-600;

• - ( 0,08 ± 0,02) B/МПа для модификации 6V201TP-1000;

• - ( 0,05 ±0,01) В/МПадля модификации 6V201TP-1600.

• - модуль основной погрешности |у,|, %, приведенной к диапазону измерений, на каждом уровне измерений избыточного давления (разрежения) удовлетворяет неравенству

lyj s Ук’У = 0,94' у,                              (7)

где у_к - абсолютное значение отношения контрольного допуска к пределу допускаемой основной погрешности датчика по таблице В.2;

у- предел допускаемой основной погрешности, приведенный к диапазону измерений. 0.4%; 0,6% или 1,0%;

вариация выходного сигнала у_г не превышает абсолютного значения допускаемой основной погрешности |у|, т.е. не более 0,4 %; не более 0.6 % или не более 1,0 %.

• 9.2   Проверка  отклонения действительного  значения  коэффициента

преобразования от паспортного значения в течение межповерочного интервала

• 9.2.1 Проверку  отклонения  действительного  значения  коэффициента

преобразования от паспортного значения в течение межповерочного интервала проводят только при периодической поверке.

• 9.2.2 Отклонение номинального значения коэффициента преобразования от паспортного значения в течение межповерочного интервала у_Кп, %, рассчитывают по формуле

Кк_п =        ■ ЮО,                                  (8)

^Лп

где К - действительное значение коэффициента преобразования по 9.1.6, В/МПа;

К\\  - паспортное (по результатам предыдущей поверки) значение

коэффициента преобразования, В/МПа.

• 9.2.3 Датчик признают годным, если отклонение действительного значения коэффициента преобразования от паспортного значения в течение межповерочпого интервала /С_п не более |у| %.

• 10 Подтверждение соответствия средства измерений метрологическим требованиям

  • 10.1  Для подтверждения соответствия датчика установленным метрологическим требованиям руководствуются процедурами, описанными в разделе 9.

  • 10.2  Датчик считают соответствующим установленным метрологическим требованиям при положительных результатах испытаний, приведенных в пунктах

• 9.1.9 и 9.2.3.

• 11 Оформление результатов поверки

  • 11.1  Оформление результатов поверки проводят в соответствии с действующими нормативными документами. Протокол поверки оформляют в произвольной форме с учетом требований системы менеджмента качества организации, проводившей поверку.

  • 11.2  Сведения о результатах поверки в целях ее подтверждения передают в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений в соответствии с Порядком создания и ведения Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений.

  • 11.3  По заявлению владельца положительные результаты поверки датчика удостоверяют свидетельством о поверке и (или) записью в паспорте, заверяемой подписью поверителя и знаком поверки.

  • 11.4  На датчик, не удовлетворяющий требованиям настоящей методики поверки, выдают извещение о непригодности с указанием причин. Датчик к дальнейшей эксплуатации не допускают.

Приложение А

(справочное)

Перечень документов, на которые даны ссылки в тексте методики поверки

Приложение Б

(обязательное)

Схема внешних электрических соединений

датчик - датчик избыточного давления-разрежения 6V201TP; регистратор выходного сигнала - мультиметр 34401 А;

источник питания - источник питания постоянного тока GPR-1820HD

Рисунок Б. 1 - Схема внешних электрических соединений датчика

6У201ТРМП

Приложение В

(обязательное)

Выбор эталонов для поверки датчика

с учетом критериев достоверности поверки

В.1 При выборе эталонов для поверки датчика в соответствии с требованиями МИ 187 и МИ 188 устанавливают следующие критерии и параметры поверки:

Рьан - наибольшая вероятность ошибочного признания годным любого в действительности дефектного экземпляра датчика, Рь_ам = 0,20;

(6_М)^ - отношение наибольшего возможного модуля основной погрешности экземпляра датчика, который может быть ошибочно признан годным, к пределу допускаемой основной погрешности датчика, (5_М)/>_О = 1,25;

т - число проверяемых точек в диапазоне измерений датчика, т > 5;

/7  - число наблюдений при экспериментальном определении значений

погрешности в каждой из проверяемых точек, и > 3;

у_к - абсолютное значение отношения контрольного допуска к пределу допускаемой основной погрешности датчика;

а_р - отношение предела допускаемой погрешности эталонов, применяемых при поверке, к пределу допускаемой основной погрешности поверяемого датчика.

Примечание - Значения у_к и а_р выбирают по таблице В.1, взятой из МИ 188.

Таблица В.1- Значения параметра у_к(числитель) и критерия (знаменатель) а

А

В.2 С учетом установленных по В.1 значений Рь_а», (£>м)ьа, ^{т и п} таблицу В.1 преобразуют в таблицу В.2.

Таблица В.2 - Параметры и критерии достоверности поверки датчика

В.З При выборе эталонов для поверки датчика, в соответствии с требованиями МИ 187 и МИ 188, соблюдают следующее соотношение

S_P + 8ц < а_Р • 5си,                                   (В. 1)

где др - предел допускаемой основной относительной погрешности эталона, 0,05 %; др - предел допускаемой основной относительной погрешности мультиметра 34401 А, %;

др - предел допускаемой основной относительной погрешности поверяемого датчика, %.

В.4 Предел (наибольшее значение на уровне 0,2(/_впи) допускаемой основной относительной погрешности д_и, %, мультиметра 34401А рассчитывают по формуле

1                                        0,0035 • 0,2 + 0,0005

8_и = 7^77— С0,0°35 ’ °'^2(/впи + 0,0005 • 1/_впи) =--------—--------= 0,006, (В. 2)

где Uenn - выходной сигнал для верхнего предела измерений поверяемого датчика. 5 В или 10 В.

В.5 Предел (наименьшее значение на верхнем пределе измерений) допускаемой основной относительной погрешности 5си ^И* поверяемого датчика рассчитывают по формуле

5с^Ви^И = Y_P.                                               (В. 3)

где      - предел допускаемой основной погрешности датчика, приведенный к

диапазону измерений, 0.4 %;

В.6 Подставляя полученные по В.2 и В.З значения в соотношение (В.1) получают следующее соотношение (с наибольшей левой частью неравенства)

0,14 < а_Р.                                         (В.4)

В.7 По таблице В.2 определяют допускаемый (ближайший) параметр а_р, удовлетворяющий соотношению (В.4), а_р = 0,2 (1/5), и параметр у_к для неравенства (7) при определении годности (негодности) поверяемого датчика, у_к = 0,94.

13