Методика поверки «ГСИ. СТЕНД ЛИНЕЙНЫХ УСКОРЕНИЙ И УГЛОВЫХ СКОРОСТЕЙ ТЕМП-2» (МП 253-1107-2018)
Федеральное государственное унитарное предприятие
«Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д. И. Менделеева»
ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева»
ФГ
< У»;
. о. директора -^Менделеева» . Пронин
^Х^ктября 2018 г.
Государственная система обеспечения единства измерений
СТЕНД ЛИНЕЙНЫХ УСКОРЕНИЙ И УГЛОВЫХ СКОРОСТЕЙ ТЕМП-2
Методика поверки
МП 253-1107-2018
Руководитель НИО
А. А. Янковский
Заместитель руководителя НИО
Д. Б. Пухов
г. Санкт-Петербург 2018 г.
-
-
5.4 Определение относительной погрешности воспроизведения угловой скорости
-
5.6 Определение относительной погрешности воспроизведения линейного ускорения?
-
5.7 Определение диапазона воспроизводимых линейных ускорений
ВВЕДЕНИЕ
-
1.1 Настоящая методика поверки распространяется на стенд линейных ускорений и угловых скоростей ТЕМП-2 (далее по тексту - стенд), изготовленный АО «НИИФИ», и устанавливает объём и порядок проведения его первичной и периодической поверок.
Интервал между поверками - 2 года.
-
1.2 Перед началом работы необходимо ознакомиться с настоящей методикой поверки, эксплуатационной документацией на стенд, средства измерений и оборудование, используемые при проведении поверки.
-
1.3 Допускается проводить периодическую поверку стенда в диапазонах угловых скоростей и линейных ускорений в соответствии с заявлением владельца средства измерений, с обязательным указанием в свидетельстве о поверке информации об объеме проведенной поверки.
-
1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
1.1 При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в таблице 1.
Та блица 1 - Операции при проведении поверки
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Обязательность проведения операции при поверке | |
Первичной |
Периодической | ||
1 |
2 |
3 |
4 |
1. Внешний осмотр |
5 1 |
Да |
Да |
2. Проверка комплектности и маркировки |
5.2 |
Да |
Да |
3 Подтверящение соответствия |
5.3 |
Да |
Да |
программного обеспечения 4. Определение относительной |
5.4 |
Да |
Да |
погрешности воспроизведения угловой скорости 5. Проверка диапазона воспроизведения |
5.5 |
Да |
Да |
угловых скоростей 6 Определение относительней |
5.6 |
Да |
Да |
погрешности воспроизведения линейного ускорения 7 Проверка диапазона воспроизведения |
5.7 |
Да |
Да |
линейных ускорений 6. Оформление результатов поверки |
6 |
Да |
Да |
-
1.2 При получении отрицательного результата при выполнении любой из операций поверки, приведённой в таблице 1, стенд бракуется и на него оформляется извещение о непригодности.
-
2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
При проведении поверки должны применяться средства измерений, указанные в таблице 2 имеющие свидетельства о поверке с неистекшим сроком действия. Таблица 2 - Перечень основных и вспомогательных средств поверки
Номер пункта МП |
Наименование средства поверки и его тип |
Основные метрологические характеристики |
5.6-5.7 |
Рабочий эталон 1 разряда единицы линейного ускорения по ГОСТ 8.577-2002 |
Диапазон измерений линейного ускорения от -20 до 20 м/с2, ПГ±0,01% |
5.4-5.7 |
Мультиметр цифровой 34411А |
рег.№ 47717-11 |
5.6- 5.7 |
Меры длины концевые плоскопараллельные, набор № 1 |
per. № 62321-15 |
5.6- 5.7 |
Меры длины концевые плоскопараллельные, набор № 8 |
per. № 62321-15 |
5.6- 5.7 |
Скоба рычажная СР 100 |
per. № 32516-06 |
5.6-5.7 |
Индикаторы часового типа с ценой деления 0,01 мм ИЧ |
рег.№ 69534-17 |
5.4- 5.7 |
Прибор комбинированный Testo 622 |
Грет № 44744-10 |
Допускается применение других средств измерений, обеспечивающих определение метрологических характеристик стенда с требуемой точностью, со свидетельствами о поверке с неистекшим сроком действия.
-
3 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
3 1 При поверке должны быть соблюдены требования безопасности в соответствии с указаниями эксплуатационной документации на стенд и эксплуатационных документов (ЭД) применяемых средств поверки.
-
3.2 К проведению поверки допускаются лица, имеющие право на проведение поверки, изучившие эксплуатационную документацию на стенд и прошедшие инструктаж по технике безопасности.
-
4 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ
-
4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:
-
- температура окружающей среды, °C от +15 до +35;
-
- относительная влажность воздуха, % от 30 до 85;
-
- атмосферное давление, кПа от 96.6 до 104,6
-
4.2 При подготовке к поверке, средства поверки и вспомогательное оборудование должны быть подготовлены в соответствии с указаниями эксплуатационной документации.
-
5 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
5 1 Внешний осмотр
При проведении внешнего осмотра должно быть установлено:
-
- отсутствие дефектов, влияющих на работу стенда;
-
- наличие эксплуатационной документации;
-
- наличие маркировки;
-
- исправность всех органов управления
-
5.2 Проверка комплектности и маркировки
Проверка комплектности и маркировки выполняется визуально.
При проверке маркировки должно быть установлено наличие информационной таблички на составляющих частях стенда.
Стенд считается прешедшим поверку по пункту 5.2, если комплектность и маркировка соответствуют требованиям, приведённым в ЭД.
5 3 Подтверждение соответствия программного обеспечения
-
5.3.1 Включить стенд и запустить программное обеспечение дистанционного управления. После установления связи со стендом на дисплее ноутбука отобразится информация о встроенном ПО:
-
- идентификатор встроенного ПО;
-
- номер версии встроенного ПО;
-
- номер сборки встроенного ПО
-
5.3.2 Сличить идентификационные данные встроенного ПО с данными,
приведёнными в таблице 3.
Таблица 3 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные признаки |
Значение | |
встроенное |
автономное | |
Идентификационное наименование ПО |
783.00462 |
783.00463 |
Номер версии ПО (идентификационный номер) |
V1.1.8 и выше |
v1.2.3 и выше |
-
5.3.3 На вкладке «О программе» отображается информация об ПО:
-
- идентификатор автономного ПО;
-
- номер версии автономного ПО;
-
- номер сборки автономного ПО.
-
5.3.4 Сличить идентификационные данные автономного ПО с дачными, приведёнными в таблице 3.
Стенд считается прошедшим поверку по п. 5.3, если идентификационные признаки ПО соответствуют требованиям, приведённым в таблице 3.
-
5.4 Определение относительной погрешности воспроизведения угловой скорости
-
5.4.1 Подготовить стенд к работе в режиме воспроизведения угловой скорости в соответствии с ЭД.
-
5.4.2 Подать на вход частотомера сигнал последовательности с выхода «Выход с энкодера ЛИР» со стойки управления стенда. Установить режим работы частотомера в режим измерения частоты.
-
5.4.3 С помощью системы управления стенда задать первое значение угловой скорости из номинальных значений (coHOMi), приведённых в таблице 2.
Таблица 2
coHONi, рад/с | ||||||||||
3 |
5 |
10 |
15 |
60 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 | |
лг |_ г СП 4-5 | ||||||||||
<^измЦ РЯД/С | ||||||||||
6шь % |
-
5.4.4 С помощью частотомера провести 10 измерений частоты выходного сигнала с энкодера /кзм1/. Результаты измерений занести в таблицу 2.
-
5.4.5 Вычислить значение измеренной угловой скорости по формуле 1:
<°ивм1 = 9М0 ' (io '
(1)
-
5.4.6 Выполнить операции пунктов 5.4.3 - 5.4.5 МП для всех значений угловых скоростей, приведённых в таблице 2
-
5.4.7 По результатам измерений определить относительную погрешность воспроизведения угловой скорости для каждого заданного значения угловой скорости по формуле 2;
5ш = ^„0Mi a>H3Mi) . 10Q 2
Шизм!
5.4.8 Из всех полуденных значений 8а>; выбрать максимальное из условия:
i — O).
5ш — тах|5(О]| (3)
отдельно для диапазона угловых скоростей от 3 до 15 рад/с включительно и для диапазона угловых скоростей свыше 15 до 70 рад/с.
Стенд считается прошедшим поверку по пункту 5.4, если относительная погрешность воспроизведения угловой скорости не превышает:
-
- в диапазоне от 3 до 15 рад/с включительно 0,05 %;
-
- в диапазоне свыше 15 до 70 рад/с 0,01%.
5.5 Проверка диапазона воспроизведения угловых скоростей
При выполнении требований пункта 5.4 МП за диапазон воспроизводимых угловых скоростей принять диапазон от 3 до 70 рад/с.
Стенд считается прошедшим поверку по пункту 5.5. если относительная погрешность воспроизведения угловой скорости не превышает:
-
- в диапазоне от 3 до 15 рад/с включительно 0,05%;
-
- в диапазоне свыше 15 до 70 рад/с 0,01%.
5 6 Определение относительной погрешности воспроизведения линейного ускорения
-
5.6.1 Подготовить стенд к работе в режиме воспроизведения линейного ускорения в соответствии с ЭД.
-
5.6.2 Определение расстояние между осью вращения центрифуги и контрольной точкой установочной площадки стенда
Определение расстояния между осью вращения центрифуги стенда и контрольной точкой установочной площадки может производиться двумя методами:
-
- метод 1 - с применением рабочего эталона 1 разряда единицы линейного ускорения по ГОСТ 8.577-2002:
-
- метод 2 - с применением мер длины концевых.
-
5.6.2.1 Метод 1
-
5.6 2.1.1 Подготовить рабочий эталон 1 разряда единицы линейного ускорения по ГОСТ 8 577-2002 (далее по тексту - акселерометр) к работе в соответствии с ЭД.
-
5.6.2.1.2 Установить акселерометр на установочную площадку центрифуги стенда так, чтобы его измерительная ось была параллельна вектору ускорения свободного падения (угол рассогласования между измерительной ось акселерометра и вектором ускорения свободного падения должен быть не более 20").
-
5.6.2.1.3 Провести измерение выходного сигнала акселерометра Ug+, соответствующее ускорению свободного падения.
-
5.6.2.1.4 Установить акселерометр на установочную площадку центрифуги стенда так, чтобы его измерительная ось была параллельна и противоположна вектору ускорения свободного падения (уол рассогласования между измерительной ось акселерометра и вектором ускорения свободного падения должен быть не более 20").
-
5.6.2.1.5 Провести измерение выходного сигнала акселерометра Ug_, соответствующее ускорению свободного падения.
-
5.6.2.1.6 Установить акселерометр на установочную площадку центрифуги стенда в положение 1 (см. рис. 1) так, чтобы его измерительная ось была параллельна и направлена по вектору ускорения, воспроизводимого стендом, (угол рассогласования между измерительной ось акселерометра и вектором воспроизводимого стендом ускорения должен быть не более 20"). Провести измерение выходного сигнала акселерометра t/o+.
-
5.6.2.1.7 С помощью системы управления стенда задать угловую скорость при которой выходной сигнал с акселерометра U+ будет равен Ug+, что соответствует
воздействию на акселерометр ускорения свободного падения д. Допустимое расхождение сигналов U+ и ид+ не более ±5 мВ.
Рисунок 1 - Положение акселерометра 1, измерительная ось направлена по вектору воспроизводимого ускорения
Рисунок 2 - Положение акселерометра 2, измерительная ось направлена
противоположно вектору
воспроизводимого ускорения
5 6.2.1.8 Установить акселерометр на установочную площадку центрифуги стенда в положение 2 (см рис. 2) так, чтобы его измерительная ось была параллельна и направлена противоположно вектору ускорения, воспроизводимого стендом, (угол рассогласования между измерительной ось акселерометра и вектором воспроизводимого стендом ускорения должен быть не более 20"). Провести измерение выходного сигнала акселерометра Uo-.
5.6.2.1.9 С помощью системы управления стенда задать угловую скорость при которой выходной сигнал с акселерометра U- будет равен ид_, что соответствует воздействию на акселерометр ускорения свободного падения д. Допустимое расхождение сигналов U- и Ug_ не более ±5 мВ.
5 6.2.1.10 Определить расстояние между осью вращения стенда и контрольной точкой установочной площадки центрифуги стенда (/?6) по формуле
R l/_|_U±ZUo± + _|_U^Uos\ (4)
6 2 Ug+ —Ко Og_-Ko,/’ v '
где Ko = ±(Ug+ + - смещение нуля акселерометра.
-
5.6.2.2 Метод 2
5 6.2.2.1 Установить на неподвижную часть центрифуги индикатор часового типа и обеспечить его соприкосновение с боковой поверхностью центрального фланца планшайбы центрифуги в районе линии, соединяющей ось вращения центрифуги и середину установочной площадки стенда. Обнулить показания индикатора. Слегка поворачивая планшайбу, убедиться, что вариации показаний индикатора не превышают 0,25 цены деления
5 6.2.2.2 Повернуть планшайбу на 180°. Слегка поворачивая планшайбу, убедиться, что вариации показаний индикатора не превышают 0,25 цены деления. Зафиксировать изменение показаний индикатора dl.
5.6.2.2.3 Измерить диаметр центрального фланца планшайбы D на линии, соединяющей ось вращения центрифуги и середину установочной площадки стенда? С помощью скобы рычажной СР-100.
5.6.2.24 Установить на установочной площадке стенда приспособление установочное МКНИ.441554.017.
-
5.6.2.2.5 Установить на планшайбу основную концевую меру из набора № 8 длиной Loch=300 мм. прижать ее к боковой поверхности центрального фланца планшайбы и выровнять ее в горизонтальной плоскости.
-
5.6 2 2.6 Подобрать размер £ДОп дополнительной концевой меры из набора № 1 по принципу «максимальная проходная» между основной мерой и поверхностью установочного приспособления МКНИ.441554.017.
-
-
5.6.22.7 Рассчитать расстояние между осью вращения стенда и контрольной точкой установочной площадки стенда (7?б) по формуле:
Кб = ^осн + ^доп + “ (О + ^0, (5)
5.6.3 С помощью системы управления стенда задать первое значение линейного ускорения (азад>1) из ряда номинальных значений 5, 10, 15, 20, 50, 100, 200, 500, 1000 и 1500 м/с2.
5 6 4 Для заданного ускорения с помощью измерительной системы стенда провести 10 измерений воспроизведенного ускорения аизмД;. Рассчитать значение дизм.1 по формуле
1Чивм,1 (®)
Результаты измерений занести в таблицу 3
Для заданного ускорения измерить и рассчитать угловую скорость шизм1 по п. 5.4.4 - 5.4.5, полученный результат занести в таблицу 3.
-
5.6.5 Определить относительную погрешность воспроизведения линейного ускорения по формуле
(аизм,1~арасч,1)
Ярасч.1
• 100,
(7)
где арасчд определяется из соотношения
(8)
^расч.1 — ^изм 1 ’ К-б
Таблица 3
j |
^задд |
м/с2 | ||||||||
с |
10 |
1000 |
1500 | |||||||
^ИЗМ,Ц» м/с2 |
/измд;» Гц |
^ИЗМЛр м/с2 |
/измцр Гц |
ЙИЗМДр м/с2 |
/иЗМДр Гц |
^ИЗМД > 1 м/с2 |
/измд; • Гц |
^ИЗМДр м/с2 |
/иЗМД/> Гц | |
1 | ||||||||||
2 | ||||||||||
9 | ||||||||||
10 | ||||||||||
^изм,Ь М/С2 | ||||||||||
'^изм.п РаД | ||||||||||
Драсч.Ь М/С | ||||||||||
Si, % |
-
5.6.6 Выполнить операции пунктов 5.6.12 - 5.6.14 МП для всех номинальных значений линейного ускорения, приведённых в п. 5.6.12.
-
5.6.7 Из всех полученных значений выбрать максимальное из условия:
-
6 = max|6J отдельно для каждого из поддиапазонов линейных ускорений: от 5 до 10 м/с2 включительно, свыше 10 до 100 м/с2 включительно, свыше 100 до 1500 м/с2.
(9)
-
5.6.8 Стенд считается прошедшим поверку по пункту 5.6, если относительная погрешность воспроизведения линейного ускорения не превышает:
-
- 1 % в диапазоне значений линейного ускорения от 5 до 10 м/с2 включительно;
-
- 0,2% в диапазоне значений линейного ускорения свыше 10 до 100 м/с2 включительно;
-
- 0,03% в диапазоне значений линейного ускорения свыше 100 до 1500 м/с2.
5.7 Определение диапазона воспроизводимых линейных ускорений
-
5.7.1 При выполнении требований пункта 5.6 МП за диапазон воспроизводимых линейных ускорений принять диапазон от 5 до 1500 м/с2.
Стенд считается прошедшим поверку по пункту 5.7, если относительная погрешность линейного ускорения не превышает:
-
- 1% в диапазоне значений линейного ускорения от 5 до 10 м/с2 включительно;
-
- 0.2% в диапазоне значений линейного ускорения свыше 10 до 100 м/с2 включительно;
-
- 0,03% в диапазоне значений линейного ускорения свыше 100 до 1500 м/с2.
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 лицевую панель стойки управления
-
6.2 При отрицательных результатах поверки стенд к применению не допускается и на него оформляется извещение о непригодности.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
9J ШШ1 тшZ Размеры для слрсбок
2. Моркиробать У шрифтов Ь-ПрЗ ГОСТ 26.00885 3 Клейпить К нс Гирке
Проб скан/щ
Икота.
9тб
Пит. |
Носса |
Насютаб | ||
0,65 |
tl | |||
Лист |
1 ! |
.Д.й*<г тюрсюп аЛюреб Мас/кб
ГjAvcjc Горшенин
Копиообюл
Фоомсг АС