Методика поверки «ГСОЕИ. Системы непрерывного измерения температуры расплавов металлов HFC-IV» (МП 207-025-2021)

Тел.: (495) 437 55 77

E-mail: Office@vniims.ru

Факс: (495) 437 56 66 www.vniims.ru

ора по науке «ВНИИМС»

Ф.В. Булыгин W' 20</Л.

СОГЛАСОВАНО

Первый замесШг^        -----------

■. < о _?

J 1

И.С. Филимонов сУ     20Х/ Г.

по инновациям

ФГУП «ВНИИОФИ»

Государственная система обеспечения единства измерений

2021 г.

Настоящая методика распространяется на системы непрерывного измерения температуры расплавов металлов HFC-IV (далее - системы) и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок.

Метрологические характеристики систем в зависимости от модели приведены в Приложении 1.

Поверка систем проводится методом прямых измерений с использованием эталонных излучателей в виде модели абсолютно черного тела (АЧТ).

Прослеживаемость поверяемых систем к государственным первичным эталонам (ГЭТ 34-2020) обеспечена применением эталонов, соответствующих требованиям ГОСТ 8.558-2009 ГСП. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры.

При проведении первичной и периодической поверки должны выполняться операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1

Примечания:

при получении отрицательных результатов в процессе проведения той или иной операции, поверка прекращается

2 Метрологические и технические требования к средствам поверки

При проведении поверки применяют средства измерений, указанные в таблице 2. Таблица 2

• 3.1 Поверка систем должна выполняться специалистами, прошедшими обучение в качестве поверителей данного вида средств измерений, ознакомленные с руководством по эксплуатации и освоившими работу с системами.

• 4.1 При проведении поверки необходимо соблюдать:

  эксплуатации электроустановок (Приказ Минтруда РФ от 15.12.2020 N 903Н):

  - указания по технике безопасности, приведенные в эксплуатационной документации

- требования безопасности, которые предусматривают «Правила по охране труда при на эталонные средства измерений и средства испытаний;

- указания по технике безопасности, приведенные в руководстве по эксплуатации тепловизоров.

При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающего воздуха, °C                         от + 15 до + 25;

• - относительная влажность окружающего воздуха, %               от 30 до 80;

• - атмосферное давление, кПа                                      от 86 до 106,7.

При внешнем осмотре проверяется:

- соответствие маркировки компонентов систем эксплуатационной документации на него;

• - отсутствие посторонних шумов при встряхивании;

• - отсутствие внешних повреждений компонентов поверяемой системы, которые могут повлиять на ее метрологические характеристики.

Система, не отвечающая перечисленным выше требованиям, дальнейшей поверке не подлежит.

• 7.1 Подготовка системы к поверке

  • 7.1.1 Все компоненты поверяемой системы перед проведением поверки должны предварительно выдерживаться в нерабочем состоянии при температуре окружающего воздуха от 15 до 25 °C не менее 30 минут.

  • 7.1.2 Подключить все компоненты системы в следующем порядке в соответствии с Руководством по эксплуатации на систему.

  • 7.1.3 Включить питание блока процессора и большого дисплея.

• 7.2 Опробование средства измерений

При включении питания блока процессора и большого дисплея, на дисплее должна высветиться системная информация, после чего должно произойти отображение значения измеряемой температуры, равное «0», что свидетельствует о корректном подключении компонентов системы.

Результаты опробования считаются положительными, если после включения питания на дисплее отображается «0». В случае отображения ошибки, дальнейшую поверку не проводят до ее устранения (в соответствии с Руководством по эксплуатации на систему).

• 8.1 (Определение погрешности измерения радиационной температуры

Перед определением погрешности измерения радиационной температуры необходимо закрепить на штативе детектор системы, так, чтобы направление его оптической оси совпадало с оптической осью эталонного излучателя.

Измерения проводятся на расстоянии от 0,5 до 0,8 м между источником излучения в виде модели черного тела (далее - АЧТ) и объективом детектора системы.

Определение погрешности систем проводят не менее, чем в пяти точках диапазона измерений температур системы (нижняя, верхняя и три точки внутри диапазона). После установления стационарного режима эталонного излучателя на каждой температуре, не менее пяти раз измеряют радиационную температуру излучателя. Результаты измерений снимают с дисплея процессора. Определяют среднее значение радиационной температуры эталонного излучателя ?_ср (°C).

• 8.2 Определение абсолютной погрешности цифро-аналогово преобразования (в температурном эквиваленте)

  • 8.2.1  Погрешность определяют не менее, чем в трех контрольных точках настроенного диапазона измерений (от плюс 1400 до плюс 1600 °C), включая нижний и верхний пределы.

  • 8.2.2 Подключают коммуникатор BEAMEX МС6 (-R) к соответствующим клеммам, находящимся внутри корпуса блока процессора (в соответствии с Руководством по эксплуатации).

  • 8.2.3 Включают АЧТ согласно Руководству по эксплуатации и устанавливают требуемую температуру, соответствующую нижней границе настроенного диапазона измерений температуры.

  • 8.2.4 Наводят объектив детектора на излучающую поверхность АЧТ и при достижении заданного режима АЧТ измеряют температуру поверхности АЧТ, фиксируя при этом показания с коммуникатора BEAMEX МС6 (-R) в форме унифицированного аналогового выходного сигнала постоянного тока в диапазоне от 4 до 20 мА или напряжения постоянного тока в диапазоне от 0 до 5 В. Проводится серия из 5-ти измерений и рассчитывается среднее арифметическое значение.

  • 8.2.5 Операции по п.п. 8.2.2-8.2.4 повторяют для остальных контрольных точек.

• 9.1  Подтверждение соответствия средства измерений метрологическим требованиям при определении погрешности измерения радиационной температуры

  • 9.1.1  Допускаемую абсолютную погрешность измерений температуры At рассчитывают по формуле:

4z=/'_cp - °C                             (1)

где t^l_cp - среднее арифметическое значение измеренной температуры, °C;

t_cp - среднее арифметическое значение температуры эталонного (образцового) излучателя, °C.

Результаты поверки считаются положительными, если погрешность в каждой точке, рассчитанная по формуле (1), не превышает значений, приведенных в Приложении 1.

Примечание:

В случае если по результатам измерений выявлено превышение пределов допускаемой абсолютной погрешности измерения радиационной температуры, допускается проводить настройку в соответствии с инструкцией, полученной от представителя фирмы-изготовителя, после чего повторяют операции по п. 8.1.

• 9.2 Подтверждение соответствия средства измерений метрологическим требованиям при определении абсолютной погрешности цифро-аналогово преобразования (в температурном эквиваленте)

Рассчитывают основную абсолютную погрешность для каждой контрольной точки по формуле 2:

(2)

где: Х_э - среднее арифметическое значение температуры эталонного (образцового) излучателя, °C;

Х_юм - среднее арифметическое значение измеренной температуры, °C, определяемое по формуле 3:

V ₌ V     I ^изм ^выхпип / у     _ Y \                       /п\

^Л U1W ^Л«тш J                    exmax ^Л «хтт '                        V-⁵/

¹ вых max ¹ вых пил

где: Х_вхтах. X_Bxmin - соответственно верхний и нижний пределы настроенного интервала входных сигналов поверяемого прибора, (°C);

1выхтах, Ьыхтт - соответственно верхний и нижний пределы настроенного диапазона выходных сигналов поверяемого прибора, мА (или В);

1_ИЗМ - значение измеренного выходного сигнала, мА (или В).

Приложение 1

Метрологические характеристики систем непрерывного измерения температуры расплавов металлов HFC-IV

8