Методика поверки «Преобразователи измерительные Ш932» (МП 32-221-2016)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ УРАЛЬСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИИ (ФГУП “УНИИМ”)

Государственная система обеспечения единства измерений

Методика поверки

МП 32-221-2016

Екатеринбург 2016 '

Разработана: Федеральным государственным унитарным предприятием Уральский научно - исследовательский институт метрологии (ФГУП «УНИИМ»),

Исполнители: Тюрнина А.Е., ведущий инженер лаборатории ФГУП «УНИИМ»;

Соколова Е.В., инженер 1 кат. ФГУП «УНИИМ».

Утверждена: ФГУП «УНИИМ» «         _______2016 г.

Содержание

• 1 Область применения

• 2 Нормативные ссылки

• 3 Операции поверки

• 4 Средства поверки

• 5 Требования безопасности и требования к квалификации поверителей

• 6 Условия поверки

• 7 Подготовка к поверке

• 8 Проведение поверки

• 9 Оформление результатов поверки

Приложение А

Приложение Б

Приложение В

Приложение Г

Дата введения « QQ» QQ________2016 г.

Настоящий документ распространяется на преобразователи измерительные Ш932 (в дальнейшем - преобразователи), изготавливаемые по ТУ 4227-005-12296299-2010, и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.

Интервал между поверками - 2 года.

2.1 В настоящей методике использованы ссылки на следующие документы:

• 3.1 При проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Перечень операций поверки

• 3.2 При использовании преобразователей для измерения и преобразования одной или нескольких характеристик допускается проведение поверки только по этим характеристикам.

• 3.3 Если при выполнении хотя бы одной из операций поверки по 3.1 будут получены отрицательные результаты, преобразователь признаётся непригодным к эксплуатации.

• 4.1 Все средства поверки на момент проведения поверки должны иметь свидетельства о поверке или действующие оттиски поверительного клейма.

• 4.2 При проведении поверки применяют средства поверки, приведенные в таблице 2.

Таблица 2 - Перечень средств поверки________________________________________

Наименование

________________________средства поверки, характеристики_______________________ Эталон единицы силы постоянного электрического тока 1-го разряда в диапазоне значений от 6,2-10'⁷ до 1-10’¹ А и 2-го разряда в диапазоне значений от ЕЮ"⁷ до 6,2-10'⁷ А, единицы электрического напряжения 3-го разряда в диапазоне значений от 9-10~² до 1-10³ В___________________________________________________________________

Эталон единицы электрического сопротивления 3-го разряда в диапазоне от 0,001 до 100000 Ом__________________________________________________________

Установка для проверки параметров электрической безопасности GPI-735A. Диапазон (100 - 5000) В, погрешность ±(0,01-и_изм + 5 В); диапазон (0,1-20,0) мА, по-грешность ± (0,01 -1_изм + 0,05 мА); диапазон (1-500) МОм, погрешность ±5 %_______

• 4.3 Допускается применение средств поверки, отличающихся от указанных в таблице 2, но обеспечивающих определение (контроль) метрологических характеристик с требуемой точностью.

• 5.1 При проведении поверки необходимо соблюдать требования установленные ГОСТ 12.2.007.0, ГОСТ 12.3.019, ГОСТ 12.1.038, ГОСТ 12.2.091, Приказом Минтруда № 328н от 24.07.2013 г. и требования безопасности, установленные в документации на средства поверки.

• 5.2 К поверке датчика допускаются лица, изучившие настоящую методику, эксплуатационную документацию на датчик и средства поверки, имеющие группу по электробезопасности не ниже 2 и прошедшие обучение в качестве поверителей средств измерений и работающие в организации, аккредитованной на право поверки средств измерений теплотехнических величин.

При проведении поверки устанавливают следующие условия поверки в соответствии

• 7.1 Поверку преобразователей проводят при наличии формуляра и руководства по эксплуатации (РЭ), в случае периодической поверки - формуляра, РЭ и свидетельства о предыдущей поверке.

7.2. Перед проведением поверки Поверитель должен изучить документацию на преобразователи (методику поверки, РЭ), а также проверить наличие средств поверки, указанных в таблице 2 раздела 4 методики поверки.

• 7.3 Преобразователи подготавливают к работе в соответствии с РЭ, средства поверки - в соответствии с эксплуатационной документацией.

• 7.3 Перед поверкой преобразователи выдерживают в нормальных условиях по 6 не менее 2 ч.

• 8.1 Внешний осмотр

  • 8.1.1 При внешнем осмотре устанавливают соответствие преобразователя требованиям технической документации в части:

• - комплектности поставки и маркировки;

• - целостности корпуса, соединителей;

• - четкости изображения всех надписей.

• 8.1.2 Преобразователи, у которых выявлено несоответствие 8.1.1, признают непригодными к применению и дальнейшую поверку не проводят.

• 8.2 Опробование

  • 8.2.1 Подключить преобразователь к сети питания.

  • 8.2.2 Включить питание преобразователя. Проконтролировать включение индикации и отображение отсутствия подключения датчиков.

  • 8.2.3 Проверку идентификационных данных программного обеспечения (ПО) преобразователей проводить сравнением идентификационных данных ПО на дисплее преобразователя с идентификационными данными, указанными в таблице 3.

Таблица 3 - Идентификационные данные программного обеспечения

8.2.6 Результаты опробования считают положительными, если выполняются требования, указанные в 8.2.2, и идентификационные данные ПО соответствуют приведенным в таблице 3.

• 8.3 Проверка электрической прочности изоляции

  • 8.3.1 При проверке электрической прочности изоляции испытательное напряжение прикладывать между соединенными вместе контактами цепи питания и корпусом. Перед проверкой все внешние цепи должны быть отсоединены от преобразователя, шнур питания отсоединен от сети 220 В (50 Гц), переключатель "СЕТЬ" переведен в положение вкл.

  • 8.3.2 Проверку переменным испытательным напряжением проводить на установке мощностью не менее 0,25 кВ-А.

  • 8.3.3 Переменное испытательное напряжение устанавливать со скоростью не более 100 В/с, постоянное - не более 10 В/с.

  • 8.3.4 Результаты считают положительными, если за время испытаний не было пробоя или поверхностного разряда (появление коронного разряда или шума при испытании не является признаком неудовлетворительных результатов испытаний).

• 8.4 Проверка электрического сопротивления изоляции

  • 8.4.1 Определение электрического сопротивления изоляции проводить по методике 8.10 ГОСТ Р 52931-2008 мегаомметром с номинальным рабочим напряжением не более 500 Вис погрешностью, находящейся в интервале ± 20 % между изолированными по постоянному току электрическими цепями преобразователя и между этими цепями и корпусом.

Значения электрического сопротивления изоляции следует отсчитывать по истечении 1 мин после приложения напряжения или меньшего времени, за которое показания преобразователя практически установятся.

• 8.4.2 Результаты считают положительными, если измеренные значения сопротивления изоляции равны или превышают:

• - 20 МОм при температуре окружающего воздуха (20+2) °C и относительной влажности от 30 до 80 %;

• - 10 МОм при температуре окружающего воздуха (50+3) °C и относительной влажности от 50 до 80 %.

• 8.5 Определение метрологических характеристик

  • 8.5.1 Проверка диапазона измерений и определение основной приведенной погрешности при измерении постоянного тока

    • 8.5.1.1 Проверку диапазона измерений и определение основной приведенной погрешности при измерении постоянного тока проводить в соответствии со схемой Б. 1 или Б.4 (в зависимости от исполнения преобразователя), приведенной в Приложении Б.

Для проверки коммутатора прибора все каналы запрограммировать на диапазон измерений тока (0-20) мА. Задать значения входного токового сигнала 20 мА поочередно на каждый канал прибора в соответствии со схемами Приложения Б.

Основную приведенную погрешность для каждого измеренного значения входного сигнала рассчитать по формуле

1/ — ^{и 3}

Tai _т 100,

где 1₃ - заданное значение тока, мА;

1_И - измеренное преобразователем значение тока, мА;

1н ⁼ Imax - Imin - нормирующее значение (диапазон измерений) преобразователя, мА, (где I_max, Imin - верхний и нижний пределы диапазона измерений преобразователя, мА (например, для диапазона (0-20) мА: I_max=20 мА, I_min=0 мА)).

Провести определение основной приведенной погрешности при измерении постоянного тока для всех остальных диапазонов измерений, приведенных в Таблице В.1 Приложения В, на одном канале преобразователя (например, первом) при отключенных остальных каналах.

• 8.5.1.2 Преобразователь запрограммировать на код диапазона измерений тока, приведенный в Таблице В.1 Приложения В. Задать значения входного токового сигнала в соответствии с Таблицей В.1 Приложения В.

Основную приведенную погрешность для каждого измеренного значения входного сигнала рассчитать по формуле (1).

• 8.5.1.3 Результаты считают положительными, если основная приведенная погрешность при каждом измерении для каждого канала находится в интервале ± 0,1 % или ± 0,25 % в зависимости от исполнения преобразователя (значение предела основной приведенной погрешности указано в формуляре на преобразователь).

8.5.2 Проверка диапазона измерений и определение основной приведенной погрешности при измерении напряжения постоянного тока

• 8.5.2.1 Проверку диапазона измерений и определение основной приведенной погрешности при измерении напряжения постоянного тока проводить в соответствии со схемой Б.2 или Б.5 Приложения Б (в зависимости от исполнения преобразователя) на одном канале (например, первом) при отключенных остальных каналах для всех диапазонов измерений, приведенных в Таблице В.2 Приложения В.

Преобразователь запрограммировать на соответствующий диапазон измерений напряжения, приведенный в Таблице В.2 Приложения В, и задать значения напряжения.

Основную приведенную погрешность для каждого измеренного значения входного сигнала рассчитать по формуле

где U₃ - заданное значение напряжения, мВ;

U_H - измеренное преобразователем значение напряжения, мВ;

Uh - U_max - Umin ~ нормирующее значение (диапазон измерений) преобразователя, мВ, (где Umax, U_mi_n - верхний и нижний пределы диапазона измерений преобразователя, мВ (например, для диапазона (0-100) мВ: и_п1ах⁼100мВ, U_mj_n=O мВ)).

• 8.5.2.2 Результаты считают положительными, если основная приведенная погрешность при каждом измерении для каждого канала находится в интервале ± 0,1 % или ± 0,25 % в зависимости от исполнения преобразователя (значение предела основной приведенной погрешности указано в формуляре на преобразователь).

• 8.5.3 Проверка диапазона измерений и определение основной приведенной погрешности при измерении ТЭДС термоэлектрических преобразователей и преобразовании в температуру

• 8.5.3.1 Проверку диапазона измерений и определение основной приведенной погрешности при измерении ТЭДС термоэлектрических преобразователей (ТП) и преобразовании в температуру проводить в соответствии со схемой Б.7 Приложения Б на одном канале (например, первом) при отключенных остальных каналах для всех диапазонов измерений, приведенных в Таблицах В.З, В.5, В.7 Приложения В.

Преобразователи запрограммировать на код НСХ термоэлектрических преобразователей, приведенный в таблице В.З, В.5, В.7 Приложения В, в зависимости от исполнения преобразователя и выбрать режим компенсации ЭДС свободных концов при температуре 20 °C.

Задать значения напряжения в соответствии с таблицами В.З, В.5, В.7 Приложения В в зависимости от исполнения преобразователя, в которой приведены значения, задаваемые с учетом значений ЭДС свободных концов при 20 °C по ГОСТ Р 8.585-2001.

Задаваемые значения напряжения (Из) рассчитать по формуле

и₃ = и_тр-и₂₀,                               (3)

где U-,_p - значение ТЭДС ТП соответствующего типа при температуре рабочего конца, Тр (°C) и температуре свободных концов 0 °C (по ГОСТ Р 8.585-2001), мВ;

U20 - значение ТЭДС свободных концов ТП соответствующего типа при температуре 20 °C по ГОСТ Р 8.585-2001 (U,_p при Т_р = 20 °C), мВ.

Основную приведенную погрешность для каждого измеренного значения входного сигнала рассчитать по формуле

где Т₃ - заданное значение температуры, °C;

Т_и - измеренное преобразователем значение температуры, °C;

Т_н = Т_тах T_min - нормирующее значение (диапазон измерений) преобразователя, °C, (где T_max, T_min - верхний и нижний пределы диапазона измерений ТР, °C).

• 8.5.3.2 Результаты считают положительными, если основная приведенная погрешность при каждом измерении для каждого канала находится в интервале ± 0,1 % или ± 0,25 % в зависимости от исполнения преобразователя (значение предела основной приведенной погрешности указано в формуляре на преобразователь).

• 8.5.4 Проверка диапазона измерений и определение основной приведенной погрешности при измерении сопротивления термопреобразователей сопротивления (ТС) и преобразовании в температуру

• 8.5.4.1 Проверку диапазона измерений и определение основной приведенной погрешности при измерении сопротивления ТС и преобразовании в температуру проводить в соответствии со схемой Б.З или Б.6 Приложения Б в зависимости от исполнения преобразователя.

Для проверки коммутатора прибора 3-4 канала прибора запрограммировать на диапазон измерений термопреобразователя сопротивлений ТСМ 100М. Задать значения входного сигнала 100 Ом поочередно на каждый канал прибора согласно рисунку Б.З или Б.6 Приложения Б.

Основную приведенную погрешность для каждого измеренного значения входного сигнала рассчитать по формуле (4).

Определение основной приведенной погрешности при измерении сопротивления ТС и преобразовании в температуру провести для всех диапазонов измерений, приведенных в Таблицах В.4, В.6, В.8 Приложения В (в зависимости от исполнения преобразователя), на одном канале (например, первом) при отключенных остальных каналах.

Преобразователь запрограммировать на код НСХ термопреобразователей сопротивления, приведенный в таблицах В.4. В.6. В.8 Приложения В. Задать значения сопротивления в соответствии с таблицами в зависимости от исполнения преобразователя. Значения соответствуют ГОСТ 6651 -2009.

Основную приведенную погрешность для каждого измеренного значения входного сигнала рассчитать по формуле (4).

• 8.5.4.2 Результаты считают положительными, если основная приведенная погрешность при каждом измерении для каждого канала находится в интервале ± 0,1 % или ± 0,25 % в зависимости от исполнения преобразователя (значение предела основной приведенной погрешности указано в формуляре на преобразователь).

Диапазон измерений подтверждается при условии соответствия погрешности нормированным значениям погрешности в диапазоне измерения.

В соответствии с п.16 и п.18 приказа Минпромторга РФ от 2 июля 2015 г. № 1815 на основании письменного заявления владельца периодическую поверку преобразователей, введённых в эксплуатацию, допускается проводить только для используемых при эксплуатации участков диапазонов измерений применяемых величин и для соответствующих измерительных каналов.

• 9.1 Результаты поверки регистрируют в протоколе, форма которого приведена в Приложении Г.

• 9.2 При положительных результатах поверки преобразователь признают пригодным к эксплуатации, делают отметку в формуляре, заверенную подписью поверителя и знаком поверки (в соответствии с приказом Минпромторга РФ № 1815 от 02.07.2015 г.). Знак поверки в виде наклейки наносят на преобразователь.

• 9.3 При отрицательных результатах поверки преобразователь к применению не допускают, оформляют извещение о непригодности с указанием причин в соответствии с приказом Минпромторга РФ № 1815 от 02.07.2015 г., делают соответствующую запись в формуляре.

Ведущий инженер лаборатории ФГУП «УНИИМ»

(обязательное)

Проверка сопротивления изоляции и электрической прочности изоляции

Таблица А.1 - Проверка сопротивления изоляции и электрической прочности изоляции

(обязательное)

Схемы для поверки

Рисунок Б.1 - Схема для поверки каналов тока Ш932.1, Ш932.2

Рисунок Б.2 - Схема для поверки

каналов напряжения Ш932.1, Ш932.2 и Ш932.1-01

Рисунок Б.З - Схема для поверки каналов сопротивления Ш932.1, Ш932.2

Рисунок Б.4 - Схема для поверки каналов тока LU932.7, Ш932.9

Рисунок Б.5 - Схема для поверки каналов напряжения Ш932.7, Ш932.9

Рисунок Б.6 - Схема для поверки

каналов сопротивления Ш932.7, Ш932.9 по 4-х проводной схеме

Рисунок Б.7 - Схема для поверки

каналов термоэлектрических преобразователей Ш932.7, Ш932.9

(обязательное)

Диапазоны измерений

Таблица В.1 - Диапазоны измерений тока и задаваемые значения тока Ш932

Таблица В.2 - Диапазоны измерений и задаваемые значения напряжения Ш932

Таблица В.З - Диапазоны измерений и задаваемые значения НСХ ТП

Ш932.1, Ш932.2, Ш932.1М1, Ш932.1М2

Таблица В.4 - Диапазоны измерений и задаваемые значения НСХ ТС

Ш932.1, Ш932.2, Ш932.1М1, Ш932.1М2

Таблица В.5 - Диапазоны измерений и задаваемые значения НСХ ТП Ш932.7

Таблица В.6 - Диапазоны измерений, задаваемые значения и коды НСХ ТС Ш932.7

Таблица В.7 - Диапазоны измерений и задаваемые значения НСХ ТП Ш932.9

Таблица В.8 - Диапазоны измерений, задаваемые значения и коды НСХ ТС Ш932.9

Приложение Г

(рекомендуемое)

ПРОТОКОЛ ПОВЕРКИ

в соответствии с документом

«ГСП. Преобразователи измерительные Ш932. Методика поверки» МП 32-221-2016

Заводской номер:__________________________________________________________________

Принадлежит:__________________________________________________________________

Дата изготовления:___________________________________________________________________

Средства поверки:_________________________________________________________________

Условия поверки:_________________________________________________________________

• 1 Результаты внешнего осмотра_____________________________________________________

• 2 Результаты опробования_________________________________________________________

• 3 Проверка электрического сопротивления изоляции

• 4 Проверка электрической прочности изоляции

• 5 Определение метрологических характеристик

  • 5.1 Определение основной приведенной погрешности при измерении постоянного тока (таблица Г.1, Г.2).

  • 5.2 Определение основной приведенной погрешности при измерении напряжения постоянного тока (таблица Г.З).

  • 5.3 Определение основной приведенной погрешности при измерении ЭДС термоэлектрических преобразователей и преобразовании в температуру (таблица Г.4).

  • 5.4 Определение основной приведенной погрешности при измерении сопротивления термопреобразователей сопротивления и преобразовании в температуру (таблица Г.5, Г.6).

Заключение по результатам поверки:

На основании положительных результатов поверки выдано свидетельство о поверке

№_________от_________20 г.

На основании отрицательных результатов поверки выдано извещение о непригодности

№_________от________20___г.

Дата поверки_________________ Подпись поверителя___________________________

Организация, проводившая поверку______________________________________________

Таблица Г.1 - Результаты измерений и определения основной приведенной погрешности при измерении постоянного тока в диапазоне (0-20) мА

Таблица Г.2 - Результаты измерений и определения основной приведенной погрешности при измерении постоянного тока

Таблица Г.З - Результаты измерений и определения основной приведенной погрешности при измерении напряжения постоянного тока

Таблица Г.4 - Результаты измерений и определения основной приведенной погрешности при измерении ЭДС термоэлектрических преобразователей и преобразовании в температуру

Таблица Г. 5 - Результаты измерений и определения основной приведенной погрешности при измерении сопротивления термопреобразователя сопротивления ТСМ 100М

Таблица Г.6 - Результаты измерений и определения основной приведенной погрешности при измерении сопротивления термопреобразователей сопротивления и преобразовании в температуру

31