Методика поверки «ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ДАВЛЕНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ. LMP, LMK» (МП 202-007-19)

УТВЕРЖДАЮ

:ститель руководителя К ФГУП «ВНИИМС»

/о      ♦ ОГлЧ-

f

Ж;

•-W/--

В.Н. Яншин

2019

МП 202-007-19

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ДАВЛЕНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ. LMP, LMK

Методика поверки

Настоящая рекомендация распространяется на преобразователи давления измерительные LMP, LMK производства ООО «БД СЕНСОРС РУС», г. Москва.

Преобразователи давления измерительные (далее - преобразователи) LMP, LMK предназначены для непрерывного измерения и преобразования значений измеряемого параметра - давления газа или жидкости в гидравлических системах, в том числе в трубопроводах и резервуарах, в унифицированный аналоговый или цифровой выходной сигнал.

При первичной поверке допускается выборочная поверка преобразователей давления в соответствии с п. 5.6 настоящей методики, которую проводят по одноступенчатому выборочному плану для специального контрольного уровня S-3 при приемлемом уровне качества 2,5 по ГОСТ Р ИСО 2859-1-2007.

Для преобразователей возможно проведение поверки в сокращенном диапазоне измерений. Поверка перенастраиваемых преобразователей производится в диапазоне измерений, представленном заказчиком. Диапазон измерений преобразователей должен быть в пределах, указанных в Описании типа.

Рекомендованный интервал между поверками для преобразователей давления измерительных LMP, LMK - 5 лет.

• 1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

  • 1.1. При проведении первичной и периодической поверок должны быть выполнены следующие операции:

Внешний осмотр - п. 5.1.

Опробование - п. 5.2.

Проверка идентификационных данных ПО (если применимо) - п. 5.3.

Определение основной погрешности преобразователя давления - п. 5.4.

Определение вариации выходной величины преобразователя давления - п.5.5.

2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

2.1. При проведении поверки применяют средства, указанные в табл. 1. Таблица 1

• 2.2. Эталоны, применяемые при поверке (далее - эталоны), должны быть аттестованы и иметь действующие свидетельства о поверке или аттестации. Вспомогательные средства измерений должны иметь действующее свидетельство о поверке или клеймо, удостоверяющее её проведение.

• 2.3. Допускается применять средства поверки, не предусмотренные перечнем, приведенным в табл.1, при условии обеспечения ими условий и проведения поверки в соответствии с разделами 4 и 5.

• 3. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

  • 3.1. При проведении поверки должны быть соблюдены общие требования безопасности по работе с преобразователями давления (см. например ГОСТ 22520-85), а также требования по безопасности, изложенные в эксплуатационных документах поверяемого и эталонов.

• 4. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ

  • 4.1. При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

• 1. Температура окружающего воздуха, °C:                     от 21 до 25.

• 2. Относительная влажность окружающего воздуха,            от 30 до 80

• 3. Давление в помещении, где проводят поверку (далее - атмосферное давление),

кПа:                                                            от 84 до 106,7

Рабочая среда для преобразователей давления с верхними пределами до 2,5 МПа

включительно - воздух или нейтральный газ, более 2,5 МПа - жидкость; допускается использовать жидкость при поверке преобразователей давления с верхними пределами измерений от 0,4 до 2,5 МПа при условии обеспечения тщательного заполнения системы жидкостью.

Допускается использовать воздух или нейтральный газ при поверке преобразователей давления с верхними пределами измерений более 0,25 МПа при условии обеспечения соответствующих правил безопасности.

• 4.2. Колебания давления окружающего воздуха, влияющие на работу преобразователя давления и соединённого с ним эталонного СИ, должны отсутствовать. Импульсную линию, через которую подают измеряемое давление, допускается соединять с дополнительными емкостями, вместимость каждой из которых должна находиться в пределах от 1 до 50 литров. Влияние колебаний давления окружающего воздуха может быть так же снижено при использовании образцовых задатчиков с опорным давлением.

При поверке преобразователей разности давлений значение измеряемого параметра устанавливают при сообщении минусовой камеры с атмосферой и подают соответствующее избыточное давление в плюсовую камеру преобразователя разности давлений. При поверке преобразователей давления этих видов на малые пределы измерений в случаях, когда это позволяют конструкции поверяемого преобразователя давления и эталона, влияние изменений давления окружающего воздуха может быть существенно уменьшено, если камеры поверяемого преобразователя давления и эталона, соединяющиеся с атмосферой, соединить между собой. При использовании в качестве эталонов задатчиков с опорным давлением следует подавать в минусовую камеру опорное давление.

4.3 Вибрация, тряска, удары, наклоны и магнитные поля, кроме земного, влияющие на работу преобразователя давления, должны отсутствовать.

• 4.4. Напряжение питания постоянного тока должно соответствовать НТД на поверяемые преобразователи. Рекомендуется выбирать среднее значение допускаемого диапазона напряжения питания. Пульсация напряжения не должна превышать ±0,5% значения напряжения питания.

• 4.5. Сопротивление нагрузки (500±50) Ом;

• 4.6. Рабочая среда для преобразователей давления с верхними пределами до 2,5 МПа включительно - воздух или нейтральный газ, более 2,5 МПа - жидкость; допускается использовать жидкость при поверке преобразователей с верхними пределами измерений от 0,4 до 2,5 МПа при условии обеспечения тщательного заполнения системы жидкостью.

• 4.7.  Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:

преобразователи давления и эталоны включаются в соответствии с соответствующей технической документацией.

• - преобразователи давления должны быть выдержаны при температуре, указанной в п. 4.1, не менее 3 часов, если время выдержки не указано в техническом описании и инструкции по эксплуатации;

• - выдержка преобразователя давления перед началом испытаний после включения питания должна быть не менее 0,5 часа;

• - преобразователи давления должны быть установлены в рабочее положение с соблюдением указаний технической документации (с применением специальных переходных устройств);

• - система, состоящая из соединительных линий, эталонов и вспомогательных средств для задания и передачи измеряемого параметра должна быть проверена на герметичность в соответствии с пп. 4.8.1 - 4.8.4.

• 4.8. Проверка герметичности

• 4.8.1. Проверка герметичности системы для поверки преобразователей давления, разрежения с верхними пределами измерений менее 100 кПа, абсолютного давления с верхними пределами измерения более 0,25 МПа проводится при значениях давления или разрежения, равных верхнему пределу измерений поверяемого преобразователя давления-разрежения проводят при давлении, равном верхнему пределу измерений избыточного давления.

Примечание. Проверку герметичности системы для поверки преобразователей абсолютного давления с верхними пределами измерений менее 0,25 МПа проводят по методике и при давлении, по п. 4.8.3.

• 4.8.2. При проверке герметичности системы, предназначенной для поверки преобразователей, указанных в п. 4.8.1, на место поверяемого преобразователя давления устанавливают преобразователь, герметичность которого проверена, или любое другое средство измерений, имеющее погрешность (приведенную к значениям давления, указанным в п. 4.8.1) не более 2,5% и позволяющее заметить изменение давления 0,5% заданного значения давления.

Создают давление, указанное в п. 4.8.1, и отключают источник давления. Если в качестве образцового СИ применяют грузопоршневой манометр, его колонку и пресс также отключают.

Систему считают герметичной, если после трехминутной выдержки под давлением, равным верхнему пределу измерений, в течение последующих 2 мин. в ней не наблюдают падение давления (разрежения).

Допускается изменение давления (разрежения), обусловленное изменением температуры окружающего воздуха и изменением температуры изхмеряемой среды.

• 4.8.3.   Проверку герметичности системы, предназначенной для поверки преобразователей абсолютного давления с верхними пределами измерений 0,25 МПа и менее, осуществляют следующим образом.

В системе с вакуумметром для измерений малых абсолютных давлений создают давление не более 0,07 кПа. Предварительно на место подключаемого преобразователя давления устанавливают средство измерений, отвечающее тем же требованиям, что и при поверке по п. 4.8.2.

Поддерживают указанное давление в течение 2-3 мин. Отключают устройство, создающее абсолютное давление, и, при необходимости, образцовое СИ (колонки грузопоршневого манометра). После выдержки системы в течение 3 мин. Изменение давления не должно превышать 0,5% верхнего предела измерений поверяемого преобразователя давления.

• 4.8.4. Если система предназначена для поверки преобразователей с разными значениями верхних пределов измерений, проверку герметичности рекомендуют проводить при давлении (разрежении), соответствующем наибольшему из этих значений.

• 5. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ.

  • 5.1. Внешний осмотр.

При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие преобразователей давления следующим требованиям:

• - преобразователь должен иметь паспорт или документ, его заменяющий; при периодической поверке допускается вместо паспорта представлять документ с указанием предела измерений, предельных значений выходного сигнала, требуемого предела допускаемой основной погрешности и номера, присвоенного предприятием-изготовителем. Справка должна быть подписана метрологической службой предприятия, эксплуатирующего преобразователь давления;

• -  на преобразователе давления должна быть табличка с маркировкой, соответствующей паспорту или документу, его заменяющему;

• - должна быть обеспечена возможность снятия крышки, закрывающей клеммы контроля и колодку внешних соединений;

• - должна быть обеспечена возможность регулировки нуля (по всем цифровым выходным устройствам);

• - резьбы на присоединительных элементах (переходных устройствах) не должны иметь сорванных ниток.

• 5.2. Опробование.

  • 5.2.1. При опробовании проверяют работоспособность преобразователя давления, функционирование корректора нуля (по всем выходным устройствам), герметичность преобразователя давления.

  • 5.2.2. Работоспособность преобразователя давления проверяют, изменяя измеряемое давление от нижнего предельного значения до верхнего. При этом должно наблюдаться изменение выходной величины на всех выходных устройствах.

Для преобразователей давления-разрежения работоспособность проверяют только при избыточном давлении, для преобразователей разрежения с верхним пределом измерений 100 кПа - при изменении разрежения до значения, равного не менее чем 0,9 атмосферного давления.

• 5.2.3. Функционирование корректора нуля проверяют, задав одно (любое) значение измеряемого давления. Воздействуя на корректор нуля, проверяют наличие изменения выходной величины на всех выходных устройствах. Возвращая корректор нуля в прежнее положение (если это допускает конструкция преобразователя) проверяют наличие изменения выходного сигнала в противоположную сторону на всех выходных устройствах.

ПРИМЕЧАНИЕ: Некоторые приборы, имеющие коммуникации типа HART, не допускают механического воздействия на корректор нуля. Проверка корректора нуля для таких приборов осуществляется с ручного пульта управления или с компьютера.

• 5.2.4. Проверку герметичности преобразователя давления рекомендуется совмещать

с операцией определения основной погрешности (п.5.4).

Методика проверки герметичности преобразователя давления аналогична методике проверки герметичности системы (пп. 4.8.1-4.8.4) со следующими особенностями:

• 1. Изменение давления или разрежения определяют по изменению выходного сигнала или показаний поверяемого преобразователя давления, включенного в систему.

• 2. В случае обнаружения не герметичности системы с поверяемым преобразователем давления следует проверить отдельно систему и преобразователь;

• 5.3. Проверка идентификационных данных ПО (при наличии)

  • 5.3.1. В качестве идентификатора ПО принимается версия (идентификационный номер) программного обеспечения. Методика заключается в проверке номера ПО преобразователя по HART-протоколу.

  • 5.3.2. Преобразователи считаются прошедшими поверку с положительным результатом, если идентификатор ПО соответствует значению, указанному выше.

  • 5.3.3. Если данные требования не выполняются, то преобразователь считается непригодным к применению, к эксплуатации не допускается, выписывается свидетельство о непригодности, дальнейшие пункты методики не выполняются.

• 5.4. Определение основной погрешности.

  • 5.4.1. Основную погрешность преобразователей, использующих цифровую форму индикации измеряемого давления, следует определять в соответствии с Приложением 1.

  • 5.4.2. Основную погрешность определяют, устанавливая по эталону на входе преобразователя давления измеряемое давление, равное номинальному. По эталонному милламперметру (или вольтметру) измеряют значения соответствующего выходного сигнала: тока от 4 до 20 мА (или напряжения для всех моделей с выходным сигналом в виде напряжения);

  • 5.4.3. Схема включения преобразователей для измерения выходного сигнала при проведении поверки приведена в приложении 2.

Подключение эталонов осуществляют в соответствии с эксплуатационной документацией на эти приборы.

• 5.4.4. Перед определением основной погрешности должны быть соблюдены требования п.4, и, в случае необходимости, откорректировано значение выходного сигнала, соответствующее нижнему предельному значению измеряемого параметра.

• 5.4.5. Основную погрешность определяют при пяти значениях измеряемой величины, достаточно равномерно распределённых в диапазоне измерений, в том числе при значениях измеряемой величины, соответствующих нижнему и верхнему предельным значениям выходного сигнала. Интервал между значениями измеряемой величины не должен превышать 30% диапазона измерений.

Основную погрешность определяют при значении измеряемой величины, полученной при приближении к нему как от меньших значений к большим, так и от больших к меньшим (при прямом и обратном ходе).

Перед поверкой при обратном ходе преобразователь выдерживают в течение 1 минуты под воздействием верхнего предельного значения измеряемого параметра, соответствующего предельному значению выходного сигнала.

Допускается выдержку преобразователей давления-разрежения производить только на верхнем пределе измерений избыточного давления.

При периодической поверке основную погрешность определяют в два цикла: до корректировки нулевого значения выходного сигнала и после корректировки диапазона. Допускается второй цикл не проводить, если экспериментально определённая в первом цикле основная погрешность не превышает допускаемого предела.

При поверке преобразователей разности давлений камера низкого давления соединяется с атмосферой, а эталонное давление подаётся в камеру высокого давления.

При поверке преобразователей давления с верхним пределом измерений разрежения 0,1 МПа, в случае, если атмосферное давление равно или мене 0,1 МПа, максимальное разрежение допускается устанавливать равным 0,90-0,95 Рб, где Рб - атмосферное давление.

• 5.4.6.  Допускается определение основной погрешности преобразователей абсолютного давления с верхними пределами измерений от 0,25 до 2,5 МПа с использованием эталонов разрежения и давления (например, МВП -2,5; МП-6 и МП-60).

В этом случае преобразователь поверяют на точках: при разрежении в пределах 0,90-0,95 Рб при значениях избыточного давления Р_ИЗб max, определяемом по формуле (1), и при трёх промежуточных значениях давления.

^кэб..тах ^— Рабе max А ’                                  О)

где Р_гоб max ~ верхний предел измерений абсолютного давления, МПа;

А = 0,1 МПа.

Перед поверкой корректором нуля устанавливают выходной сигнал на расчётное значение, соответствующее разрежению в пределах 0,90-0,95 Рб- Расчётное значение выходного сигнала при этом пропорционально изменяется.

• 5.4.7. Определение основной погрешности преобразователя абсолютного давления с верхними пределами измерений свыше 2,5 МПа следует проводить с использованием эталонов избыточного давления и барометра.

• 5.4.8. Основную погрешность у_д в % нормирующего значения вычисляют по формулам:

  /Д = ,    ; -100; 1 max 70	(2)
  7..= р -100; Л	(3)
  Р~Р„
  /4 = о    ; ioo>	(4)

max 0

где:

I — экспериментально полученное значение выходного сигнала на выходе преобразователя при измерении тока, мА.

U — экспериментально полученное значение выходного сигнала на выходе преобразователя при измерении напряжения, мВ; В.

Р — экспериментально полученное значение выходного сигнала на показывающих устройствах преобразователя;

1_Р, Up - соответственно, расчётные значения тока (мА) и напряжения (В);

Р_р - расчётное давление показывающего устройства преобразователя давления, численно равное номинальному значению входного давления, кПа; МПа;

Преобразователь давления признают годным, если во всех проверяемых точках модуль основной погрешности не превышает максимально допустимого значения основной погрешности для конкретной модели преобразователя.

⁽⁵⁾

Преобразователь давления признают негодным, если хотя бы в одной точке модуль основной погрешности превышает допустимое значение.

5.5. Определение вариации.

• 5.5.1. Вариацию выходного сигнала определяют при каждом проверяемом значении измеряемого параметра, кроме значений, соответствующих нижнему и верхнему пределам измерений, по показаниям, полученным при определении основной погрешности.

• 5.5.2. Вариацию выходного сигнала у_г в % нормирующего значения вычисляют по формулам:

  Г-1

  

  U* -U

  •100;

  •100;

  • (7)

  • (8)

(9)

где I и I* - действительные значения выходного сигнала на одной и той же точке при измерении на выходе тока, соответственно, при прямом и обратном ходе, мА;

U и U* - действительные значения выходного сигнала на одной и тоже точке при измерении на выходе напряжения, соответственно при прямом и обратном ходе, мВ, В;

Р и Р*_д - действительные значения измеряемого параметра на одной и той же точке соответственно при прямом и обратном ходе, кПа, МПа.

Значения у_г, полученные по вышеприведённым формулам, не должны превышать предела её допускаемого значения.

• 5.5.3. Вариацию выходного сигнала преобразователя давления не определяют, если предел её допускаемого значения менее 0,5 предела допускаемой основной погрешности.

• 5.5.4.  Допускается вместо определения действительного значения вариации осуществлять контроль соответствия её предельно допускаемым значениям.

5.6 Проведение выборочной поверки

Допускается проводить первичную поверку преобразователей давления методом выборочной поверки с учетом основных положений ГОСТ Р ИСО 2859-1-2007 «Статистические методы. Процедуры выборочного контроля по альтернативному признаку». Приемлемый уровень качества AQL=2,5. В качестве уровня контроля выбран специальный уровень S-3.

В зависимости от объема партии, количество представленных на поверку преобразователей давления выбирается согласно таблице 4.

Таблица 4

Результаты выборочного контроля распространяются на всю партию. Партию считают соответствующей требованиям настоящей методики, если число дефектных единиц в выборке меньше или равно приемочному числу и не соответствующей, если число

дефектных единиц в выборке равно или больше браковочного числа. В случае признания партии несоответствующей требованиям, то все преобразователи давления из данной партии подлежат индивидуальной поверке в соответствии с п.п.5.1-5.5 настоящей методики.

• 6. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

  • 6.1. Положительные результаты поверки оформляются в соответствии с приказом Минпромторга № 1815. Знак поверки в виде оттиска поверительного клейма наносится на корпус преобразователя и/или в паспорт, и/или на свидетельство о поверке.

  • 6.2. При отрицательных результатах поверки преобразователи бракуют. При периодической поверке выдают извещение о непригодности.         /

Заместитель начальника отдела 202

Приложение 1. Определение основной погрешности преобразователей, использующих цифровую форму индикации

Основную погрешность у_д в % нормирующего значения вычисляют по формуле:

_ Р~Р_р Г^д р _ р ¹ max ^г0

где:

Р - экспериментально полученное значение выходного сигнала на показывающих устройствах преобразователя;

Р_р - расчётное давление показывающего устройства преобразователя давления, численно равное номинальному значению входного давления, кПа; МПа;

Преобразователь давления признают годным, если во всех проверяемых точках модуль основной погрешности не превышает максимально допустимого значения основной погрешности для конкретной модели преобразователя.

Преобразователь давления признают негодным, если хотя бы в одной точке модуль основной погрешности превышает допустимое значение.

Приложение 2. Схемы включения преобразователей.