Методика поверки «Установки поверочные средств измерений напряженности и индукции магнитного поля промышленной частоты П1-26Э» (ЦКЛМ.411723.006 МП)
УТВЕРЖДАЮ
Первый заместитель генерального директора -заместитель по научной работе
А.Н. Щипунов
ГУП «ВНИИФТРИ»
2019 г.
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
ЦКЛМ.411723.006 МП р.п. Менделеево 2019 г.
Содержаниестр.
Настоящая методика распространяется на установки поверочные средств измерений напряженности и индукции магнитного поля промышленной частоты П1-26Э (далее -установка), изготовленные ЗАО «НПП «Циклон-Прибор», г. Фрязино, Московской области, и устанавливает объём, методы и средства первичной и периодической поверок.
Интервал между поверками - один год.
При проведении поверки необходимо руководствоваться эксплуатационной документацией на установки (ЦКЛМ. 411723.006 РЭ).
1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ-
1.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.1.
Таблица 1.1 - Операции поверки
Наименование операций |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
7.1 |
+ |
+ |
2 Опробование |
7.2 |
+ |
+ |
3 Идентификация программного обеспечения |
7.3 |
+ |
+ |
4 Определение частоты воспроизводимого переменного магнитного поля и пределов допускаемой абсолютной погрешности установки частоты |
7.4 |
+ |
- |
5 Определение пределов допускаемой абсолютной погрешности установки угла между фазами переменных магнитных полей по осям X и Y |
7.5 |
+ |
- |
6 Определение диапазона и относительной погрешности воспроизведения значений магнитной индукции (напряженности) переменного магнитного поля |
7.6 |
4- |
+ |
7 Определение неоднородности магнитной индукции (напряженности) переменного магнитного поля в рабочем объёме |
7.7 |
+ |
- |
8 Определение коэффициента асимметрии компаратора |
7.8 |
+ |
- |
9 Определение нестабильности показаний компаратора |
7.9 |
+ |
- |
-
1.2 Не допускается проведение поверки отдельных измерительных каналов или отдельных автономных блоков или меньшего числа измеряемых величин или на меньшем числе поддиапазонов измерений.
2.1 При проведении поверки должны применяться средства поверки, указанные в таблице 2.1.
Таблица 2. |
- Средства поверки |
Номер пункта методики поверки |
Наименование рабочего эталона или вспомогательного средства поверки; номер документа, регламентирующего технические требования к средству; разряд по государственной поверочной схеме и (или) метрологические и основные технические характеристики |
7.4, 7.5 |
Вольтметр универсальный В7-78/1, диапазон измерений напряжения переменного тока от 10 мкВ до 750 В, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений ±(0,0006 Ux + 0,0003 Unp); диапазон измерений частоты от 3 Гц до 300 кГц пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты ±0.0001 Fx; диапазон измерений силы постоянного тока от 1 мкА до 3 А, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений ±(0,0005 1х + 0,0002 1пр) |
7.6, 7.8. 7.9 |
Государственный рабочий эталон единиц магнитной индукции постоянного магнитного поля 1 разряда в диапазоне значений от 1 до 7000 мкТл, магнитной индукции переменного магнитного поля 1 разряда в диапазоне значений от 1 до 7000 мкТл в диапазоне частот от 5 до 10000 Гц (3.1.ZZT.0247.2017) |
7.6 |
Государственный рабочий эталон единицы магнитной индукции переменного магнитного поля 1 разряда в диапазоне значений от 1 до 1700 мТл в диапазоне частот от 20 до 10000 Гц (3.1 .ZZT.0246.2017) |
7.6 |
Компаратор магнитного поля КМП-1, диапазон частот от 40 до 60 Гц, постоянная измерительной катушки 10 м2, пределы допускаемой относительной погрешности постоянной катушки ±0,7 % |
7.6 |
Генератор магнитного поля КМП-250, диапазон частот от 0 до 200 Гц, диапазон значений магнитной индукции от 1 до 50 мТл (вспомогательноеоборудование) |
7.7 |
Линейка измерительная металлическая 500Д, диапазон измерений от 0 до 500 мм, погрешность ±0,5 мм, ГОСТ 427-75 |
-
2.2 Применяемые при поверке средства измерений (СИ) должны быть поверены.
-
2.3 Допускается применение других средств поверки, обеспечивающих определение метрологические характеристики с требуемой точностью.
-
3.1 К проведению поверки могут быть допущены лица, имеющие высшее или среднее техническое образование и практический опыт в области радиотехнических измерений, и аттестованные на право проведения поверки.
-
4.1 При проведении поверки следует соблюдать требования ГОСТ 12.3.019-80 и требования безопасности, устанавливаемые эксплуатационной документацией на поверяемую систему и используемое при поверке оборудование.
-
5.1 Поверку проводить при условиях:
-
- температура окружающего воздуха (20 ±5) °C,
-
- относительная влажность окружающего воздуха от 30 до 80 %,
-
- атмосферное давление от 630 до 795 мм рт. ст.,
-
- напряжение сети питания (220 ±22) В,
-
- частота сети питания (50 ±0,5) Гц,
-
- рабочее место поверителя должно быть выполнено из немагнитных материалов;
-
- напряженность магнитного поля промышленной частоты не должна превышать 0,005 А/м.
-
6.1 Поверитель должен изучить эксплуатационные документы на поверяемую установку и используемые средства поверки.
-
6.2 Перед проведением поверки используемое при поверке оборудование должно быть подготовлено к работе в соответствии с эксплуатационной документацией на него.
-
7.1 Внешний осмотр
-
7.1.1 Перед распаковыванием установку необходимо выдержать её в течение 4 ч в теплом сухом помещении при температуре окружающего воздуха от плюс 15 до плюс 25 °C.
-
7.1.2 Распаковать установку, произвести внешний осмотр и установить выполнение следующих требований:
-
-
- соответствие комплектности и маркировки установки пункту 5 ЦКЛМ. 411723.006 РЭ;
-
- отсутствие видимых механических повреждений (в том числе дефектов покрытий), при которых эксплуатация недопустима;
-
- отсутствие ослабления крепления элементов конструкции;
-
- отсутствие изломов и повреждений кабелей.
-
7.1.3 Результаты поверки считать положительными, если указанные в 7.1.2 требования выполнены, надписи и обозначения маркировки установки имеют четкое видимое изображение. В противном случае дальнейшие операции не выполняют, а установку признают непригодной к применению.
-
7.2 Опробование
-
7.2.1 Установить измерительный преобразователь ПЗ-61/Н50 (далее преобразователь) компаратора ПЗ-61ПМ/1 (далее компаратор) в центр рабочего объема полеобразующей системы, так чтобы ось чувствительности преобразователя совпадала с направлением магнитного поля по оси X.
-
7.2.2 Установить значение магнитной индукции (по показаниям установки) по оси X равным (1000±5) мкТл.
-
7.2.3 Результаты опробования считать положительными, если показания компаратора находятся в пределах (1000±100) мкТл.
-
-
7.3 Идентификация программного обеспечения (ПО) системы
-
7.3.1 При включении установки на экран УГТПС выводится номер версии (идентификационный номер) ПО и цифровой идентификатор (контрольная сумма) встроенного ПО.
-
7.3.2 При запуске внешней программы номер версии (идентификационный номер) ПО и цифровой идентификатор (контрольная сумма) выводится в верхней части окна программы.
-
7.3.3 Результаты поверки считать положительными, если идентификационное наименование ПО. номер версии и цифровой идентификатор (контрольная сумма исполняемого кода) ПО соответствуют данным, приведенным в таблицах 7.1 и 7.2.
-
Таблица 7.1 - Идентификационные данные встроенного ПО
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование встроенного ПО |
ЦКЛМ.411723.006-01 ПО |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже 1.0 |
Цифровой идентификатор (контрольная сумма) встроенного ПО |
6E46BE2D |
Таблица 7.2 - Идентификационные данные внешнего ПО
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование внешнего ПО |
ЦКЛМ.411723.006-02 ПО |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже 1.0 |
Цифровой идентификатор (контрольная сумма) внешнего ПО |
- |
-
7.4 Определение частоты воспроизводимого переменного магнитного поля и абсолютной погрешности установки частоты
-
7.4.1 Подключить вольтметр В7-78/1 (далее вольтметр) к клеммам О и X (разъем «Выход ДТ» на задней панели УГТПС). На вольтметре установить режим измерения частоты.
-
7.4.2 Установить значение магнитной индукции (по показаниям установки) по оси X равным (1000±5) мкТл.
-
7.4.3 Результаты поверки считать положительными, если показания вольтметра находятся в пределах (50±0,5) Гц, что соответствует нахождению значения абсолютной погрешности установки частоты в заявленных пределах ±0,5 Гц.
-
-
7.5 Определение погрешности установки угла между фазами переменных магнитных полей по осям X и Y
-
7.5.1 Установить значение магнитной индукции (по показаниям установки) по оси X и У равным (1000±5) мкТл (режим эллиптического поля).
-
7.5.2 Подключить вольтметр к клеммам О и X (разъем «Выход ДТ» на задней панели УГТПС) и записать показания вольтметра Ux.
-
7.5.3 Подключить вольтметр к клеммам О и Y (разъем «Выход ДТ» на задней панели УГТПС) и записать показания вольтметра Uy.
-
7.5.4 Подключить вольтметр к клеммам X и Y (разъем «Выход ДТ» на задней панели УГТПС) и записать показания вольтметра Uxy.
-
7.5.5 Рассчитать угол между фазами переменных магнитных полей по осям X и Y а, ° по формуле (1):
-
/
(1)
2 \
= arccos
к
-
7.5.6 Рассчитать значение погрешности установки угла между фазами Да, °по формуле (2):
Да = 90 - а
(2)
-
7.5.7 Результаты поверки считать положительными, если погрешность установки угла между фазами Да не более 2°.
-
7.6 Определение диапазона и относительной погрешности воспроизведения значений магнитной индукции (напряженности) переменного магнитного поля
-
7.6.1 Установить преобразователь компаратора ПЗ-61ПМ/1 в центр рабочего объема полеобразующей системы, так чтобы ось чувствительности преобразователя совпадала с направлением магнитного поля по оси У.
-
7.6.2 Установить значение напряженности магнитного поля Ну, А/м (по показаниям установки) по оси У равным 0,1 А/м (установленное значение не должно отличаться от рекомендуемого более чем на 5 %).
-
7.6.3 Записать показания компаратора Нк+, А/м.
-
7.6.4 Изменить фазу генерируемого поля, нажав кнопку Ph на передней панели УГТПС.
-
7.6.5 Записать показания компаратора Нк-, А/м. Рассчитать среднее значение показаний компаратора Нк А/м, по формуле (3):
-
Нк = (Нк++ Нк-)/2. (3)
7.6.6 Повторить пп. 7.6.2...7.6.5 для рекомендуемых значений напряженности магнитного поля в соответствии с таблицей 7.1.
Таблица 7.1 - Ось У
Предел воспроизведения напряженности магнитного поля. А/м |
2 |
20 |
200 | |||||
Рекомендуемое значение напряженности магнитного поля, А/м |
0,1 |
0,7 |
2,0 |
2,0 |
7,0 |
20 |
20 |
80 |
Установленное значение напряженности магнитного поля (по показаниям П1-26Э) Ну, А/м | ||||||||
Показания компаратора ПЗ-61 Нк, А/м | ||||||||
Измеренное (эталонное) значение напряженности магнитного поля Нуэ, А/м | ||||||||
Погрешность 8н, % |
-
7.6.7 Установить значение магнитной индукции Ву, мкТл (по показаниям установки) по оси У равным ЮОмкТл (установленное значение не должно отличаться от рекомендуемого более чем на 5 %).
-
7.6.8 Записать показания компаратора Вк, мкТл.
-
7.6.9 Повторить пп. 7.6.7...7.6.8 для рекомендуемых значений напряженности магнитного
поля в соответствии с таблицей 7.2.
Таблица 7.2 - Ось У
Предел воспроизведения магнитной индукциии, мкТл |
250 |
2500 | |||
Рекомендуемое значение магнитной индукциия, мкТл |
100 |
250 |
250 |
880 |
2500 |
Установленное значение магнитной индукции (по показаниям П1-26Э) Ву, мкТл | |||||
Показания компаратора ПЗ-61 Вк, мкТл | |||||
Измеренное (эталонное) значение магнитной индукции Вуэ, мкТл | |||||
Погрешность 8в, % |
-
7.6.10 Установить преобразователь компаратора ПЗ-61ПМ/1 в центр рабочего объема полеобразующей системы, так чтобы ось чувствительности преобразователя совпадала с направлением магнитного поля по оси X.
-
7.6.11 Повторить пп. 7.6.1 ...7.6.9 (для оси X) в соответствии с таблицами 7.3 и 7.4.
Таблица 7.3 - Ось X
Предел воспроизведения напряженности магнитного поля, А/м |
7 |
70 |
700 | ||||
Рекомендуемое значение напряженности магнитного поля, А/м |
0,7 |
2,0 |
7,0 |
7,0 |
20 |
70 |
80 |
Установленное значение напряженности магнитного поля (по показаниям П1-26Э) Ну, А/м | |||||||
Показания компаратора ПЗ-61 Нк, А/м | |||||||
Измеренное (эталонное) значение напряженности магнитного поля Нуэ, А/м | |||||||
Погрешность 8н, % |
Таблица 7.4 - Ось X
Предел воспроизведения магнитной индукциии, мкТл |
900 |
8900 | ||||
Рекомендуемое значение магнитной индукциия, мкТл |
100 |
250 |
880 |
880 |
2500 |
8900 |
Установленное значение магнитной индукции (по показаниям П1-26Э) Ву, мкТл | ||||||
Показания компаратора ПЗ-61 Вк, мкТл | ||||||
Измеренное (эталонное) значение магнитной индукции Вуэ, мкТл | ||||||
Погрешность 5в, % |
-
7.6.12 Установить преобразователь компаратора ПЗ-61 ПМ/1 и компаратор магнитного поля КМП-1 в центр рабочего объема меры из состава государственного рабочего эталона единиц магнитной индукции постоянного магнитного поля 1 разряда в диапазоне значений от 1 до 7000 мкТл, магнитной индукции переменного магнитного поля 1 разряда в диапазоне значений от 1 до 7000 мкТл в диапазоне частот от 5 до 10000 Гц (3.1.ZZT.0247.2017), далее меры (примечание: мера при проведении измерений по пп. 7.6.12...7.6.16 используется как источник магнитного поля).
-
7.6.13 Для рекомендуемого значения напряженности магнитного поля 0,1 А/м установить значение напряженности магнитного поля Нэ, А/м (по показаниям компаратора КМП-1 в мере таким, чтобы показания компаратора ПЗ-61ПМ/1 Ню, А/м были приближенно равны Нк, А/м (см. 7.6.5) (показания не должны отличаться от расчётного значения Нк более чем на 5 %).
-
7.6.14 Рассчитать значение напряженности магнитного поля, воспроизводимого установкой Нуэ, А/м по формуле (4):
Нуэ=Н,Нк/Ню (4)
-
7.6.15 Рассчитать значение относительной погрешности воспроизведения значений магнитной индукции (напряженности) 5Н, % по формуле (5):
5н= 100(Hy-Hy3)/Hv3 (5)
-
7.6.16 Повторить пп. 7.6.13...7.6.15 для всех точек измерений в соответствии с таблицей 7.1 и 7.3.
-
7.6.17 Установить преобразователь компаратора ПЗ-61ПМ/1 в центр рабочего объема меры, так чтобы ось чувствительности преобразователя совпадала с направлением магнитного поля.
-
7.6.18 Для рекомендуемого значения магнитной индукции 100 мкТл установить значение магнитной индукции Вэ, мкТл в мере таким, чтобы показания компаратора ПЗ-61ПМ/1 были приближенно равны Вк, мкТл (см . 7.6.8) (показания не должны отличаться от значения Вк более чем на 5 %).
-
7.6.19 Рассчитать значение магнитной индукции, воспроизводимого установкой Вуэ, мкТл по формуле (6):
Вуэ = Вэ Вк/ Вкэ (6)
-
7.6.20 Рассчитать значение относительной погрешности воспроизведения значений магнитной индукции 5Н, % по формуле (7):
5Н = Ю0 (Ву - Вуэ)/Вуз (7)
-
7.6.21 Повторить пп. 7.6.18...7.6.20 для всех точек измерений в соответствии с таблицами 7.2 и 7.4 (кроме значения 8900 мкТл).
-
7.6.22 Установить преобразователь компаратора ПЗ-61ПМ/1 и измерительную катушку из состава государственного рабочего эталона единицы магнитной индукции переменного магнитного поля 1 разряда в диапазоне значений от 1 до 1700 мТл в диапазоне частот от 20 до 10000 Гц (3.1.ZZT.0246.2017) в центр рабочего объема генератора магнитного поля КМП-250 так чтобы их оси чувствительности совпадали с направлением магнитного поля.
-
7.6.23 Для рекомендуемого значения магнитной индукции 8900 мкТл установить значение магнитной индукции В,, мкТл (по показаниям эталона 3.1.ZZT.0246.2017) в рабочем объеме генератора магнитного поля КМП-250 таким, чтобы показания компаратора ПЗ-61ПМ/1 были приближенно равны Вк, мкТл (см. 7.6.8) (показания не должны отличаться от Вк более чем на 5 %).
-
7.6.24 Повторить пп. 7.6.19, 7.6.20.
-
7.6.25 Установку считать выдержавшей испытания, если значения относительной погрешности воспроизведения значений магнитной индукции (напряженности) для всех точек измерений находятся в пределах ±5 %.
-
7.7 Определение неоднородности переменного магнитного поля в рабочем объёме
-
7.7.1 Установить преобразователь компаратора в центр рабочего объема полеобразующей системы, так чтобы ось чувствительности преобразователя совпадала с направлением магнитного поля по оси X.
-
1.12 Установить значение магнитной индукции (по показаниям установки) по оси X равным (1000±5) мкТл.
-
7.7.3 Записать показания компаратора Вц, мкТл.
-
7.7.4 Перемещая преобразователь компаратора в геометрические точки в соответствии с
таблицей 7.5 записать показания компаратора Bi, мкТл. Таблица 7.5 - Ось X
Расстояние от центра меры, мм |
По оси меры |
Перпендикулярно оси меры | ||
Значение магнитной индукции Bi, мкТл |
Неоднородность ai, % |
Значение магнитной индукции Bi, мкТл |
Неоднородность oi, % | |
-35 | ||||
-30 | ||||
-20 | ||||
-10 | ||||
0 | ||||
10 | ||||
20 | ||||
30 | ||||
35 |
-
7.7.5 Для каждой точки измерения рассчитать неоднородность переменного магнитного поля Qi, %, по формуле (8):
Oi= 100-(В1-Вц)/Вц_. (8)
-
7.7.6 Установить преобразователь компаратора в центр рабочего объема полеобразующей системы, так чтобы ось чувствительности преобразователя совпадала с направлением магнитного поля по оси У.
-
7.7.7 Повторить пп. 7.7.2...7.7.5 в соответствии с таблицей 7.6.
Таблица 7.6 - Ось У
Расстояние от центра меры, мм |
По оси меры |
Перпендикулярно оси меры | ||
Значение магнитной индукции Bi, мкТл |
Неоднородность Oi, % |
Значение магнитной индукции Bj, мкТл |
Неоднородность Qi, % | |
-65 | ||||
-60 | ||||
-50 | ||||
-40 | ||||
-30 | ||||
-20 | ||||
-10 | ||||
0 | ||||
10 | ||||
20 | ||||
30 | ||||
40 | ||||
50 | ||||
60 | ||||
65 |
-
7.7.8 Установку считать выдержавшей испытания, если значения неоднородности переменного магнитного поля в рабочем объёме для всех точек измерений находятся в пределах ±1,7 %.
-
7.8 Определение коэффициента асимметрии компаратора
-
7.8.1 Установить значение магнитной индукции в мере равным 1000 мкТл.
-
7.8.2 Записать показания компаратора Во, мкТл.
-
7.8.3 Повернуть преобразователь компаратора на 180° вокруг своей оси и записать показания компаратора Bi so, мкТл.
-
7.8.4 Рассчитать коэффициент асимметрии Кф, % по формуле (9):
-
Кф = 100-(Во - Bi8o)/ Во. (9)
-
7.8.5 Установку считать выдержавшей испытания, если коэффициент асимметрии Кф не более ±2 %.
-
7.9 Определение нестабильности показаний компаратора
-
7.9.1 Установить преобразователь компаратора ПЗ-61ПМ/1 в центр рабочего объема меры из состава эталона 3.1 .ZZT.0247.2017, так чтобы ось чувствительности преобразователя совпадала с направлением магнитного поля.
-
7.9.2 Установить значение магнитной индукции в мере равным 1000 мкТл.
-
7.9.3 Записать показания компаратора В|, мкТл.
-
7.9.4 Повторить пп. 7.9.1 ...7.9.3 через 5 дней записывая показания компаратора Вю , мкТл.
-
7.9.5 Рассчитать нестабильность показаний компаратора Xi, % по формуле (10):
-
Ti= 100(Bi-Bi)/Bi. (10)
-
7.9.6 Повторить пп. 7.9.1 ...7.9.5 через 10 и 14 дней.
-
7.9.7 Установку считать выдержавшей испытания, если нестабильность показаний компаратора Xi не превосходит ±2 %.
-
8.1 При положительных результатах поверки установки оформить свидетельство о поверке установленной формы. Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде наклейки или поверительного клейма.
-
8.2 При отрицательных результатах поверки установка к применению не допускается и оформляется извещение о непригодности к применению установленной формы с указанием причин непригодности.
О.В. Каминский
А.Е. Ескин
Начальник НИО-1 ФГУП «ВНИИФТРИ»
Начальник лаборатории 123
ФГУП «ВНИИФТРИ»
10