Методика поверки «Датчик разности давлений ДРИ 093» (МП СДАИ.406239.073)

УТВЕРЖДАЮ

Датчик разности давлении ДРИ 093 МЕТОДИКА ПОВЕРКИ СДАИ.406239.073 МП

Вводная часть

• 1 Операции поверки

• 2 Средства поверки

• 3 Требования по безопасности

• 4 Условия поверки

• 5 Подготовка к поверке

• 6 Проведение поверки

• 7 Оформление результатов поверки

Приложение А Формы таблиц для регистрации результатов поверки

Настоящая методика по поверке распространяется на датчик разности давлений ДРИ 093, предназначенные для измерения разности знакопеременных давлений воздуха.

Датчик состоит из трансформаторного преобразователя и блока усиления (БУ), выполненных в моноблочном исполнении.

Межповерочный интервал - 2 года.

1.1 При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в таблице 1. Таблица 1

• 1.2 При получении отрицательного результата при проведении любой операции поверка прекращается.

• 2.1 При проведении поверки рекомендуется применять средства поверки, указанные в таблице 2.

Таблица 2

• 2.2 Допускается замена средств поверки, указанных в таблице 2, другими средствами поверки с равным или более высоким классом точности.

• 3.1 При проведении поверки необходимо соблюдать общие требования безопасности по ГОСТ 12.3.019-80 и требования на конкретное поверочное оборудование.

• 4.1 Все операции при проведении поверки, если нет особых указаний, должны проводиться в нормальных климатических условиях:

• - температура воздуха от 15 до 35 °C;

• - относительная влажность воздуха от 45 до 75 %;

• - атмосферное давление от 8,6-10⁴ до 10,6-10⁴ Па (от 645 до 795 мм рт.ст.).

Примечание - При температуре воздуха выше 30 °C относительная влажность не должна превышать 70%.

Поверку, если нет особых указаний, проводить при напряжении питания постоянного тока (27±0,5) В.

• 5.1 Перед проведением поверки испытательные установки, стенды, аппаратура и электроизмерительные приборы должны иметь формуляры (паспорта) и соответствовать стандартам или техническим условиям на них.

• 5.2 Не допускается применять средства поверки, срок обязательных поверок которых истек.

• 5.3 К работе с датчиками допускаются лица, знающие их устройство и ознакомившиеся с правилами техники безопасности, действующими на предприятии - изготовителе при работе с электроприборами и на установках высокого давления.

• 5.4 Предварительный прогрев контрольно-измерительных приборов должен соответствовать требованиям технических описаний и инструкций по эксплуатации на них.

• 5.5 Контрольно-измерительные приборы должны быть надежно заземлены с целью исключения влияния электрических полей на результаты измерений.

• 5.6 Все операции по поверке, если нет особых указаний, проводить не ранее, чем через 5 мин после подачи напряжения питания.

• 5.7 В процессе поверки датчика менять средства измерений не рекомендуется.

• 5.8 Подачу давления на датчик осуществлять воздухом или газообразными азотом, очищенными от масла и механических примесей.

• 5.9 Измерение выходных сигналов в вольтах проводить до трех знаков после запятой.

• 5.10 Запрещается присоединять датчик к подводящим магистралям или отсоединять датчик от подводящих магистралей при наличии в последних давления.

• 5.11 Порядок проведения испытаний должен соответствовать порядку изложения видов испытаний в таблице 1.

• 6 Проведение поверки

• 6.1.1 Контроль внешнего вида и маркировки датчиков проводить визуальным осмотром с использованием чертежа СДАИ.406239.073СБ. При проверке внешнего вида руководствоваться следующими требованиями.

Внешний вид датчиков должен соответствовать требованиям чертежей.

Не допускается:

• - наличие на поверхности датчика вмятин, царапин глубиной более 0,2 мм, забоин отслоений покрытий.

Допускаются:

• - цвета побежалости до темно-синего включительно;

• - потемнения некоррозионного характера;

• - волнистые, чешуйчатого характера сварные швы с высотой неровностей до 0,5 мм;

• - окисления от сварки согласно ОСТ 92-1114-80 на сварных швах,

• 6.1.2 При проверке маркировки руководствоваться следующими требованиями.

На корпусе каждого датчика должно быть отчетливо выгравировано:

• - индекс датчика;

-предел измерений;

• - заводской номер;

• - знак защиты от статического электричества (СЭ) .

• 6.1.3 Контроль габаритных и установочных размеров проводить измерительными средствами, обеспечивающими требуемую чертежами точность.

Контролировать следующие габаритные размеры:

• - диаметр корпуса датчика - 052±О,3;

• - максимальная длина датчика - 165тах;

• - межцентровое расстояние между установочными отверстиями - 89±0,6;

Контролировать следующие установочные размеры:

• - установочные отверстия - 4 отв. М6-7Н;

• - внутренние диаметры штуцера 09⁺⁰’⁰³, 06^+0,025;

• - глубина до уплотнительной поверхности штуцера - 4^+0,16;

• - присоединительная резьба штуцера - М12х 1,25-6g.

Габаритные и установочные размеры датчика должны соответствовать СДАИ.406239.073ГЧ.

• 6.2.1 Собрать схему в соответствии с рисунком 1.

  

С - конденсатор К10-17-1а-М750-200 пФ±10%-В

R-резистор С2-36-100 кОм±0,5%-А-Н-В

I - кабель МКНИ.685611.009

Рисунок 1 - Схема испытаний

• 6.2.2 Подать на ДРИ 093 напряжение питания (27±0,5) В.

• 6.2.3 Измерить выходной сигнал Ucp - при Рср = 0.

Рср= 0 соответствует нормальному атмосферному давлению (НАД). Значение выходного сигнала должно быть (3,3±0,6) В.

• 6.2.4 Подать в полость « - » избыточное давлении Рн = 6,4 кПа. Измерить выходной сигнал Uh.

Подать в полость « + » избыточное давлении Рв = 6,4 кПа.

Измерить выходной сигнал Ub.

Значения выходных сигналов должны быть:

Uh = (0,7±0,6) В;

Ub = (5,3±0,6) В.

• 6.2.5 Определить разность выходных сигналов AU по формуле

AU = Ub-Uh,                                (1)

где Ub,Uh - выходные сигналы при нижнем Рн и верхнем Рв значении диапазона измерений соответственно, В

Значения выходных сигналов Uh UB,Ucp и разность выходных сигналов AU занести в таблицу, выполненную по форме таблицы А.1

6.2.10 Результаты испытаний считать положительными, если выходные сигналы находиться в пределах:

Uh = (0,7±0,6) В;

Ucp = (3 ± 06) В;

Ub = (5,3 ± 06) В;

AU 4 В.

• 6.3.1 Собрать схему в соответствии с рисунком 1.

• 6.3.2 Подать на ДРИ 093 напряжение питания (27±0,5) В..

• 6.3.3 Провести 2 цикла градуирования датчика по следующей методике:

• - последовательно подавая на ДРИ 093 давление от Рн до Рср=0 кПа в полость « - », от Рср до Рв в полость « + » измерить прибором В7-16 величины выходных сигналов (прямой ход градуирования). Число фиксированных точек не менее 8 в соответствии с таблицей А.2.

• - последовательно подавая на ДРИ 093 давление от Рв до Рср в полость « + », от Рср до Рн в полость « - » измерить прибором В7-16А величины выходных сигналов и^Б (обратный ход

ji градуирования).

Выходные сигналы должны находиться в пределах:

Uh = (0,7±0,6) В;

Ucp = (3 ± 06) В;

Ub = (5,3 ± 06) В;

• 6.3.4 Выключить напряжение питания датчика. Разобрать схему.

Результаты измерений записать в таблицу, выполненную по форме таблицы А.2

• 6.3.5 Используя результаты градуирования провести обработку результатов измерений для определения коэффициентов функции преобразования , Cl , С1 ? и приведенной основной погрешности у₀-

Исходные данные для расчета:

• - степень полинома;

• - нормирующее значение - N

• - функция преобразования U(P) ^{= а}₀^{+ а}? + ^а₂? '■>

• - коэффициент, учитывающий доверительную вероятность -К = 1,96.

• 6.3.6 Для каждой точки градуирования j вычислить среднее значение выходного сиг-тт^М

нала со стороны меньших значений давления Uj и со стороны больших значений давления

Uj по формулам

(2)

2 ^JI

^L i=l

где i = 1,2- номер цикла градуирования;

U - - значение выходного сигнала в каждой точке градуирования при прямом ходе, В;

U jj - значение выходного сигнала в каждой точке градуирования при обратном ходе, В.

• 6.3.7 Определить действительное значение выходного сигнала, соответствующее средней градуировочной характеристике, для каждой точки градуирования j по формуле

и. =-fu^M +иН                 (4)

J 2< J J7

• 6.3.8 Вычислить нормирующее значение выходного сигнала N по формуле

N = Ub - Uh,                                      (5)

где Ub - значение выходного сигнала при верхнем значении диапазона измерений Рв, В;

Uh - значение выходного сигнала при нижнем значении диапазона измерений Рн, В.

• 6.3.9 Рассчитать коэффициенты индивидуальной функции преобразования системы, заданной по формуле

  U(P) = a₀ + a_} ■ P + a₂ • P²

  где Cl₀ - коэффициент статической характеристики преобразования, В;

  6Zi - коэффициент статической характеристики преобразования, В/мм рт.ст.;

  а₂ - коэффициент статической характеристики преобразования, В/ мм рт.ст.²;

  Р - измеряемая величина разности давлений, мм рт.ст..

  6.3.10 Определить приведенное значение основной погрешности по результатам градуирования по п. 6.3.3 по формуле

  (6)

  Y_o =±1,96-

  k=0     7

  ц-m-L-l)

  r

  + D -100, обр.р

  P = 1

  (7)

где Dобр.р

р

приведенное значение дисперсии выходного сигнала, обуслов

ленной р-м средством градуирования, для которого нормировано предельное значение погрешности Добр.р;

иО?-^Б) _ значения кода выходного сигнала в каждой j-ой точке для каждого i-ro

цикла градуирования, В;

а =    в], а г - коэффициенты функции преобразования, определяемые по

данным двух циклов градуирования;

L=2 - степень полинома, в виде которого представлена функция преобразования; Pj - значение давления в каждой j-ой точке градуирования, мм рт.ст., m = 9 - количество градуировочных точек;

п = 2 - количество циклов градуирования;

N - нормирующее значение выходного сигнала, вычисленное по формуле (5), В. Результаты расчета основной приведенной погрешности занести в таблицу А.2.

• 6.3.11 Основная приведенная погрешность должна находиться в пределах ±1,5 % .

• 6.4.1 Собрать схему в соответствии с рисунком 1.

• 6.4.2 Установить ДРИ 093 в камеру тепла и холода и включить напряжение питания (22+0,5) В.

• 6.4.3 Установить температуру в камере минус (60±3) °C и выдержать в течение 2 ч при включенном напряжении питания.

Измерить выходные сигналы Uh, Ub по методике п.6.2.4 четыре раза.

Измерить прибором Ц 4353 ток потребления.

• 6.4.4 Установить температуру в камере с ДРИ 093 (0±3) °C и выдержать при включенном напряжении питания (22+0,5) В 2 ч.

Измерить выходные сигналы Uh, Ub по методике п.6.2.4 четыре раза.

• 6.4.5 Установить температуру в камере с ДРИ 093 (25±3) °C и выдержать при включенном напряжении питания (27±0,5) В 2 ч.

Измерить выходные сигналы Uh, Ub по методике п.6.2.4 четыре раза.

• 6.4.6 Установить температуру в камере с ДРИ 093 (60±3) °C и выдержать в течение 2 ч при включенном напряжении питания(30-0,5) В.

Измерить выходные сигналы Uh, Ub по методике п.6.2.4 четыре раза.

Измерить прибором Ц-4353 ток потребления.

• 6.4.7 Результаты измерений по пп. 6.4.3, 6.4.4, 6.4.5, 6.4.6 занести в таблицу, выполненную по форме таблицы А.З.

• 6.4.8 Используя результаты измерений провести обработку результатов измерений для определения допускаемой дополнительной погрешности от воздействия температуры с учетом коэффициентов функции влияния yt'

Исходные данные для расчета:

• - влияющая величина - температура;

• - функция влияния

  Р) = 0_О + 0, • м + 0₂ •   + 0₃ • м • р

  0 0 0 0 где ^v°,  ¹,  ², ³ - коэффициенты функции влияния (в матричной форме);

At - значение влияющей величины (отклонение от нормального значения), °C; Р - информативный параметр входного сигнала (входной сигнал), кгс/см2.

- выходной параметр - десятичный код;

• - нормирующее значение - N (определяется по формуле (1));

• - интервал изменения влияющей величины от минус 60 до +60 °C;

• - закон изменения влияющей величины -равномерный;

• - коэффициент, учитывающий доверительную вероятность -К = 1,96.

• 6.4.9 Коэффициенты функции влияния определяют по формуле

  6=(Е^ТЕ)-1Е^Т Ас

(9)

где Е - матрица входных величин (таблица А.З);

ЕТ - транспонированная матрица;

Ас - систематическая составляющая погрешность (в матричной форме);

• 6.4.10 Вычислить расчетные значения погрешности AUu для t и Р из таблицы А.З по

  формуле

• 6.4.11 Предельное значение допускаемой дополнительной погрешности от воздействия температуры окружающей и измеряемой сред с учетом коэффициентов функции влияния определяют по формуле:

  

  Uui—UuH.y—&Uu

  •100

(И)

где U^M/ и и^ин-У-~ значения выходных сигналов при воздействии температуры и в нормальных условиях;

max - максимальное значение.

• 6.4.12 Результаты расчета допускаемой дополнительной погрешности от воздействия температуры окружающей и измеряемой сред занести в таблицу А.З.

• 6.4.13 Результаты испытаний считать положительными, если допускаемая дополнительная погрешность от воздействия температуры окружающей и измеряемой сред находится в пределах ± 2%.

7.1 Результаты поверки оформить в соответствии с Приказом Министерства промышленности и торговли РФ от 2 июля 2015 г. № 1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке».

Формы таблиц для регистрации результатов поверки

Таблица А.1 - Результаты контроля выходных сигналов

Таблица А.2 - Градуировочная характеристика датчика разности давлений ДРИ 093

аблица А.З - Результаты испытаний при воздействии температуры

10