Методика поверки «КОМПЛЕКТЫ ТЕРМОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ СОПРОТИВЛЕНИЯ кдтс» (МП КУВФ.405210.003)

ООО '(Jlpcuflitn it i псиное Oi'kcniHCHHi' ОВЕН»

инструкция

КОМПЛЕКТЫ ТЕРМОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ СОПРОТИВЛЕНИЯ КДТС

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ КУВФ. 405210.003МП

Москвя

СОДЕРЖАНИЕ

Область применения

Операции поверки

Средства поверки

Требования безопасности

Условия поверки

Подготовка к поверке

Проведение поверки

Оформление результатов поверки

• 1.1 Настоящая методика поверки (далее по тексту - методика) распространяется на комплекты термопреобразователей сопротивления КДТС (далее - КДТС) пр-ва ООО «Производственное Объединение ОВЕН», г. Москва, и устанавливает методику их первичной и периодической поверки.

• 1.2 Межповерочный интервал: 4 года.

• 2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

ПР 50.2.006-94 Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок проведения поверки средств измерений.

ПР 50.2.012-94 Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок аттестации поверителей средств измерений.

ГОСТ 12.3.019-80 Система стандартов безопасности труда. Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности.

ГОСТ 6651-2009 Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний.

ГОСТ 8.461-2009 «Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Методика поверки».

3.1 При проведении поверки выполняются операции, указанные в таблице 1. Таблица 1

• 4.1 При проведении поверки КДТС должны применяться следующие средства:

• - эталонный термометр сопротивления 3- го разряда с диапазоном измерений от 0 ^оС до плюс 160 ^оС, с погрешностью по ГОСТ Р 8.588 (например, ЭТС-100, ПТСВ-1-2);

• - омметр с диапазоном измерений от 90 до 1700 Ом и допускаемой основной абсолютной погрешностью измерений не хуже ±(0.0050+240’⁵R) Ом, где R - измеряемое сопротивление (Ом) (например, измеритель температуры многоканальный прецизионный МИТ8.10);

или

• - автоматизированная система поверки термопреобразователей АСПТ (диапазон измеряемых разностей температур от 0 до 200°С, предел допускаемой основной абсолютной погрешности измерения разности температур не более ±0,03°С).

• 4.2 При поверке применяют следующие вспомогательные средства:

• - мегаомметр для измерения сопротивления изоляции с номинальным напряжением 100 В (например, М4100/1, ЭСО-202/1-Г);

- термостат нулевой с неравномерностью температуры в рабочем объеме не более

± 0,01 ^оС (например, нулевой термостат ТН-2, сосуд Дьюара);

- термостат паровой с перепадом температуры в рабочем пространстве по высоте на длине средней части 200 мм. не более 0,03 ^оС (например, ТП-2);

- жидкостный термостат с диапазоном температуры от 40 до 160 ^оС, градиентом температуры в рабочем пространстве не более 0,05 ^оС/см (например, ТР-1М, ТПП-1.0);

- прибор для измерения относительной влажности и температуры воздуха: диапазон измерений влажности от 30 до 80 % с пределом абсолютной погрешности не хуже 6 %, диапазон измерений температуры от 15 до 25 °С с абсолютной погрешностью не более 0,2 °С (например, гигрометр психрометрический ВИТ-2).

- прибор для измерения атмосферного давления в диапазоне от 84 до 107 кПа (например, контрольный метеорологический барометр-анероид М-67);

- персональный компьютер с установленным ПО для работы АСПТ.

• 5 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

  • 5.1 При подготовке и проведении поверки соблюдать требования ГОСТ 12.3.01980, “Правил охраны труда при эксплуатации электроустановок потребителей”.

  • 5.2 Корпуса термостатов, наружные стенки которых нагреваются при работе до температуры свыше 70 ^оС, должны быть ограждены (например, жёсткой сеткой из проволоки).

  • 5.3 Вблизи термостатов не должны находиться горючие материалы.

  • 5.4 Стеклянные сосуды Дьюара должны иметь охранные кожухи из жести или пластмассы.

  • 5.5 При выполнении измерений должны быть соблюдены требования эксплуатационных документов на термостаты, ГОСТ 12.2.007.9-93, ГОСТ 12.3.019-80.

  • 5.6 К выполнению измерений допускаются лица, обученные обращению с термостатами, электрооборудованием, изучившие настоящую методику, знающие принцип действия используемых при проведении измерений средств измерений и прошедшие инструктаж по технике безопасности (первичный и на рабочем месте) в установленном в организации порядке.

• 6.1 При проведении поверки соблюдать следующие условия:

- температура окружающего воздуха                         (20 ± 5) °С;

• - относительная влажность воздуха                             (30... 80) %;

• - атмосферное давление                                     (84,0.. .106,7) кПа

((630.. .800) мм рт. ст.);

• - вибрация в помещении не должна вызывать отклонений указателя наиболее чувствительного средства измерений более чем на ± 0,25 цены наименьшего деления его шкалы.

• 7 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

  • 7.1 Перед проведением поверки проверить наличие аттестатов испытательного оборудования, свидетельств о поверке средств измерений, паспорта, клейма или свидетельства о предыдущей поверке КДТС.

  • 7.2 Подготовить к работе образцовое оборудование, участвующее в поверке, в соответствии с его эксплуатационной документацией.

    					КУВФ.405210.003 МП	Лист
    		КУВФ.				4
    Изм.	Лист	№ докум.	Подпись	Дата

• 8.1 Метрологические характеристики, подлежащие определению

Предел допускаемого отклонения термопреобразователей сопротивления (далее по тексту - ТС), входящих в КДТС от номинальной статической характеристики:

• - для ТС класса А - ± (0,15 + 0,002t) °С;

• - для ТС класса В - ± (0,3 + 0,005t) °С.

Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении разности температур: ±(0,5+3 At_min / At) %,

где, At - измеряемая разность температур (горячего и холодного трубопроводов), °С.

• 8.2 Внешний осмотр

  • 8.2.1 При внешнем осмотре проверяют отсутствие видимых механических повреждений КДТС.

  • 8.2.2 Проверяют соответствие КДТС паспортным данным.

  • 8.2.3  При обнаружении видимых механических повреждений КДТС, несоответствии маркировки КДТС его паспортным данным, поверка останавливается и КДТС признаётся негодным к применению. КДТС с загрязненной поверхностью защитной арматуры к поверке не допускают.

• 8.3 Проверка электрического сопротивления изоляции КДТС при температуре (20 ± 5) °С.

  • 8.3.1 Подают измерительное напряжение 100 В при помощи мегаомметра между соединенными между собой выводами и защитной арматурой КДТС. Измерения проводят с прямой и обратной полярностью тока и фиксируют минимальное значение сопротивления. Показания снимают в течение 10 с после подачи напряжения.

  • 8.3.2 Измеренное значение электрического сопротивления КДТС при температуре (20 ± 5) ^оС должно быть не менее 100 МОм.

  • 8.3.3 КДТС с меньшим значением электрического сопротивления изоляции признаётся непригодным и к выпуску в обращение и к применению не допускают.

8.4 Определение метрологических характеристик.

Определение зависимости сопротивление - температура производится в трех контрольных точках:

• - при 0 °С в нулевом термостате;

• - в диапазоне от 98 до 103 °C в паровом термостате, реализующего точку кипения воды;

• - в диапазоне от 120 до 150 °С в жидкостном термостате.

• 8.4.1 Определение метрологических характеристик при помощи омметра.

• 8.4.1.1 Эталонный ТС и поверяемый КДТС помещают в рабочий объем термостата на глубину не менее минимальной глубины погружения, указанной в паспорте на КДТС. Если монтажная длина поверяемого КДТС, более минимальной глубины погружения эталонного ТС или равна ей, то все ТС, входящие в КДТС должны находиться на одном уровне.

После установления теплового равновесия между эталонным ТС, поверяемым КДТС и термостатирующей средой (стабилизация показаний эталонного ТС и поверяемого КДТС) снимают показания эталонного ТС и значения сопротивлений ТС, входящих в КДТС в каждой контрольной точке.

Отклонение сопротивлений ТС, входящих в КДТС не должно превышать допуска соответствующего класса (А или В), указанных в маркировке.

• 8.4.1.2 По трем полученным парам значений сопротивление - температура для каждого ТС, входящих в КДТС из системы трех линейных уравнений рассчитывают значения коэффициентов ИСХ - R(0), А и В.

Зависимость сопротивление - температура описывается следующим уравнением 1:

Rt = Ro • (1+ A-t + B-t²)               (1)

где, Rt - сопротивление ТС, входящего в КДТС при температуре t, Ом; R0 - сопротивление ТС, входящего в КДТС при температуре 0 °C, Ом; t - температура, измеренная эталонным ТС в контрольной точке, °C; А и В - коэффициенты ИСХ.

Примечания:

• 1 Для КДТС с постоянно присоединенными выводными двухпроводными кабелями

Rt = Ru - R^,               (2)

где R_t - сопротивление ТС, входящего в КДТС при температуре t₃, Ом; R_u - измеренное значение сопротивления ТС, входящего в КДТС, Ом; Rnp - сопротивление кабеля ТС, входящего в КДТС, взятое из паспорта на КДТС, Ом.

• 2 Для КДТС с четырехпроводной схемой соединения R_t = R_u.

Коэффициенты R(0), А и В рассчитывают по уравнениям:

R(0) = DR0 / D; А = DRA / DR0; В = DRB / DR0,

где D, DR, DRA, DRB -определитель и соответствующие алгебраические дополнения системы трех уравнений для искомых коэффициентов:

1 t₁ t₁²

D = det | 1 t2 t2² I = (t2 • t3² - t2² • t3) - (ti • t3² - ti² • t3) + (ti • t2² - ti² • t2);                             ⁽³⁾

1 t₃ t₃²

Rt1 t1 t1²

D_R0 = det| R_t2 t₂ t₂²| = R_t1 • (t₂ • t₃² - t₂² • t₃) - R_t2 • (t₁ • t₃² - t₁² • t₃) + R_t3 • (t₁ • t₂² - t₁² • t₂);     ⁽⁴⁾

Rt3 t3 t3²

1 Rt1 t1²

DRA = det| 1 Rt2 t2²| = (Rt2 • t3² - Rt3 • t2²) - (Rt1 • t3² - Rt3 • t1²) + (Rt1 • t2² - Rt2 • t1²); 1 Rt3 t3²

1 t1 Rt1

DRB = det| 1 t2 Rt2| = (t2 • Rt3 - t3 • Rt2) - (t1 • Rt3 - t3 • Rt1) + (t1 • Rt2 - t2 • Rt1).

1 t3 Rt3

где, t1, t2, t3 - температура, измеренная эталонным ТС в контрольных точках 0°C; 100 °C; 130 °C соответственно, °C;

Rt1, Rt2, Rt3 - сопротивление ТС, входящего в КДТС при температурах t1, t2, t3, в контрольных точках 0°C; 100 °C; 130 °C соответственно, Ом.

• 8.4.1.3 На основании рассчитанных коэффициентов ИСХ по формуле 7 определить измеренную каждым ТС, входящим в КДТС, температуру в каждой контрольной точке.

  					КУВФ.405210.003 МП	Лист
  		КУВФ.				6
  Изм.	Лист	№ докум.	Подпись	Дата

где, t_u - температура, рассчитанная с учетом коэффициентов ИСХ, °C;

R(0) - рассчитанное сопротивление ТС, входящего в КДТС при температуре 0 °C, Ом;

R_t - сопротивление ТС, входящего в КДТС при температуре t₃, рассчитанное по уравнению 1 с использованием коэффициентов ИСХ Ом;

А и В - коэффициенты ИСХ.

• 8.4.1.4 Относительная погрешность измерения разности температур определяется по формуле 8:

г х _ч , г х

(t, -t„)  -(t -1 )

⁽⁸⁾

t - t

где, 5д_г - относительная погрешность измерения разности температур, %;

ГХ

t_H , t_H - температуры, определенные по ИСХ для «Горячего» и «Холодного»

t^r и t^x - температуры, определенные по эталонному ТС для «Горячего» и «Холодного» ТС, °C;

Значения погрешности §A_t вычисляют для достаточного количества точек внутри области, определяемой диапазоном температур и диапазоном разности температур комплекта ТС. При этом для температур обратного потока теплоносителя более 80 °С учитывают только разности температур более 10 °С.

Пределы допускаемой относительной погрешности КДТС при измерении разности температур должны соответствовать п. 8.1 настоящей методики, если в результате поверки они не превышают значений ± 0,54 % для КДТС класса 1 и ± 0,56 % для КДТС класса 2.

• 8.4.2 Определение метрологических характеристик при помощи автоматизированной системы поверки термопреобразователей АСПТ.

• 8.4.2.1 Определение класса допуска ТС, входящих в комплект КДТС.

Эталонный ТС и поверяемый КДТС помещают в рабочий объем термостата на глубину не менее минимальной глубины погружения, указанной в паспорте на КДТС. Если монтажная длина поверяемого КДТС, более минимальной глубины погружения эталонного ТС или равна ей, то все ТС, входящие в КДТС должны находиться на одном

уровне.

После установления теплового равновесия между эталонным ТС, поверяемым КДТС и термостатирующей средой (стабилизация показаний эталонного ТС и поверяемого КДТС) снимают показания эталонного ТС и значения сопротивлений ТС, входящих в КДТС при помощи АСПТ в каждой контрольной точке.

Отклонение сопротивлений ТС, входящих в КДТС не должно превышать допуска соответствующего класса (А или В), указанных в маркировке.

• 8.4.2.2 Определение относительной погрешности КДТС при измерении разности

температур.

Для формирования протокола проверки КДТС следует использовать значения, полученные при определении класса допуска ТС, входящих в комплект КДТС (п. 8.4.2.1 настоящей методики), в ПО АСПТ - «Точка №1, Точка №2, Точка №3».

Выбрать в ПО АСПТ закладку «Результаты»:

• 1) поставить «галочку» перед температурными точками, в которых произведена проверка ТС;

• 2) поставить «галочку» в поле «КТПР»;

• 3) нажать кнопку «Протокол».

В появившемся окне «Формирование протокола поверки КТПР»:

• 1) задать с помощью кнопки «Изменить» «Горячий» и «Холодный» ТС согласно маркировке их в паре;

• 2) в программируемых функциях АСПТ выбрать формулу для расчета допускаемой относительной погрешности комплектов ТС - «хО/dT + х1, %» и указать значения коэффициентов в полях «х0» и «х1»:

• - «х0» = 9;

• - «х1» = 0,5.

• 3) заполнить таблицу в ПО АСПТ в соответствии с таблицей 2

Таблица 2

где, Тг - температура «Горячего» ТС, °C;

dT - разность температур («Горячего» и «Холодного» ТС), °С;;

• 4) нажать кнопку «Вычислить»;

• 5) нажать кнопку «Протокол».

АСПТ сформирует протокол, в котором сделан вывод о соответствии КДТС заданной погрешности.

КДТС признаются годными, если класс и допускаемая относительная погрешность удовлетворяют требованиям п. 8.1 настоящей методики.

• 9.1 Результаты поверки оформляют протоколом по форме, установленной метрологической службой, проводящей поверку или протоколом в ПО АСПТ.

• 9.2 Положительные результаты первичной поверки оформляют нанесением оттиска поверительного клейма в паспорт КДТС.

• 9.3 Положительные результаты периодической и внеочередной поверки оформляют выдачей свидетельства о поверке в соответствии с ПР 50.2.006.

• 9.4 При отрицательных результатах поверки КДТС к эксплуатации не допускают, свидетельство о предыдущей поверке аннулируют, и вносят запись в паспорт или выдают извещение о непригодности КДТС с указанием причин в соответствии с ПР 50.2.006.

Лист

9