Методика поверки «Системы цифровые акустико-эмиссионные диагностические модификаций СЦАД-16.02 и СЦАД-16.03» (А02.411709.001МП)

Заместитель директора

УТВЕРЖДАЮ

Кондаков В. Ю.

Системы цифровые акустико-эмиссионные диагностические модификаций СЦАД-16.02 и СЦАД-16.03

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

А02.411709.001 МП

2018 г.

СОДЕРЖАНИЕ

• 1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

• 2 ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

• 3 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

• 4 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

• 5 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

• 6 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ

• 7 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

• 8 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

• 9 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

• 10 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

• 11 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

• 1.1 Настоящая методика устанавливает методы и средства первичной и периодической поверок СИ «Системы цифровые акустико-эмиссионные диагностические модификаций СЦАД-16.02 и СЦАД-16.03» (далее - Системы).

Интервал между поверками — 1 год.

Акустическая эмиссия (АЭ) — излучение упругих волн, возникающее в процессе перестройки внутренней структуры твердых тел при статической или динамической нагрузке.

Преобразователь акустической эмиссии (ПАЭ) — датчики-приемники, устанавливаемые на объекте контроля.

Пьезоаитеииа — функционально законченное многоканальное устройство, состоящее из набора ПАЭ, установленных на объекте контроля в определенной конфигурации (по углам прямоугольной зоны или по концам протяженного объекта контроля и образующих соответственно квадратный или линейный контур локации).

Имитатор АЭ — датчик-излучатель, состоящий из блока имитаторов сигналов АЭ и ПАЭ, включенного в режиме излучения.

Зонная локация — метод обнаружения различных дефектов и расстояний до них с помощью упругих волн по разности времени прихода сигналов АЭ на ПАЭ.

В настоящей методике использованы ссылки на следующие нормативные документы:

ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 6267-74 Смазка ЦИАТИМ-201. Технические условия

ГОСТ 12.2.091-2012 Безопасность электрического оборудования для измерения, управления и лабораторного применения. Часть 1. Общие требования

ГОСТ 12.3.019-80 ССБТ. Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности

ГОСТ Р 56069-2018 Требования к экспертам и специалистам. Поверитель средств измерений. Общие требования

Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок (утверждены приказом Минтруда России от 24 июля 2013 года N 328н)

Порядок проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке (утвержден Приказом Минпромторга России от 02 июля 2015 года N 1815)

• 4.1 При проведении первичной (в том числе после ремонта) и периодических поверок выполняют операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 — Операции первичной и периодических поверок

Продолжение таблицы 1.

• 4.2 Допускается проведение поверки любого количества измерительных каналов Системы в соответствии с заявкой на проведение поверки (с обязательной пометкой в свидетельстве и протоколе номеров поверенных каналов).

• 4.3 Поверка Системы прекращается в случае получения отрицательного результата при проведении хотя бы одной из операций, а Систему признают не прошедшей поверку.

• 5.1 Рекомендуемые средства поверки указанны в таблице 2.

Таблица 2 — Рекомендуемые средства поверки

• 5.1 Допускается применение других средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик с требуемой точностью.

• 5.2 Применяемые средства поверки должны быть поверены и аттестованы в установленном порядке и иметь действующие свидетельства о поверке.

• 6.1 К проведению поверки допускают лиц, имеющих квалификацию инженера, опыт работы с электронными приборами не менее одного года, аттестованных в качестве поверителей в установленном порядке согласно ГОСТ Р 56069 и аттестованных в соответствии с Правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок не ниже III группы по технике безопасности на право проведения работ с электрооборудованием до 1000 В.

• 6.2 Лица, допущенные к проведению поверки, должны изучить весь комплект эксплуатационной документации (ЭД) на поверяемые средства измерений, ЭД на средства поверки и настоящую Методику поверки.

• 7.1 При подготовке и проведении поверки должно быть обеспечено соблюдение правил техники безопасности в соответствии с ЭД на поверяемые средства измерений и ЭД на средства поверки, а также требования ГОСТ 12.2.091 и ГОСТ 12.3.019.

• 8.1 Поверку проводят при следующих значениях основных влияющих факторов:

  • - температура окружающего воздуха, °C

  • - верхний предел относительной влажности воздуха без конденсации влаги, %,

  • - атмосферное давление, кПа...................................................................................................100^f₅

  • - скорость изменения температуры окружающего воздуха, °С/час, не более

  9 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

• 9.1 Выполняют подготовку объекта контроля, в качестве которого выбирают стальной лист размером не менее 1300x1300x5 мм. С помощью линейки и штангенциркуля стальной лист размечают в виде координатной сетки с шагом 100x100 мм (схема разметки объекта контроля приведена на рисунке А.1 приложения А).

• 9.2 Если Система и/или средства поверки до начала поверки находились в климатических условиях, отличающихся условий 8.1 данной методики поверки, то необходимо выдержать Систему и средства поверки при условиях поверки не менее одного часа или времени, указанного в ЭД.

• 9.3 Подготовку Системы к работе и управление работой Системы выполняют в соответствии с требованиями ЭД.

• 9.4 Электропитание осуществляют от однофазной сети переменного тока напряжением (2201,3) В, частотой (501,¹) Гц, оборудованной защитным заземлением.

10 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

• 10.1.1 Проверяют комплектность и маркировку оборудования Системы на соответствие ЭД.

• 10.1.2 Оборудование, эксплуатируемое на открытом воздухе (предусилители, ПАЭ, кабели связи), проверяют на отсутствие вмятин поверхностей, царапин, коррозионных повреждений, целостность изоляционных покрытий, загрязнений контактных поверхностей и других дефектов, влияющих на функционирование Системы и на ее метрологические характеристики.

• 10.1.3 Оборудование, эксплуатируемое в отапливаемом помещении, проверяют на надежность межблочных и внешних кабельных соединений. Проверяют наличие и надежность защитного заземления.

• 10.1.4 Результаты осмотра вносят в протокол (Приложение Б) и считают положительным, если все выполненные проверки соответствуют требованиям ЭД.

• 10.1.5 Некомплектная или имеющая неисправности Система бракуется и к дальнейшей поверке не допускается.

• 10.2.1 Опробование проводят на подготовленной к работе Системе и выполняют путем включения ПЭВМ и запуска ПО Системы.

• 10.2.2 Включение, выключение, подготовку к работе и управление работой Системы выполняют в соответствии с требованиями ЭД (А02.411709.001-РЭ «Система цифровая акустико-эмиссионная диагностическая СЦАД-16.02». Руководство по эксплуатации» и А02.411709.004-РЭ «Система цифровая акустико-эмиссионная диагностическая СЦАД-16.03». Руководство по эксплуатации»).

• 10.2.3 На подготовленном объекте контроля (9.1) формируют квадратную пьезоантенну — по углам размеченного стального листа на расстоянии 1100 мм друг от друга размещают 4 ПАЭ и закрепляют их магнитными держателями. На контактную поверхность предварительно наносят смазку ЦИАТИМ ГОСТ 6267.

• 10.2.4 Подключают блок имитатора сигналов АЭ. Схема размещения элементов Системы приведена на рисунке 1.

  

Рисунок 1 - Схема размещения вспомогательного оборудования и узлов Системы

• 10.2.5 Включают блок имитатора сигналов АЭ.

• 10.2.6 Запускают программу aes51.exe (ПО Системы). Программа автоматически проводит тестирование основных блоков Системы.

Если тестирование прошло успешно, программа выдаст сообщение «Тестирование прошло нормально». Если в процессе тестирования возникли сбои, программа выдаст сообщение «Ошибка тестирования» - в этом случае опробование прекращают до устранения неполадок.

• 10.2.7 После успешного завершения тестирования, в окне программы нажимают кнопку «ПРОДОЛЖИТЬ».

• 10.2.8 После появления на экране монитора сообщения «Установить имитатор на позицию А» последовательно помешают имитатор в контрольные точки (А, В. С, ...), расположенные внутри зоны контроля. Процесс локализации сигналов АЭ контролируют на экране монитора ПЭВМ — сигналы АЭ должны быть зарегистрированы на каждом из подключенных каналов Системы в каждой контрольной точке.

Примечание: локализацию сигналов АЭ проверяют не менее чем в 5 (пяти) точках: четыре около каждого из ПАЭ (не ближе 100 мм к каждому), одна в центре объекта контроля.

• 10.2.9 Проводят идентификацию ПО Системы. Идентификационные данные ПО должны соответствовать данным, приведенным в таблице 3.

Таблица 3 — Идентификационные данные ПО

• 10.2.10 Результаты опробования вносят в протокол (Приложение Б) и считают положительным, если зарегистрированы и локализованы сигналы АЭ на каждом из подключенных каналов Системы для каждого ПАЭ во всех контрольных точках, в которые устанавливался имитатор сигналов АЭ и идентификационные данные ПО соответствуют данным, приведенным в таблице 3.

• 10.2.11 Если сигналы АЭ не зарегистрированы хотя бы на одном из подключенных каналов Системы, или не во всех контрольных точках, в которые устанавливался имитатор сигналов АЭ, или идентификационные данные ПО не соответствуют данным, приведенным в таблице 3. то Система бракуется и к дальнейшей поверке не допускается.

• 10.3.1 Определение амплитуды импульсов (выходного напряжения) блока имитатора сигналов АЭ проводят с использованием вольтметра универсального цифрового В7-34А. Измерения проводят при нескольких значениях выходного напряжения имитатора АЭ. выставляемых при помощи кнопок на передней панели блока имитатора сигналов АЭ. Измеренные значения должны быть в пределах от 20 до 119 В. Количество точек измерений — не менее 5.

• 10.3.2 Определение частоты следования и длительности импульсов блока имитатора сигналов АЭ, проводят с использованием частотомера электронно-счётного 43-64 (далее -частотомер). К входу «А» частотомера через аттенюатор (делитель напряжения 1:10. 1 мОм) подключают блок имитатора сигналов АЭ. При помощи кнопок на передней панели блока имитатора сигналов АЭ последовательно выставляют значения частоты следования импульсов (0,25; 0,5; 1.0; 2.0; 4.0: 8.0) Гц, а частотомером контролируют частоту следования и длительность импульсов подаваемых с блока имитатора сигналов АЭ (импульсы на выходе имитатора имеют отрицательную полярность). Измеренные значения частоты следования импульсов должны быть в пределах от 0.25 до 8 Гц. Измеренные значения длительности импульсов должны быть в пределах (150 ±50) мкс. Количество точек измерений — не менее 5.

• 10.3.3 Результаты определения характеристик блока имитатора АЭ внося! в протокол (Приложение Б, Таблица Б.1) и считают положительным, если все выполненные проверки соответствуют требованиям ЭД.

• 10.3.4 Если характеристики блока имитатора АЭ не соответствуют требованиям таблицы 3 Описания типа средств измерений, то Система бракуется и к дальнейшей поверке не допускается.

• 10.4.1 Определение диапазона измерений и абсолютной погрешности измерений координат дефекта по осям X и Y.

• 10.4.1.1 На подготовленном объекте контроля (9.1) формируют квадратную пьезоантенну — по углам размеченного стального листа на расстоянии 1100 мм размещают 4 ПАЭ и закрепляют их магнитными держателями (на контактную поверхность предварительно наносят смазку ЦИАТИМ ГОСТ 6267). Подключают блок имитатора сигналов АЭ. Схема размещения элементов Системы приведена на рисунке 1.

• 10.4.1.2 Включают ПЭВМ и запускают ПО Системы.

• 10.4.1.3 Последовательно помещают имитатор в контрольные точки (А, В, С, ...), расположенные внутри зоны контроля. Снимают показания Системы (Ха, Ya). Результаты измерений (показания Системы) вносят в протокол (Приложение Б, Таблица Б.1). Координаты контрольных точек (Х_А, Y_A), (Хв, Yb), (Ха Yc), ... известны по разметке.

Примечание. Количество контрольных точек — не менее 9. Контрольные точки должны быть равномерно распределены в зоне контроля. При этом, четыре контрольные точки должны быть расположены около каждого из ПАЭ (не ближе 100 мм к каждому) и одна в центре объекта контроля. Рекомендуемая схема контрольных точек и размещения элементов Системы на объекте контроля приведена на рисунке А. 1 приложения А.

• 10.4.1.4 Абсолютные погрешности измерений координат дефекта Системы по осям X и Y вычисляют по формулам:

ЛХ=Ха~Х_А,                         (1)

AY=Ya~Y_A,                          (2)

где: Ха, Ya - измеренные координаты контрольных точек (по показаниям Системы), мм;

Х_А, Y_a -действительные координаты контрольных точек (А, В, С...), мм.

Результаты вычислений вносят в протокол (Приложение Б, Таблица Б.1).

• 10.4.2 Значение относительной погрешности измерений координат дефекта Системой по осям X и Y вычисляют по формулам:

^=■^•100%,                       (3)

S_Y= — -100%,                         (4)

где: AY, ДУ - значения абсолютных погрешностей определения координаты по осям X и Y, мм; 1х, 1у ~ действительное значение расстояния по осям X и Y, мм.

Результаты вычислений вносят в протокол (Приложение Б, Таблица Б.1).

Максимальные значения 5_тах принимают за относительные погрешности Систем. Фактическая относительная погрешность 5_тах Системы модификации СЦАД-16.02 не должна превышать 5%. Фактическая относительная погрешность S_max Системы модификации СЦАД-16.03 не должна превышать 3%.

• 11.1 Результаты поверки оформляют в соответствии с Порядком проведения поверки средств измерений, утвержденным Приказом Минпромторга России № 1815 от 02 июля 2015 г.

• 11.2 Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.

• 11.3 Отрицательные результаты оформляются в соответствии с Порядком проведения поверки средств измерений, при этом СИ к дальнейшей эксплуатации в сфере государственного регулирования не допускают.

  Руководитель отдела

ФГУП «СНИИМ»

Д. Безбородов

Схема разметки объекта контроля и размещения на нем элементов Системы

1300

Рисунок А.1

• - места установки ПАЭ;

• - зона контроля;

• - контрольные точки (места установки имитатора АЭ).

(рекомендуемое)

ФОРМА ЗАПИСИ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

Протокол №_______

Наименование, тип, зав № СИ:__

Прин адл еж нт:__

Вид поверки:__

Методи ка п о вер ки: А02.411709.001 МП «Системы цифровые акустико-эмиссионные__

диагностические модификаций СЦАД-16.02 и СПАД-16.03. Методика поверки»

Условия проведения поверки:

температура окружающего воздуха, °C__

относительная влажность, %__

атмосферное давление, кПа           ___________________________________________

Средства поверки: _______________________________________________________________

(наименование, показатели точности, зав. Ns, сведения о поверке и/или аттестации)

Результаты поверки:

• 1 Внешний осмотр:__

(соответствует /не соответствует)

• 2 Опробование:    _________________________________________________________________

(соответствует /не соответствует)

3 Определение (контроль) метрологических характеристик: Таблица Б.1- Характеристики блока имитатора АЭ

Таблица Б .2- Результаты измерений координат дефекта по осям X и Y

Заключение:

(наименование, тип, зав. Ns СИ, годен/негоден к применению)

Выдано свидетельство о поверке №__________от «____»________20__г.