Методика поверки «Системы измерительные СИ-1/ТВ2/ТВ3» (404.172 МП)

УТВЕРЖДАЮ

Первый заместитель генерального директора-заместитель по научной

работе ФГУП «ВНИИФТРИ»

А.Н. Щипунов

2019 г.

404.172 МП

-2019 г.-

СОДЕРЖАНИЕ

ОБОЗНАЧЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

• 1   ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

• 2   СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

• 3   ТРЕБОВАНИЯ К КЕВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЬЕЛЕЙ

• 4   ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

• 5   УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

• 6   ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

• 7   ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

  • 7.1   Внешний осмотр

  • 7.2   Опробование

  • 7.3   Определение метрологических характеристик

  • 7.4   Идентификация ПО

• 8   ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

Приложение А

Приложение Б

Приложение В

Приложение Г

Приложение Д

ОБОЗНАЧЕНИЯ

МП - методика поверки;

ИК - измерительный канал;

СИ - средство измерений;

ПО - программное обеспечение;

MX - метрологические характеристики;

ВП - верхний предел измерений;

ИВ - измеренная величина;

НЗ - нормированное значение;

СКЗ - среднее квадратическое значение;

КМС - крутящий момент силы;

АЧХ - амплитудно-частотная характеристика;

ПИП - первичный измерительный преобразователь;

ТПР - турбинный преобразователь расхода;

ТС - термопреобразователь сопротивления;

ТХА(К) - термоэлектрический преобразователь (хромель/алюмель)

АЦП - аналогово-цифровой преобразователь;

РЭТ - рабочий эталон;

РЭ - руководство по эксплуатации;

ПК - промышленный компьютер.

ВВЕДЕНИЕ

Настоящая МП распространяется на системы измерительные СИ-1/ТВ2/ТВЗ (далее - системы), заводские номера 001 и 002, изготовленные АО «Уральский завод гражданской авиации», г. Екатеринбург, и устанавливает порядок, методы и объем их первичной и периодической поверок.

Интервал между поверками -1 год.

• 1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

  • 1.1 Поверка ИК систем осуществляется двумя способами:

• - комплектным способом с оценкой MX ИК в целом (по результатам сквозной градуировки);

• - поэлементным способом с оценкой MX ИК по MX элементов, входящих в состав ИК.

Перечень эксплуатационных документов на систему и нормативных документов по поверке приведен в приложении Д.

• 1.2 При поверке систем выполнить операции, приведенные в таблице 1.

Таблица!

• 1.3 Не допускается проведение поверки отдельных ИК или отдельных автономных блоков или меньшего числа измерительных величин или на меньшем числе поддиапазонов измерений.

• 1.4 В случае получения отрицательных результатов поверки по любому пункту таблицы 1 система бракуется и к дальнейшей эксплуатации не допускается.

• 2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

При проведении поверки должны применяться средства поверки, приведенные в таблице 2.

Таблица2

2

• 2.2 Вместо СИ, указанных в таблице 2, допускается применять другие аналогичные средства поверки, обеспечивающие определение MX систем с требуемой точностью.

• 2.3 Применяемые средства поверки должны быть исправны, поверены и иметь действующие свидетельства о поверке (отметки в формулярах или паспортах).

• 3 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ

  • 3.1 К поверке допускаются лица, квалифицированные в качестве поверителей, изучившие РЭ систем, знающие принцип действия используемых СИ, имеющие навыки работы на персональном компьютере.

  • 3.2 Поверитель должен пройти инструктаж по технике безопасности (первичный и на рабочем месте) в установленном в организации порядке и иметь удостоверение на право работы на электроустановках с напряжением до 1000 В с группой допуска не ниже 3.

• 4 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

  • 4.1 При проведении поверки необходимо соблюдать требования техники безопасности, предусмотренные «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей» (изд.З), а также изложенные в РЭ на приборы, в ТД на применяемые при поверке РЭТ и вспомогательное оборудование.

  • 4.2 Любые подключения аппаратуры проводить только при отключенном напряжении питания системы.

• 5 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

  • 5.1 Поверку проводить при следующих условиях:

• - температура окружающего воздуха, °C (К)...........................от 15 до 25 (от 288 до 298);

• - относительная влажность окружающего воздуха при температуре 25 °C, %.........от 30 до80;

• - атмосферное давление, мм рт.ст. (кПа).............................от 720 до 800 (от 96 до 106,7).

параметры электропитания:

• - напряжение сети переменного тока, В..................................................от 198 до 242;

  • - частота переменного тока, Гц.............................................................от 49,6 до 50,4;

  • - напряжение сети постоянного тока, В...................................... от 24,3 до 29,7.

Примечание - При проведении поверочных работ условия окружающей среды средств поверки (РЭТ) должны соответствовать требованиям, указанным в их РЭ.

• 6 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

  • 6.1 При подготовке к поверке провести следующие работы:

• - проверить комплектность эксплуатационной документации систем;

• - проверить наличие поверочных клейм, а также свидетельств о поверке на эталонные и вспомогательные средства поверки;

• - проверить наличие поверочных клейм, а также свидетельств о поверке на средства измерений утвержденного типа, входящих в состав систем;

• - подготовить к работе все приборы и аппаратуру согласно их РЭ;

• - собрать схемы поверки ИК, приведенные ниже, проверить целостность электрических цепей;

• - обеспечить оперативную связь оператора у монитора с оператором, задающим контрольные значения эталонных сигналов на входе ИК;

• - включить вентиляцию и освещение в испытательных помещениях;

• - включить питание ПИП и аппаратуры систем не менее чем за 30 мин до начала проведения поверки;

• - создать, проконтролировать и записать в протокол условия проведения поверки.

• 7 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

  • 7.1    Внешний осмотр

При внешнем осмотре установить соответствие систем следующим требованиям: комплектность согласно формулярам УРАБ.СИ-1/ТВ2/ТВ3.001 ФО и УРАБ.СИ-1/ТВ2/ТВ3.002 ФО.

• - маркировку согласно руководству по эксплуатации УРАБ.СИ-1/ТВ2/ТВ3.001 РЭ;

• - наличие и сохранность пломб;

• - герметичность линий измерения давлений.

СИ, входящие в состав систем, не должны иметь внешних повреждений, которые могут влиять на работу систем, при этом должно быть обеспечено: надежное крепление соединителей и разъемов, отсутствие нарушений экранировки кабелей, качественное заземление.

Результаты внешнего осмотра считать положительными, если выполняются вышеприведенные требования.

• 7.2    Опробование

Перед началом работ проверить оборудование и включить систему, руководствуясь документом УРАБ.СИ-1/ТВ2/ТВЗ.001 РЭ.

При опробовании проверить правильность функционирования ИК систем.

Для этого необходимо задать на входе ИК с помощью РЭТ физическую величину, соответствующую минимальному и максимальному значениям параметра контролируемого диапазона измерений. Оператору ПК проконтролировать измеренные системой значения физической величины. Убедиться в правильности функционирования ИК.

Результаты опробования считать положительными, если измеренные значения физической величины совпадают с заданными эталонными значениями в пределах допускаемой погрешности измерений ИК систем. В противном случае система бракуется и после выявления и устранения причины производится повторное опробование.

• 7.3    Определение MX

Определение MX проводить с помощью программного модуля поверки ИК в последовательности, изложенной в руководстве программиста УРАБ.АИИС/ТВ2/ТВЗ.001 РПр.

• 7.3.1 Определение погрешностей измерений давления воздуха (газов) и жидкостей и силы постоянного тока, соответствующей значениям давления

  • 7.3.1.1 Погрешности измерений давления воздуха (газов) и жидкостей определить одним из следующих способов:

• комплектным способом (прямые измерения) с оценкой MX по результатам сквозной поверки ИК в следующей последовательности:

• - отсоединить вход ПИП давления (преобразователи давления измерительные АИР-ЮН, АИР-20/М2) от магистрали давления испытательного стенда и соединить его с РЭТ давления (калибратор ИКСУ-260 с преобразователем давления эталонным ПДЭ-010) по схеме, приведенной на рисунке 1;

• - провести градуировку ИК давления в диапазонах, указанных в графе 3 таблицы А.1 приложения А, по методике, приведенной в разделе 1 приложения Б;

• - оценить MX ИК давления в соответствии с алгоритмом, приведенным в разделе 2 приложения Б.

Рабочий эталон

Рисунок 1 - Схема поверки ИК давления воздуха (газов) и жидкостей рабочим эталоном ИКСУ-260/ПДЭ-010

• поэлементным способом (прямые измерения) ИК давления с оценкой MX ИК по MX элементов ИК в следующей последовательности:

провести поверку ПИП давления: АИР-ЮН в соответствии с документом НКГЖ.406233.018МП «Преобразователи давления измерительные. Методика поверки», утвержденным ФГУП «ВНИИМС» 23.01.2014; АИР-20/М2 в соответствии с документом-НКГЖ.406233.028МП «Преобразователи давления измерительные. Методика поверки», утвержденным ФГУП «ВНИИМС» 12.10.2015;

- подключить ИК без ПИП к РЭТ (калибратор ИКСУ-260) по схеме, приведенной на рисунке 2;

Рисунок 2 - Схема поверки ИК давления воздуха (газов) и жидкостей без ПИП (АИР-ЮН, АИР-20/М2) рабочим эталоном ИКСУ-260

• - провести градуировку ИК силы постоянного тока, соответствующего значениям давления, в диапазоне значений от 4 до 20 мА, по методике, приведенной в разделе 1 приложения Б;

• - оценить MX ИК в соответствии с алгоритмом, приведенным в разделе 2 приложения Б.

• 7.3.1.2 Погрешности измерений силы постоянного тока, соответствующие значениям давления, определить комплектным способом (прямые измерения) с оценкой MX по результатам сквозной поверки ИК в следующей последовательности:

• - провести градуировку ИК силы постоянного тока, соответствующей значениям давления, в диапазоне значений от 4 до 20 мА по схеме, приведенной на рисунке2, в соответствии с методикой, приведенной в разделе 1 приложения Б;

• - оценить MX ИК в соответствии с алгоритмом, приведенным в разделе 2 приложения Б.

• 7.3.1.3 Результаты поверки считать положительными, если значения погрешностей измерений давления воздуха (газов) и жидкостей и силы постоянного тока, соответствующей значениям давления, в заданных диапазонах измерений находятся в допускаемых пределах, указанных в графе 4 таблицы А.1 и графе 6 таблицы А.2. В противном случае ИК бракуется и после выявления и устранения причины производится повторная поверка.

• 7.3.2 Определение погрешностей измерений температуры воздуха (газов) и жидкостей, измеряемой ТС, и сопротивления постоянному току, соответствующего значениям температуры

  • 7.3.2.1 Погрешности измерений температуры воздуха (газов) и жидкостей, измеряемой ТС, определить одним из следующих способов:

• комплектным способом (прямые измерения) с оценкой MX по результатам сквозной градуировки ИК в следующей последовательности:

• -  подключить ИК температуры к РЭТ (термостат ЭЛЕМЕР-Т-150) по схеме, приведенным на рисунке 3;

• -  провести градуировку ИК температуры в диапазонах, указанных в графе 3 таблицы А.1 приложения А, по методике, приведенной в разделе 1 приложения Б;

• -  оценить MX ИК в соответствии с алгоритмом, приведенным в разделе 2 приложения Б.

Ояеямчк»

Рисунок 3 - Схема поверки ИК температуры, измеряемой ТС, рабочим эталоном (термостат ЭЛЕМЕР-Т-150)

• поэлементным способом (прямые измерения) с оценкой MX ИК по MX элементов ИК в следующей последовательности:

• - провести в аккредитованной на право поверки организации поверку термопреобразователей сопротивления ТП-9021-21 по методике поверки ГОСТ 8.461-2009;

• - подключить ИК без ПИП к РЭТ (калибратор ИКСУ-260) по схеме, приведенной на рисунке 4;

  

Рисунок 4 - Схема поверки ИК температуры без ПИП (ТП-9201-21) рабочим эталоном ИКСУ-260

• - провести градуировку ИК сопротивления постоянному току по методике, приведенной в разделе 1 приложения Б;

• - оценить MX ИК в соответствии с алгоритмом, приведенным в разделе 2 приложения Б.

• 7.3.2.2 Погрешности измерений ИК сопротивления постоянному току, соответствующего значениям температуры, измеряемой ТС, определить комплектным способом (прямые измерения) с оценкой MX по результатам сквозной градуировки ИК в следующей последовательности:

• - провести градуировку ИК сопротивления постоянному току по схеме, приведенной на ри-сунке4, в соответствии с методикой, приведенной в разделе 1 приложения Б;

• - оценить MX ИК в соответствии с алгоритмом, приведенным в разделе 2 приложения Б.

• 7.3.2.3 Результаты поверки считать положительными, если значения погрешностей измерений температуры воздуха (газов) и жидкостей, измеряемой ТС, и сопротивления постоянному току, соответствующего значениям температуры, в заданных диапазонах измерений находятся в допускаемых пределах, указанных в графе 4 таблицы А. 1 и графе 6 таблицы А.2 приложения А. В противном случае ИК бракуется и после выявления и устранения причины производится повторная поверка.

• 7.3.3 Определение погрешности измерений массового расхода топлива

  • 7.3.3.1 Погрешность измерений массового расхода топлива определить поэлементным способом (косвенные измерения) с оценкой MX ИК по MX элементов ИК в следующей последовательности:

• - провести поверку расходомера-счетчика ОР-40-С в аккредитованной на право поверки организации по документу КУНИ.407279.001 МП «Расходомеры-счётчики жидкости и газа. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ «Воентест»32 ГНИИИ МО РФ в январе 2000 г.;

• - отсоединить электрический кабель счетчика-расходомера ОР-40-С от ИК и с помощью жгута-переходника подключить к этому кабелю РЭТ (генератор DG1022) по схеме, приведенной нарисунке5;

Ответная часть разъема д атчика

Преобразователь

Рисунок 5 - Схема поверки ИК расхода топлива без ПИП (расходомер-счетчик ОР-40-С) рабочим эталоном DG1022

• - провести градуировку ИК частоты без ПИП (ОР-40-С) в диапазоне от 4 до 40 Гц в соответствии с методикой, приведенной в разделе 1 приложения Б;

• - провести градуировку ИК температуры топлива по методике, приведенной в разделе 7.3.2;

• - провести поверку ареометра АНТ-2 по методике Р 50.2.041-2004 в организации, аккредитованной на право поверки;

• - оценить MX ИК массового расхода топлива по алгоритму, приведенному в разделе 2 приложения Б.

• 7.3.3.2 Результаты поверки считать положительными, если значение относительной погрешности измерений массового расхода топлива находятся в пределах ±0,5 % в диапазоне измерений от 50 до 650 кг/ч. В противном случае ИК бракуется и после выявления и устранения причины производится повторная поверка.

• 7.3.4 Определение погрешностей измерений частоты электрических сигналов, соответствующей значениям частоты вращения роторов

  • 7.3.4.1 Погрешности измерений частоты электрических сигналов, соответствующей значениям частоты вращения роторов, определить комплектным способом (прямые измерения) с оценкой MX по результатам сквозной градуировки ИК в следующей последовательности:

подключить ИК частоты электрических сигналов с помощью жгута-переходника к РЭТ (генератор DG1022) согласно схемам, приведенным на рисунке 6.

• -  - провести градуировку ИК частоты электрических сигналов, соответствующей значениям частоты вращения роторов, по методике, приведенной в разделе 1 приложения Б, устанавливая с помощью РЭТ (DG1022) контрольные значения частоты электрического сигнала синусоидальной формы с амплитудой 10 В в диапазонах: от 10 до 90 Гц (схема поверки а) рисунка 6); от 400 до 800 Гц (схема поверки б) рисунка 6); от 100 до 1100 Гц (схема поверки б) рисунка 6) и -импульсные частотные сигналы прямоугольной формы с амплитудой 24 В и частотой от 0 до 16500 Гц (схема поверки в) рисунка 6);

• -  - оценить MX ИК в соответствии с алгоритмом, приведенным в разделе 2 приложения Б.

  

а)

в)

Рисунок 6 - Схема поверки ИК частоты электрических сигналов, соответствующей частоте вращения роторов, рабочим эталоном DG1022

• 7.3.4.2 Результаты поверки считать положительными, если значения приведенной погрешности измерений (от ВП) частоты электрических сигналов, соответствующей значениям частоты вращения роторов, в заданных диапазонах находятся в пределах ±0,15 %. В противном случае ИК бракуется и после выявления и устранения причины производится повторная поверка.

• 7.3.5 Определение погрешности измерений расхода (прокачки) масла.

  • 7.3.5.1 Погрешность измерений расхода (прокачки) масла определить поэлементным способом (прямые измерения) с оценкой MX ИК по MX элементов следующей последовательности:

• - провести поверку турбинного преобразователя расхода ТПР-10 в аккредитованной на право поверки организации по документу ЛГФИ407221.034 МИ «Преобразователи расхода турбинные ТПР. Методика поверки», утвержденному ГНИИ МО РФ 29 мая 2003 г.;

• - отсоединить электрический кабель Т11Р от ИК и с помощью жгута-переходника подключить к ИК РЭТ (генератор SFG-2004) по схеме, приведенной на рисунке 7;

РЭТ

Рисунок 7 - Схема поверки ИК расхода (прокачки) масла без ПИП (ТПР-10) рабочим эталоном SFG-2004

• - провести градуировку ИК расхода (прокачки) масла (без ПИП) по методике, приведенной в разделе 1 приложения Б;

• - оценить MX ИК соответствии с алгоритмом, приведенным в разделе 2 приложения Б.

• 7.3.5.2 Результаты поверки считать положительными, если значения приведенной погрешности измерений (от ВП) расхода (прокачки) масла в диапазоне от 7,2 до 36 л/мин находятся в пределах ±3,0 %. В противном случае ИК бракуется и после выявления и устранения причины производится повторная поверка.

• 7.3.6 Определение погрешности измерений параметров вибрации.

  • 7.3.6.1 Погрешность измерений параметров вибрации (виброскоростъ от 0 до 80 мм/с в диапазоне частот от 120 до 320 Гц - 12 ИК, виброускорение от 0 до 40 м/с² в диапазоне частот от 100 до 200 Гц - 2 ИК, виброускорение от 0 до 70 м/с² в диапазоне частот от 150 до 375 Гц - 2 ИК) определить комплектным способом (прямые измерения) с оценкой MX по результатам сквозной градуировки ИК в следующей последовательности:

• - собрать схему поверки ИК параметров вибрации, приведенную на рисунке 8;

• - провести градуировку ИК по методике, приведенной в разделе 1 приложения Б, устанавливая с помощью РЭТ (акселерометр пьезоэлектрический 4371):

• • ИК виброскорости - контрольные значения виброскорости в диапазоне от 0 до 80 мм/с с шагом 10 мм/с на базовой частоте 160 Гц; контрольное значение амплитуды виброскорости 40 мм/с частотой вибрации в диапазоне от 120 до 320 Гц с шагом 20 Гц;

• • ИК виброускорения - контрольные значения виброускорения в диапазоне от 0 до 40 м/с² с шагом 5 м/с² на базовой частоте 160 Гц; контрольное значение амплитуды виброускорения 30 м/с² с частотой вибрации в диапазоне от 100 до 200 Гц с шагом 10 Гц;

• • ИК виброускорения - контрольные значения виброускорения в диапазоне от 0 до 70 м/с² с шагом 10 м/с² на базовой частоте 300 Гц; контрольное значение амплитуды виброускорения 50 м/с² с частотой вибрации в диапазоне от 150 до 375 Гц с шагом 25 Гц;

• - оценить MX ИК параметров вибрации в соответствии с алгоритмом, приведенным в разделе 2 приложения Б.

• 7.3.6.2 Результаты поверки считать положительными, если значения приведенной погрешности измерений (от ВП) параметров вибрации находятся в пределах ±12 % в диапазонах измерений, указанных в графе 3 таблицы А.1 приложения А. В противном случае ИК бракуется и после выявления и устранения причины производится повторная поверка.

  

Рисунок 8 - Схема поверки ИК параметров вибрации рабочим эталоном ВСВ-133

• 7.3.7 Определение погрешности измерений крутящего момента силы

  • 7.3.7.1 Погрешность измерений крутящего момента силы определять комплектным способом (прямые измерения) с оценкой MX по результатам сквозной градуировки ИК в следующей последовательности:

• - собрать схему поверки ИК, приведенную на рисунке 9;

• - провести градуировку ИК с помощью РЭТ (гири по ГОСТ OIML R 111-1-2009, класс точности Мз) по методике раздела 1 приложения Б.

Примечание - Проведение градуировки ИК проводить путем наложения гирь на рычаг градуировочного устройства динамометра HS 2600 и их снятия с рычага. Наложение гирь на рычаг и их снятие должны быть плавными, без ударов и толчков. Подход к измеряемому значению должен осуществляться медленно с одной стороны, соответствующей ходу градуировочной характеристики. Перемена знака приращения нагрузки в процессе нагружения или снятия грузов не допускается. Прямая ветвь градуировочной характеристики снимается в результате прямого хода (нагружения рычага) градуировки ИК, обратная ветвь градуировочной характеристики снимается в результате обратного хода (разгружения рычага). Один прямой и один следующий за ним обратный ход градуировки составляют один цикл градуировки ИК.

Рисунок 9 - Схема поверки ИК крутящего момента силы рабочим эталоном (гири по ГОСТ OIML R 111-1-2009)

• - оценить MX ИК КМС в соответствии с алгоритмом, приведенным в разделе 2 приложения Б.

• 7.3.7.2 Результаты поверки считать положительными, если:

• - значения приведенной погрешности (от 0,5 ВП) измерений крутящего момента силы находятся в пределах ±0,5 % в диапазоне измерений от 0 до 0,5 ВП;

• - значения относительной погрешности измерений крутящего момента силы находятся в пределах ±0,5 % в диапазоне измерений от 0,5 до 1,0 ВП (ВП= 1569 Нм (160 кгс-м)).

В противном случае ИК бракуется и после выявления и устранения причины производится повторная поверка.

• 7.3.8 Определение погрешностей измерений напряжения и силы постоянного тока.

  • 7.3.8.1 Погрешности измерений напряжения постоянного тока определить комплектным способом (прямые измерения) с оценкой MX по результатам сквозной градуировки ИК следующими способами:

• ИК напряжения постоянного тока (0 - 50) В:

• - собрать поверочную схему, приведенную на рисунке 10;

• - провести градуировку ИК по методике раздела 1 приложения Б, устанавливая с помощью РЭТ (калибратор калибратор Н4-101) контрольные значения напряжения постоянного тока от 0 до 50 В;

• - оценить MX ИК напряжения постоянного тока (0 - 50) В в соответствии с алгоритмом, приведенным в разделе 2 приложения Б.

  РЭТ +			а * 4
  Калибратор Н4-101	и О...5ОВ
  —

  
  

  Рисунок 10 - Схема поверки ИК напряжения постоянного тока (0 - 50) В рабочими эталоном Н4-101

• ИК напряжения постоянного тока (0 -10) В:

• - собрать поверочную схему, приведенную на рисунке 11;

• - провести градуировку ИК по методике раздела 1 приложения Б, устанавливая на входе ИК с помощью РЭТ (калибратор Н4-101) контрольные значения напряжения постоянного тока от 0 до 10 В;

• - оценить MX ИК напряжения постоянного тока 0... 10 В в соответствии с алгоритмом, приведенным в разделе 2 приложения Б.

  РЭТ Калибратор Н4-101	и	-• АЦП Advantech Adam-4017		ПК
  	0...10В
  - •-		—«

  

Рисунок 11 - Схема поверки ИК напряжения постоянного тока 0... 10 В рабочим эталоном Н4-101

• ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры, измеряемой термоэлектрическими преобразователями ТХА(К):

- собрать поверочные схемы, приведенные на рисунке 12;

а)

б) Рисунок 12 - Схемы поверки ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры, измеряемой термоэлектрическими преобразователями ТХА(К)

• - провести градуировку ИК по методике раздела 1 приложения Б, устанавливая на входе ИК контрольные значения напряжения постоянного тока в диапазоне от 0 до 45 мВ с помощью РЭТ (ИКСУ-260);

• - оценить MX ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры, измеряемой термоэлектрическими преобразователями ТХА(К), в соответствии с алгоритмом, приведенным в разделе 2 приложения Б.

• 7.3.8.2 Погрешность измерений силы постоянного тока определить поэлементным способом (прямые измерения) с оценкой MX ИК по MX элементов ИК в следующей последовательности:

• - провести в аккредитованной на право поверки организации поверку ПИП (шунт измерительный стационарный 75ШСМ 1500А) в соответствии с документом МИ1991-89 ГСИ «Шунты постоянного тока. Методика поверки»;

• - подключить ИК без ПИП к РЭТ (калибратор ИКСУ-260) по схеме, приведенной на рисунке 13;

  

Рисунок 13 - Схема поверки ИК силы постоянного тока без ПИП (шунт 75ШИСМ) рабочим эталоном ИКСУ-260

• - провести градуировку ИК напряжения постоянного тока (0 - 75) мВ, соответствующего силе постоянного тока (0 - 1500) А, по методике, приведенной в разделе 1 приложения Б;

• - оценить MX ИК в соответствии с алгоритмом, приведенным в разделе 2 приложения Б.

• 7.3.8.3 Результаты поверки считать положительными, если значения погрешностей измерений напряжения и силы постоянного тока в заданных диапазонах измерений находятся в пределах, указанных в графе 4 таблицы А. 1 и графе 6 таблицы А.2 приложения А. В противном случае ИК бракуется и после выявления и устранения причины производится повторная поверка.

• 7.3.9 Определение погрешности измерений массы масла

  • 7.3.9.1 Погрешность измерений массы масла в весовом баке определить поэлементным способом (прямые измерения) с оценкой MX ИК по MX элементов ИК в следующей последовательности:

• - провести в аккредитованной на право поверки организации поверку ПИП (датчик весоизмерительный тензорезисторный STCS 50) в соответствии с документом МИ2720-2002 «Рекомендации. ГСИ. Датчики весоизмерительные тензорезисторные ГСП. Методика поверки»;

• - подключить ИК без ПИП к РЭТ (калибратор ИКСУ-260) по схеме, приведенной на рисунке 14;

Ответная часть Преобразователь разъема датчика измерительный

Рисунок 14 - Схема поверки ИК массы масла в весовом баке без ПИП (датчик STCS 50)

• -  провести градуировку ИК напряжения постоянного тока без ПИП (датчик STCS 50) в диапазоне от 0 до 20 мВ, соответствующего массе масла в весовом баке (0 -14) кг в соответствии с методикой, приведенной в разделе 1 приложения Б;

• -  оценить MX ИК массы масла в соответствии с алгоритмом, приведенным в разделе 2 приложения Б.

• 7.3.9.2 Результаты поверки считать положительными, если значения приведенной погрешности (от ВП) измерений массы масла находятся в пределах ±0,5 % в диапазоне от 0 до 14 кг. В

7 А Идентификация ПО

Проверку идентификационных данных (признаков) метрологически значимой части ПО провести в соответствии с руководством пользователя УРАБ.АИИС/ТВ2/ТВ3.001РП         (ГТД

ТВ2-117А/АГ) и УРАБ.АИИС/ТВ2/ТВ3.002 РП (ГТД ТВЗ-117).

Убедиться в соответствии идентификационных признаков метрологически значимой части ПО данным, указанным в таблице 3.

В случае несоответствия идентификационных признаков данным, приведенным в таблице 3 ПО направляется для проведения корректировки.

Таблица 3 - Идентификационные данные ПО

8 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

• 8.1 Результаты поверки систем занести в протокол (приложение Г).

• 8.2 При положительных результатах поверки оформить свидетельство о поверке системы.

• 8.3 При отрицательных результатах поверки системы к дальнейшему применению не допускается. На систему выдается извещения о непригодности к применению с указанием причин забракования.

Заместитель генерального директора - начальник / НИО-10 ФГУП «ВНИИФТРИ»

Ф.И. Храпов

Заместитель начальника НИО-10

ФГУП «ВНИИФТРИ

Таблица А.1 - Состав и метрологические характеристики ИК систем, включающих ПИП и вторичную часть ИК

Продолжение таблицы А.1

Продолжение таблицы А. 1

Таблица А.2 - Состав и метрологические характеристики ИК систем с входными электрическими сигналами от ПИП

Приложение Б

Методика проведения поверки и обработки результатов поверки ИК

1. Методика проведения градуировки ИК

• 1.1 Сквозную градуировку ИК или градуировку элементов ИК проводить в следующей последовательности:

• - задать с помощью РЭТ на входе ИК или элемента ИК в диапазоне измерений: р контрольных значений (ступеней) входной величины Х_к в порядке возрастания от Х_о до Х_р при прямом ходе; р контрольных значений входной величины Х_к в порядке убывания от Х_р до Х_о при обратный ходе.

Х_К=Х_О+[(Хр- Х₀)/р]-к,                    (Б. 1)

где к - номер контрольной точки (ступени); к= 0,1,2.. .р;

Хо, Х_р - нижний и верхний пределы диапазона измерений проверяемых ИК.

• - произвести на каждой ступени при прямом и обратном ходе т отсчетов измеряемой величины (значение параметра т определяется частотой опроса ИК и временем измерения). При этом программа градуировки вычисляет значение сигнала на выходе АЦП как среднее значение кода по т отсчетам, зарегистрированным при подаче входного сигнала. Полученное значение сохраняется в файле градуировки;

• - повторить /раз указанные циклы градуировки (прямой и обратный ходы). В результате в

памяти компьютера запоминаются массивы значений выходной величины уЬ при прямом ходе и у''к при обратном ходе, где i - номер градуировки, i = 1,2,...../.

Примечание - Для ИК с пренебрежимо малой погрешностью вариации допускается обратные ходы градуировки не проводить.

При проверке принять следующие значения параметров градуировки р, I, т: р>5, l>5, т>10.

2 Порядок обработки результатов градуировки ИК

• 2.1 Обработку результатов градуировки проводить программой «MetroControl.exe» по алгоритму настоящей методики, руководствуясь документом УРАБ.АИИС/ТВ2/ТВ3.001 РПр. Для определения доверительных границ оценки погрешностей ИК принимается величина доверительной вероятности Р = 0,95 (по ГОСТ Р 8.736-2011, п.4.4).

• 2.2 Исключение «грубых промахов»

• 2.2.1 Предварительная отбраковка «грубых промахов» на этапе многократного опроса наблюдаемой величины для каждой контрольной точки производится следующим образом:

• - результаты опроса ранжируются в ряд в порядке возрастания;

• - из указанного ряда исключаются 10% значений от верхней и нижней границ ряда.

• 2.2.2 Исключение «грубых промахов» на этапе обработки результатов измерений производится с использованием критерия Граббса по ГОСТ Р 8.736-2011 следующим образом:

• 2.2.2.1 Вычислить для каждой £-той контрольной точки оценки измеряемой величины у'_К при прямом ходе градуировки и .у'кпри обратном ходе градуировки по формулам (Б.2):

(б-²)

* »=1 * /=1

2.2.22 Вычислить для каждой £-той контрольной точки средние квадратические отклонения S'_k (при прямом ходе) и S_k (при обратном ходе) по формулам (Б.З):

ltw-л)² Itw-yD^{2 s}’>= г'—П—^,s‘⁼VTl—

• 2.2.2.3 Вычислить для выборки у 'i_K...y'iK значения Gi, G2 критерия Граббса по        фор

мулам (Б.4):

где ушах, утт - соответственно максимальный и минимальный элементы в выборке У 1к--- У 1к-

2.2.2А Сравнить значения^/, G2 с теоретическим значением Gt критерия, указанным в приложении А ГОСТ Р 8.736-2011

• - если Gi>Gt, то элемент .утахисключить из выборки как маловероятное значение;

• - если G₂>Gt, то элемент д'т/лисключить из выборки как маловероятное значение;

• 2.2.2.5 Повторить процедуру исключения «грубых промахов» по п.п. 2.2.2.1 - 2.2.2.4 для оставшихся элементов, если в выборке y'i_K...y'i_Kбыл исключен один элемент.

• 2.2.2.6 Выполнить проверку по выборкеy"i_K... у"ы аналогично п.п. 2.2.2.1 - 2.2.2.5.

Примечание -Допускается проводить отбраковку «грубых промахов» на стадии просмотра оператором результатов наблюдений при проведении градуировки в случае, когда факт появления «грубого промаха» установлен достоверно. При этом производится повторное измерение в заданной контрольной точке с регистрацией результата наблюдений.

• 2.3 Определение индивидуальной функции преобразования ИК

Индивидуальную функцию преобразования ИК системы определять по результатам градуировки в виде обратной функции, т.е. как зависимость значений величины х на входе ИК от значений у на его выходе.

Если нелинейность функции такова, что с достаточной точностью можно ограничиться аппроксимирующим полиномом не выше 4-той степени, то эту функцию представляют в виде степенного полинома (формула Б.5). В противном случае функцию представляют кусочно-линейной зависимостью (формула Б.6).

х = а_о+д₁^ + ... + д_я/,                         (Б.5)

* =                                            С⁵-⁶)

где ао, ai,...an - коэффициенты аппроксимирующего полинома, определяемые методом наименьших квадратов;

х_к- эталонное значение входной величины на к-той ступени;

q_s&- цена единицы наименьшего разряда кода на к-той ступени;

Ук- среднее значение результатов наблюдений выходной величины при градуировке на к-той ступени.

Значения ук и q_s& определить по формулам (Б.7) и (Б.8):

(Б-7)

/=1

.                            (Б.8)

• 2.4 Определение характеристик погрешностей ИК

• 2.4.1 Определение характеристик абсолютной погрешности ИК при комплектном способе поверки (прямые измерения) с оценкой MX ИК по результатам сквозной градуировки ИК

• 2.4.1.1 Определить доверительные границы неисключенной систематической составляющей абсолютной погрешности (НСП) ИК по формуле (Б.9):

^osk ⁼ А<и*о ⁺ Арэт >                                  (Б-9)

где Дрэт-погрешность РЭТ;

A_oijbj - абсолютная НСП ИК, обусловленная погрешностью аппроксимации.

При задании индивидуальной функции преобразования в виде степенного полинома (1 .А) значение A_Oita вычисляется по формуле (Б. 10):

А_мка = |к + ^а\У* + - + а_пу”)- *к|               (Б. 10)

При задании индивидуальной функции преобразования в виде кусочно-линейной зависимости (6.А) погрешность Д_ояко =0.

• 2.4.1.2 Определить доверительные границы случайной составляющей абсолютной погрешности на каждой к-той контрольной точке по формуле (Б.11):

  

  (Б.11)

где т - коэффициент Стьюдента-Фишера, зависящий от доверительной вероятности Р и числа степеней свободы 2/ -1. Таблица значений т при Р = 0,95 приведена в приложении Б;

<5г ■ -I - среднее квадратическое отклонение случайной составляющей абсолютной погреш

ности на каждой к-той контрольной точке, определяемое по формуле (Б. 12):

где x_iK,x'' - приведенные по входу значения результатов наблюдений на к-той ступени при прямом и обратном ходе градуировки соответственно;

х_к, х_к - приведенные по входу средние значения результатов наблюдений на к-той ступени при прямом и обратном ходе градуировки соответственно, определяются по формулам (Б. 13);

■ 1< •

x_K=~2aX_ik ,

* »=i

(Б.13)

» 1=1

Н_ок - абсолютное значение вариации, определяется по формуле (Б. 14):

я_ж=|х;-х;|                       (б. 14)

• 2.4.1.3 Определить доверительные границы абсолютной погрешности ИК на каждой к-той контрольной точке по формулам (Б.15):

^окабс ⁼ ^osk

Д _й =А

окабс ок

А_Окдбс (

• 2.4.1.4 Определить доверительные границы абсолютной погрешности ИК по формуле (Б.16):

Д_о = тах(Д_отобс)                              (Б. 16)

2.4.2 Определение характеристик погрешности ИК при комплектной поверке с оценкой MX ИК по MX элементов системы.

• 2.4.2.1 Определить доверительные границы абсолютной погрешности ИК давления    по

формуле (Б. 17):

Д_д = вп_т • {уРдд + у!АЦП) /100, (кПа, МПа, кгс/см², мм вод. ст.)      (Б. 17)

где ВПдд- верхний предел измерений датчика давления, (кПа, МПа, кгс/см², мм вод. ст.);

уРдд- пределы допускаемой приведенной погрешности измерений датчика давления, %;

у1_АЦп - пределы допускаемой приведенной погрешности модуля АЦП (Adam-5017H, Adam-5017),%.

• 2.4.2.2 Определить доверительные границы абсолютной погрешности ИК температуры воздуха (газов) и жидкостей, измеряемой термопреобразователями сопротивления (ТСП), по формуле (Б. 18):

Д_г=ДГ_гс„+ДГ_да,К(”С),                                       (Б.18)

где ЛТтсп - пределы допускаемой абсолютной погрешности ПИП (ТСП)          по

ГОСТ 6651-2009, К (°C);

AT_ira- пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры модулем АЦП(Абат-4015), К (°C).

• 2.4.2.3 Определить доверительные границы абсолютной погрешности ИК силы постоянного тока по формуле (Б. 19):

Д.=7-(Г_чи_+ГИК’₁,)/Ю0,А   ,          (Б.19)

где I- измеренное значение силы постоянного тока, А;

Ушунт - пределы допускаемой приведенной погрешности ПИП (шунт постоянного тока 75ШИСВ), %;

/ИКу- значение приведенной погрешности ИК силы постоянного тока без ПИП, %;

• 2.4.2.4 Определить доверительные границы абсолютной погрешности ИК массового расхода топлива по формуле (Б.20):

А_о = 1,1 • G_m • 7(A(F)/F)² + (Д0/0² + (Д(р)/р)², кс/с,         (Б.20)

где Gm - измеренное значение массового расхода топлива, кг/с;

&(Q)/Q -значение относительной погрешности ПИП(ОР-40);

A(F)/F- значение относительной погрешности ИК массового расхода топлива без ПИП;

Л(р)/р -значение относительной погрешности измерений плотности топлива:

Ьр/р = Ьр₀1 р₀+у&,1 р₀,

где Лр₀ - абсолютная погрешность измерений плотности топлива ареометром АНТ-2, кг/м³;

Ро- номинальная плотность топлива при 20°С, кг/м³;

у - температурный коэффициент плотности топлива,кг-°С^_1/м³;

^/-абсолютная погрешность измерений температуры топлива с помощью ТС, °C.

2.4.2.50пределить доверительные границы абсолютной погрешности ИК расхода (прокачки) масла по формуле (Б.22):

A_o=G_JB-(A(F)/F) + (A0/0)), л/мин ,         (Б.22)

где Gm - измеренное значение расхода (прокачки) масла, л/мин;

d(Q)/Q “ значение относительной погрешности ПИП (турбинный преобразователь расхода ТПР10);

d(F)/F- значение относительной погрешности ИК без ПИП.

• 2.4.3 Определить доверительные границы абсолютной погрешности ИК параметров вибрации по формуле (Б.23):

А_лл =1,1-^Ад+Ау+Ад+Д_г² +А^_от , мм/с (для виброскорости), м/с² (для виброускорения), (Б.23)

где А_в- абсолютная погрешность измерений параметров вибрации из-за нелинейности АЧХ, мм/с, м/с²;

А у - абсолютная погрешность измерений параметров вибрации из-за неравномерности АЧХ, мм/с, м/с²;

Ап - дополнительная абсолютная погрешность вибропреобразователя, обусловленная его поперечной чувствительностью, мм/с, м/с². Ап =Ап пасп /2, где Ап пасп -паспортное значение погрешности вибропреобразователя, обусловленной его поперечной чувствительностью;

At - дополнительная абсолютная погрешность вибропреобразователя, обусловленная влиянием температуры на его коэффициент преобразования, мм/с, м/с²:

А. =^2-АТ Т

где А,_л -паспортное значение изменения коэффициента преобразования ПИП в заданном диапазоне температур Т, мм/с, м/с²;

Л Т- максимальное изменение температуры корпуса вибропреобразователя при стендовых испытаниях ГТД (ЛТ определяется экспериментально), °C;

А рэт - абсолютная погрешность РЭТ вибрации, мм/с, м/с².

• 2.4.4 Определить доверительные границы приведенной к верхнему пределу измерений (ВП) погрешности ИК по формуле (Б.25):

  

(Б.25)

• 2.4.5 Определить доверительные границы приведенной к 0,5 ВП погрешности ИК по формуле (Б.26):

• 2.4.6 Определить доверительные границы приведенной к нормированному значению измеряемой величины (ИЗ) погрешности ИК по формуле (Б.27):

  

(Б.27)

• 2.4.7 Определить доверительные границы относительной погрешности ИК от измеряемой величины (ИВ) по формуле (Б.28):

8₀ =-^-100, %

⁰ ИВ

Приложение В

(справочное)

Значения коэффициента Стьюдента-Фишера в зависимости от числа степеней свободы при доверительной вероятности Р = 0,95

Приложение Г (рекомендуемое)

Форма протокола поверки

Протокол №.......определения погрешностей измерений ИК системы измерительной

СИ-1/ТВ2/ТВЗ, зав. № ....АО «УЗГА»

• 1 Дата поверки

• 2 Средства поверки

• 3 Условия поверки

Температура окружающего воздуха, °C

Атмосферное давление, мм рт. ст.

Влажность, %

• 4 Документ, в соответствии с которым проводилась поверка Системы измерительные СИ-1/ТВ2/ТВЗ.

Методика поверки 404.172 МП...................................................................

• 5 Результаты экспериментальных исследований

  • 5.1 Внешний осмотр

  • 5.2 Результаты опробования

  • 5.3 Результаты метрологических исследований

Рабочие материалы, содержащие данные по градуировкам ИК и их обработке представлены в рабочей папке №.........

Результаты метрологических исследований систем измерительныхСИ-1/ТВ2/ТВЗ представлены в таблицах 1 и 2.

Условия исследований:

• - число ступеней нагружения

  Р⁼...............

  1 =...............

  m =..............

• - число циклов нагружения

• - число опросов на точке

Расчет суммарной погрешности проводится по формулам методики поверки «Системы измерительные СИ-1 /ТВ2/ТВЗ. Методика поверки.404.172 МП

Таблица 1 - Результаты метрологических исследований ИК систем, включающих ПИП и вторичную часть ИК

Таблица 2 - Результаты метрологических исследований ИК систем с входными электриче

скими сигналами от устройств изделия и ПИП

• 6 Выводы

• 7 Заключение

Поверитель

__________________________)

ФИО

Приложение Д (справочное)

Перечень эксплуатационных и нормативных документов

33