Методика поверки «Системы термометрии волоконно-оптические распределенного типа СТВОР» (МП 207.1-014-2017)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ» (ФГУП «ВНИИМС»)
УТВЕРЖДАЮ:
Заместитель директора метрологии ФГУП «ВНИИМС»
. Иванникова >с2017 г.
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
МП 207.1-014-2017
г. Москва
2017 г.
1 Общие положенияНастоящая методика распространяется на системы термометрии волоконно-оптические распределенного типа СТВОР (далее по тексту - системы или СТВОР) и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок.
Интервал между поверками - 4 года.
Метрологические и технические характеристики приведены в таблице 1
Таблица 1
Наименование характеристики |
Значение |
Диапазон измерений температуры, °C |
от -55 до +300 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности, °C |
±1,0 |
Минимальное время единичного измерения(1), с |
60 |
Разрешение, °C |
0,1 |
Пространственное разрешение^, м (в зависимости от исполнения системы):
где х - количество оптических каналов |
1; 2; 4. |
Количество оптических каналов, шт. |
от 1 до 8 |
Время установления рабочего режима, мин, не более |
10 |
Напряжение питания, В |
от 200 до 240 (от 49 до 51 Гц) |
Номинальная потребляемая мощность, В-А |
200 |
Тип оптического волокна |
многомодовое (тип 50/125 G.651) |
Длина волны источника излучения, нм |
от 1520 до 1650 |
Габаритные размеры модуля опроса системы (ШхВхГ), мм, не более |
500x450x130 |
Длина волоконно-оптического кабеля, м |
от 10 до 10000 |
Диаметр волоконно-оптического кабеля в защитной оболочке, мм, не более |
7 |
Масса, кг, не более:
|
12 200 |
Рабочие условия эксплуатации блока опроса системы:
|
от +5 до +50 до 80 |
Средняя наработка до отказа, ч, не менее |
85 000 |
Средний срок службы, лет, не менее |
10 |
Примечания: Оптимальное время для единичного измерения составляет 600 с. ® Пространственное разрешение представляет собой расстояние между точками 10 % и 90 % при реакции датчика на шаговое изменение температуры секции оптоволокна. |
-
2.1 При проведении первичной и периодической поверок выполняют операции,
приведённые в таблице 2. Таблица 2
Наименование операции |
Номер пункта МП |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
7.1 |
да |
да |
2 Проверка допускаемой абсолютной погрешности системы |
7.2 |
да |
да |
3 Проверка идентификационных данных программного обеспечения |
7.3 |
да |
да |
-
3.1 При проведении поверки применяют основные и вспомогательные средства поверки, перечень которых приведён в таблице 3.
-
3.2 Средства поверки должны иметь действующие свидетельства о поверке или
оттиски поверительных клейм. Таблица 3
Номер пункта методики поверки |
Наименование и тип (условное обозначение) основного или вспомогательного средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования и (или) метрологические и основные технические характеристики средства поверки |
7.2 |
Термометр сопротивления эталонный ЭТС-100/1, диапазон измерений температуры от -196 до +660,323 °C; Термостаты жидкостные прецизионные моделей ТПП-1.0, ТПП-1.1, ТПП-1.2 с общим диапазоном воспроизводимых температур от -60 до +300 °C и нестабильностью поддержания заданной температуры ±(0,004...0,02) °C; Печь муфельная высокотемпературная лабораторная Nabertherm серии L/LT; Камера климатическая мод. MHU-880CSSA, диапазон воспроизводимых значений температуры от -40 до +90 °C, нестабильность поддержания заданной температуры в центре рабочего объема: ±0,1 °C; Емкость для термостатирования при комнатной температуре (пассивный термостат). |
Примечание - Допускается применение средств, не приведённых в таблице, но обеспечивающих определение (контроль) метрологических характеристик приборов с требуемой точностью |
-
4.1 К поверке допускают лиц, освоивших работу с системой и используемыми эталонами, изучивших настоящую методику поверки, аттестованных в соответствии с ПР 50.2.012-94 «ГСП. Порядок аттестации поверителей средств измерений» и имеющих достаточную квалификацию для проведения работ по поверке и настройки систем.
-
5.1 При проведении поверки соблюдают требования безопасности, указанные в технической документации на систему, применяемые эталоны и вспомогательное оборудование.
-
5.2 Персонал, проводящий поверку, проходит инструктаж по технике безопасности на рабочем месте и имеет группу по технике электробезопасности не ниже второй.
-
6.1 При проведении поверки соблюдают следующие условия:
-
- относительная влажность окружающего воздуха, % 45-80;
-
- атмосферное давление, кПа 84,0-106,7;
-
6.2 Средства поверки должны быть защищены от вибраций и ударов, от внешних магнитных и электрических полей.
-
6.3 Подготавливают систему к работе в соответствии с Руководством по эксплуатации. На персональном компьютере устанавливают и запускают программное обеспечение (ПО) для конфигурации измерений и отображения результатов измерений.
-
7.1. Внешний осмотр
-
7.1.1. При внешнем осмотре устанавливают отсутствие механических повреждений, коррозии, нарушений покрытий, надписей и других дефектов, которые могут повлиять на работу системы и на качество поверки.
-
7.2 Проверка допускаемой абсолютной погрешности
-
7.2.1 При первичной поверке погрешность определяют в 3-х контрольных точках (минус 55 °C, плюс 120 °C и плюс 300 °C), находящихся внутри диапазона измеряемых температур, и используют при этом жидкостные термостаты, климатические камеры или лабораторные печи (в зависимости от длины и максимальной температуры применения кабеля).
-
7.2.1.1 Помещают кабель системы, свернутый в бухту(1), в рабочее пространство термостата, камеры, печи. Туда же помещают и эталонный термометр. Далее в соответствии с Руководством по эксплуатации на оборудование устанавливают первую контрольную точку и после достижения теплового равновесия между термостатируемой средой, поверяемым и эталонным СИ при помощи соответствующего ПО считывают и фиксируют результаты измерений распределения температуры (при времени измерений 60 с) и заносят их в протокол измерений. Параллельно заносят в протокол значения температуры, измеренные эталонным термометром. Проводят не менее 10 измерений и после снятия показаний устанавливают следующую контрольную точку и проводят аналогичные операции.
Примечание -(1) При высоких температурах допускается помещать кабель.
-
7.2.1.2 После завершения всех измерений вычисляют средние арифметические значения показаний системы и эталонного термометра.
-
7.2.1.3 Погрешность системы (Д) в каждой контрольной точке вычисляют по формуле:
Д = tx-ta,
где: tx- среднее арифметическое значение показаний системы, °C;
to - среднее арифметическое значение показаний ЭТС-100/1, °C.
Значение Дне должно превышать нормируемых значений погрешности: ±1 °C.
-
7.2.2 В том случае, если погрешность системы при первичной поверке превышает предельно допустимое значение, необходимо провести рекалибровку (подстройку) при помощи соответствующего программного обеспечения. После завершения процедуры подстройки системы проверяют погрешность по п.7.2.1.
-
7.2.3 При периодической поверке погрешность систем определяют при температуре окружающей среды в специальном технологическом «шкафу», который в данном случае является пассивным термостатом, при помощи эталонного термометра. Данный «шкаф» должен быть установлен между аппаратной с размещенным в ней измерительным модулем системы и, например, скважиной, в которой будет находится волоконно-оптический кабель. Размеры «шкафа» должны быть таковыми, чтобы в внутри него могла бы разместиться бухта кабеля с длиной не менее 300 м. Также в «шкафу» должно быть предусмотрено технологическое отверстие для ввода во внутреннее пространство первичного преобразователя температуры эталонного термометра.
-
7.2.3.1 Помещают первичный преобразователь температуры эталонного термометра в пассивный термостат, в котором уже находится бухта волоконно-оптического кабеля. Далее, для определения местоположения контролируемого участка по длине кабеля, помещают на
некоторое время в пассивный термостат дополнительное нагревательное устройство направленного действия (бытовой фен) и нагревают в течение 10-15 минут. Местоположение проверяемого участка определяют и фиксируют на графике распределения температуры по всей длине волоконно-оптического кабеля, которая индицируется на мониторе персонального компьютера.
-
7.2.3.2 Извлекают нагревательное устройство из пассивного термостата, закрывают его и выдерживают кабель и первичный преобразователь температуры эталонного термометра в пассивном термостате в течение не менее 6-ти часов до установления теплового равновесия. Далее снимают серию показаний температуры в проверяемом участке оптоволоконного кабеля и соответствующие им показания эталонного термометра.
-
7.2.3.3 Далее, находят погрешность в соотв. с п.п. 7.2.1.2, 7.2.1.3.
7.3. Идентификация программного обеспечения
Проверка систем проводится в форме подтверждения соответствия тому ПО, которое было документировано (внесено в базу данных) при испытаниях в целях утверждения типа. Процедура соответствия сводится к сравнению идентификационных данных ПО систем с данными, которые были внесены в описание типа.
Система считается поверенной, если идентификационные данные совпадают с данными указанными в таблице 1.
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Наименование программного обеспечения |
Внутреннее (ПО) для Системы термометрии волоконно-оптической распределенного типа СТВОР |
Идентификационное наименование ПО |
СТВОР las dts |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
2.00е’’ ” |
Цифровой идентификатор программного обеспечения |
не применяется |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
отсутствует |
Примечание: (’}и более поздние версии. |
-
8.1 Системы термометрии волоконно-оптические распределенного типа СТВОР, прошедшие поверку с положительным результатом, признаются годными и допускаются к применению. На них оформляется свидетельство о поверке в соответствии с Приказом № 1815 Минпромторга России от 02 июля 2015 г. и наносится знак поверки наносится на переднюю панель оптоэлектронного блока системы в левом нижнем углу, а также на свидетельство о поверке и (или) в паспорт в виде оттиска клейма поверителя.
-
8.2 При отрицательных результатах поверки систему к применению не допускают, свидетельство о поверке аннулируют и выдают извещение о непригодности в соответствии с Приказом № 1815 Минпромторга России от 02 июля 2015 г.
Начальник НИО 207 ФГУП «ВНИИМС»
5