Методика поверки «УСТАНОВКА ДЛЯ ПОВЕРКИ И КАЛИБРОВКИ ВИБРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ CS18P VLF HF» (ΜΠ 2520-092-2019)

Федеральное государственное унитарное предприятие

«Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева»

ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»

УТВЕРЖДАЮ

И.о. директора ФГУП «ВНИИМ»

УСТАНОВКА ДЛЯ ПОВЕРКИ И КАЛИБРОВКИ ВИБРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ CS18P VLF HF

И.о. руководителя лаборатории НИЛ 2520

им. Д.И. Менделеева»

_____Козляковский А.Л.

2019 г.

г. Санкт-Петербург

2019 г.

Лист 2 Всего листов 9 11астоящая методика поверки (далее МП) распространяется на установку для поверки и калибровки виброизмерительных преобразователей CS18P VLF HF (далее - установка), компании SPEK I RA Schwingungstechnik und Akustik GmbH Dresden, Германия и устанавливает методику первичной и периодической поверок.

Первичная поверка проводится:

• - при вводе в эксплуатацию:

• - после ремонта.

Интервал между поверками - 2 года.

I. I При проведении поверки выполняются операции, указанные в таблице 1.

аблица I - Операции поверки

Перечень средств поверки представлен в таблице 2

Габлица 2 - Средства поверки

• 2.2  Средства измерений, применяемые при поверке должны быть поверены и иметь действующие свидетельства о поверке.

• 2.3  Допускается применение других средств измерений и вспомогательного оборудования, не приведенных в таблице 2, но обеспечивающих определение (контроль) метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.

• 2.4  Методикой поверки нс предусмотрена возможность проведения поверки отдельных измерительных каналов и (или) отдельных автономных блоков из состава средств измерений для меньшего числа измеряемых величин или на меньшем числе поддиапазонов измерений.

Поверка установки осуществляется лицами, прошедшими специальную подготовку, аттестованными в качестве поверителей и изучившими нормативные документы (далее НД) на поверяемые средства измерений.

• 4.1 При проведении поверки средства поверки и поверяемые средства, а также вспомогательное оборудование должны иметь защитное заземление, не допускается использование в качестве заземления корпусов силовых электрических и осветительных щитов и арматуру центрального отопления.

• 4.2 Меры безопасности при подготовке и проведении поверки должны соответствовать действующим требованиям ГОСТ 12.2.007.0-75, «Требования оезопасносзи к электротехническому изделию и его частям».

• 4.3 Установку и подключение средств поверки, поверяемых средств, а также вспомогательного оборудования производить при выключенном источнике питания.

При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

- температура окружающего воздуха. °C                     от + 15 до + 30

-относительная влажность, %

• - атмосферное давление, к! 1а

• - напряжение питания промышленной сети, В

• - частота переменного напряжения промышленной сети, Гц

• 6.1 Подготовка средств измерений к поверке должна производиться в соответствии с требованиями эксплуатационной документации на них.

• 6.2 При проведении поверки необходимо соблюдать требования раздела «Указания мер безопасности» инструкции по эксплуатации и других нормативных документов па средства измерений и испытательное оборудование.

• 6.3 Все операции поверки должны проводиться не менее чем двумя лицами, имеющими квалификационную группу по технике безопасности не ниже 3.

• 6.4 Все подключения и отключения к установке можно производить только при отключенном напряжении питания.

• 7.1 Внешний осмотр

• 7.1.1 При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие установки следующим требованиям:

• - отсутствие механических повреждений корпуса, соединительных кабелей и электрических разъемов, влияющих па работоспособность установки:

• - соответствие комплектности и маркировки требованиям, установленным в технической доку ментации установки;

• - отсутствие загрязнений и выступающих заусенцев на контактирующих поверхностях вибропреобразователей:

• - наличие всех крепежных элементов:

• - резьбовые части электрических разъемов не должны иметь видимых повреждений;

• - правильность монтажа установки.

• 7.1.2 Результат проверки считается положительным, если установка соответствует требованиям технической документации и признается пригодной к применению, если выполняется п. 7.1.1.

• 7.2 Подтверждение соответствия программного обеспечения

• 7.2.1 Процедура подтверждения соответствия программного обеспечения следующая: Для проверки автономного ПС):

• - запустить программное обеспечение установки:

• - в главном окне программы выбрать во вкладке «Help» пункт «Into»;

• - откроется новое окно с информацией о программном обеспечении;

• - провести проверку идентификационных данных программного обеспечения.

Для проверки встроенного ПО:

• - на экране виброметра нажать пиктограмму & и войти в меню настроек:

• - в меню нажать на кнопку «Obligatory Components»;

• - на дисплее виброметра отобразится информация о программном обеспечении;

• - провести проверку идентификационных данных программного обеспечения.

• 7.2.2 Результат подтверждения соответствия программного обеспечения считается положительным, если полученные идентификационные данные (идентификационное наименование и номер версии) программного обеспечения установки соответствуют идентификационным данным технической документации на установку.

• 7.3 Опробование

• 7.3.1 Включают установку в соответствии с требованиями технической документации и запускают программу на ПК.

• 7.3.2 Закрепляют на вибростенде установки акселерометр, входящий в состав установки. 11одключают акселерометр в соответствии с технической документацией на установку.

• 7.3.3 Запускают калибровку акселерометра. Значения амплитудно-частотной характеристики нс должны превышать паспортных значений частотного диапазона акселерометра.

• 7.3.4 Операции по н.п. 7.3.2 - 7.3.3 повторяют для каждого вибростенда со своим акселерометром.

• 7.3.5 Результаты поверки считаются удовлетворительными, если измеренная амплитудно-частотная характеристика акселерометров соответствует паспортным значениям.

7.4 Определение уровня вибрационного шума срсднсквадратичсского значения (СКЗ) виброускорения

• 7.4.1 Уровень вибрационного шума на вибростенде определяют в месте, предназначенном для установки поверяемого преобразователя в процессе эксплуатации установки.

• 7.4.2 Закрепляют на вибростенде установки акселерометр из состава ГЭ1' 58-2018, который подключают к измерительному каналу установки и включают установку.

• 7.4.3 Определение уровня вибрационного шума осуществляют по среднему квадратическому значению виброускорения, зафиксированному с помощью акселерометра при включенной установке, но при отсутствии сигнала возбуждения от задающего генератора на частоте 100 Гц.

• 7.4.4 Операции по п.п. 7.4.2- 7.4.3 повторить для каждого вибростснда.

• 7.4.5 Результаты поверки считаются удовлетворительными, если полученные значения уровня вибрационного шума СКЗ виброускорсния нс превышают 0.003 м/с².

  7.5 Определение коэффициента гармоник виброускорения

  7.5.1 Коэффициент гармоник виброускорения определяют для каждого вибростенда r

диапазоне частот на верхних пределах номинальных диапазонов виброускорения.

• 7.5.2 Закрепляют на вибростенде установки акселерометр, который подключают к измерительному каналу установки и включают установку.

• 7.5.3 Подключают к выходу акселерометра измеритель нелинейных искажений.

• 7.5.3 Последовательно задают частоты возбуждения, равные значениям I/3-октавного ряда в рабочем диапазоне частот, и измеряют коэффициент гармоник виброускорения.

• 7.5.4 На частотах ниже 20 Гц допускается определять коэффициент гармоник с помощью разложения записанной реализации виброускорения в ряд Фурье на гармонические составляющие:

  

(1)

где:

О. С’, Сл С,V—амплитуды 1 -й, 2-й. 3-й.....N-й гармонических составляющих разложения

записанной реализации виброускорения в ряд Фурье.

• 7.5.5 Операции по н.п. 7.5.2 — 7.5.3 повторить для каждого вибростенда.

• 7.5.6 Результаты поверки считаются удовлетворительными, если полученные значения коэффициента гармоник виброускорения не превышают значений, указанных в таблице 3.

Таблица 3

• 7.5.7 Допускается признавать пригодной к применению установку при превышении на отдельных частотах, указанных в таблице 3 значений коэффициента нелинейных искажений (количество таких частот не должно превышать 10% частот третьоктавного ряда рабочего диапазона частот). При этом частоты, на которых значение коэффициента нелинейных искажений превышает значение, указанное в таблице 3 на вибростенд, исключается из диапазона рабочих частот установки, о чем делается соответствующая запись на оборотной стороне свидетельства о поверке.

7.6 Определение относительного коэффициента поперечного движения вибростола установки

• 7.6.1 Для определения относительного коэффициента поперечного движения вибростола установки на столе вибростенда закрепляю! в соответствии с требованиями РЭ трехкомпонентный акселерометр из состава ГЭТ 58-2018.

• 7.6.2 Задают на установке амплитуду виброускорепия Az. равную 0.3 верхнего значения рабочего диапазона амплитуд, и последовательно отсчитывают показания акселерометра в направлении Ау. Ах. и перпендикулярном основному направлению движения вибростенда (Az). Вычисляют относительный коэффициент поперечных составляющих вибростснда по формуле:

А?+Ау

К₀._п. = ,--Ю0%,                           (2)

где:

Az-значение СКЗ виброускорения вдоль рабочей оси, м/с²;

Ау. Ах - значение СКЗ виброускорсния в двух взаимнопсрепсндикулярных направлениях от рабочей оси, м/с.

• 7.6.3 Результаты измерений записывают в таблицу 4.

Таблица 4 - Коэффициент попереч!юго движс!шя вибростола установки

• 7.6.4 Операции по н.п. 7.6.1 - 7.6.3 повторить для каждого вибростенда.

• 7.6.5 Результаты поверки считаются удовлетворительными, если полученные значения

относительного коэффициента поперечного движения вибростола установки нс превышают значений, указанных в таблице 5.

Таблица 5

• 7.6.6 Допускается признавать пригодной к применению установку при превышении на отдельных частотах, указанных в таблице 5 коэффициента поперечного движения вибростола установки (количество таких частот не должно превышать 10% частот третьоктавного ряда рабочего диапазона частот). При этом частоты, на которых значение коэффициента поперечного движения вибростола установки превышает значения, указанного в таблице 5 на вибростенд, исключается из диапазона рабочих частот установки, о чем делается соответствующая запись на оборотной стороне свидетельства о поверке.

• 7.7 11роверка диапазонов измерений параметров вибрации

• 7.7.1 Диапазоны виброускорения, виброскорости и виброперемещения, воспроизводимые вибростендами, определяют на основании измерений уровня вибрационных шумов по п.7.4 и коэффициента гармоник виброускорения по п.7.5.

• 7.7.2 Для определения наибольшего значения виброускорения, виброскорости и виброперемещения, воспроизводимого (измеряемого) вибростендом, используют результаты определения коэффициента гармоник виброускорения по п.7.5.

• 7.7.3 За максимальное значение виброускорения, виброскорости и виброперемещения, воспроизводимое (измеряемое) вибростсндом. принимают такое значение, при котором коэффициент гармоник виброускорения не превышает значения, установленного в технической документации на вибростенд.

• 7.7.4 За минимальное значение виброускорения, виброскорости и виброперемещения, воспроизводимого (измеряемого) вибростендом, принимают такое значение, которое превышает уровень собственных шумов эталонного виброметра на 14 дБ (~ в пять раз).

• 7.7.5 Установка считается прошедшей поверку, если полученные минимальное и максимальное значения воспроизводимых виброускорения, виброскорости и виброперсмсшсния соответствуют данным, указанным в таблице 6.

Таблица 6

• 7.7.6 Допускается признавать пригодной к применению установку при уменьшении диапазона воспроизводимых параметров вибрации, но не более, чем на 20% от диапазона, указанного в таблице 6 на вибростенд. 11ри этом делается соответствующая запись о диапазоне воспроизводимых параметров вибрации на оборотной стороне свидетельства о поверке.

• 7.8 Проверка диапазона рабочих частот воспроизведения параметров вибрации

• 7.8.1 За диапазон рабочих частот принимают такой диапазон, в котором обеспечивается воспроизведение виброускорсния. виброскорости или виброперемещения с основной погрешностью, нс выходящей за пределы допускаемого значения, указанного в технической документации па установку.

• 7.8.2 Основную погрешность установки определяют по формуле (3) в соответствии с требованиями п. 7.9.

• 7.8.3 Результаты поверки считают удовлетворительными, если диапазон рабочих частот воспроизводимых параметров вибраций соответствует данным, указанным в таблице 7.

Таблица 7

• 7.9 Определение доверительных границ относительной погрешности воспроизведения параметров вибрации установки

• 7.9.1 Относительную погрешность установки 6 при доверительной вероятности 0.95 вычисляют по формуле:

5пв — ±1Д -\Мо + У² +             _п 4-   ,                      (3)

где:

— относительная погрешность эталонных СИ. с помощью которых проводят поверку установки,%:

у- неравномерность частотной характеристики встроенного акселерометра, %:

Примечание - Встроенный в установку эталонный акселерометр в комплекте с согласующим усилителем поверяют на государственном первичном специальном эталоне ГЭТ 58-2018 или на вторичном эталоне по документу «Методические указания МИ 1071-85. Государственная система обеспечения единства измерений. Средства измерений параметров вибраций образцовые. Методика поверки» (при условии его демонтажа из вибросгенда). При невозможности демонтажа встроенного эталонного акселерометра его метрологические характеристики определяются на вибростенде методом сличения с эталонным виброметром по документу'«Методические указания МИ 1071-85. Государственная система обеспечения единства измерений. Средства измерений параметров вибраций образцовые. Методика поверки».

rfe—относительная погрешнощь измерений переменного напряжения установки, %: (определяют из паспорта установки). Используется только в случае, когда коэффициент преобразования встроенного акселерометра установки определялся отдельно от установки, после демонтажа;

д/ - дополнительная относительная погрешность, вызванная наличием гармонических составляющих. %, определяется по формуле (4);

йо.п - дополнительная относительная погрешность, вызванная наличием поперечного движения вибростола установки в диапазоне рабочих частот. %; определяемая по формуле (4);

6н -дополнительная относительная погрешность, вызванная нестабильностью установки за время непрерывной работы, %. (определяют из паспорта установки).

5_Г = (71 +   - 1) • 100%,                                  (4)

где:

Ki - максимальное значение коэффициента гармоник, определённое в п. 7.5.:

р _ ^АОП ^АП

w -

где:

/Соп - максимальное значение относительного коэффициента поперечного движения вибростола установки. %. определённое в п. 7.6;

Кп - относительный коэффициент поперечной чувствительности встроенного акселерометра. %, (определяют из паспорта акселерометра);

• 7.9.2 За допускаемую относительную погрешность установки принимается максимальное значение, полученное для каждого вибростенда с учетом своих значений коэффициента гармоник и коэффициента поперечного движения вибростола установки.

• 7.9.3 Результаты поверки считаются удовлетворительными, если полученные значения погрешности воспроизведения параметров вибрации нс превышают значений, указанных в таблице 8.

Таблица 8

• 8.1 Результаты поверки считаются удовлетворительными, если характеристики установки для поверки и калибровки виброизмеритсльных преобразователей CSI8PVLFHF соответствуют всем требованиям данной методики. В этом случае на установку выдается свидетельство о поверке.

• 8.2 Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.

• 8.3 Установка для поверки и калибровки виброизмерительных преобразователей CS18PVLFHF. не удовлетворяющая всем требованиям данной методики, к применению нс допускается и выдается извещение о непригодности с указанием причин.