Методика поверки «УСТАНОВКА РАДИОМЕТРИЧЕСКАЯ «БИОФОТ»» (ΜΠ 067.Μ4-19)
УТВЕРЖДАЮ
Государственная система обеспечения единства измерений
УСТАНОВКА РАДИОМЕТРИЧЕСКАЯ «БИОФОТ»Методика поверки МП 067.М4-19
Главный метролог
г. Москва
2019 г.
1 Введение
Настоящая методика распространяется на установку радиометрическую «БИОФОТ» (далее - установка), предназначенную для измерений спектральной плотности энергетической освещенности (СПЭО) в диапазоне длин волн от 200 до 1650 нм, и устанавливает операции при проведении её первичной и периодической поверок.
Интервал между поверками 2 года.
2 Операции поверки
2.1 При проведении первичной и периодической поверок должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1 - Операции поверки
№ п/п. |
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Обязательность выполнения операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | |||
1 |
Внешний осмотр |
8.1 |
Да |
Да |
2 |
Опробование |
8.2 |
Да |
Да |
3 |
Подтверждение соответствия программного обеспечения |
8.3 |
Да |
Да |
4 |
Определение метрологических характеристик |
8.4 | ||
5 |
Определение диапазона измерений СПЭО в диапазоне длин волн от 200 до 1650 нм |
8.4.1 |
Да |
Да |
6 |
Расчет пределов допускаемой относительной погрешности измерений СПЭО в диапазоне длин волн от 200 до 1650 нм |
8.4.2 |
Да |
Да |
-
2.2 При получении отрицательных результатов при проведении хотя бы одной операции поверка прекращается.
-
2.3 Поверку средств измерений осуществляют аккредитованные в установленном порядке в области обеспечения единства измерений юридические лица и индивидуальные предприниматели.
3 Средства поверки
-
3.1 При проведении первичной и периодических поверок применяются средства поверки, указанные в таблице 2.
Таблица 2 - Средства поверки
Номер пункта методики |
Наименование и тип основного или вспомогательного средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего метрологические и основные технические характеристики |
Основные технические и (или) метрологические характеристики |
8.3.1; 8.3.2 |
Вторичный эталон единиц спектральной плотности энергетической яркости, спектральной плотности силы излучения и спектральной плотности энергетической освещенности в диапазоне длин волн от 0,2 до 10,0 мкм по ГПС «Государственная поверочная схема для средств измерений спектральной плотности энергетической яркости, спектральной плотности силы излучения, спектральной плотности энергетической освещенности, силы излучения и энергетической освещенности в диапазоне длин волн от 0,2 до 25,0 мкм, спектральной плотности потока излучения в диапазоне длин волн от 0,25 до 2,5 мкм, энергетической освещенности и энергетической яркости монохроматического излучения в диапазоне длин волн от 0,45 до 1,6 мкм, спектральной плотности потока излучения возбуждения флуоресценции в диапазоне длин волн от 0,25 до 0,8 мкм и спектральной плотности потока излучения эмиссии флуоресценции в диапазоне длин волн от 0,25 до 0,85 мкм», утвержденная Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 декабря 2018 г. № 2815 (далее - ВЭТ СПЭО) |
Диапазон измерений СПЭО от 1103 до 210s Вт/м3. Среднее квадратическое отклонение результатов измерений СПЭО при сличении эталона с государственным первичным эталоном от 0,5 до 3,0 % в зависимости от длины волны. |
-
3.2 Средства поверки, указанные в таблице 2, должны быть аттестованы (поверены) в установленном порядке.
-
3.3 Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемой установки с требуемой точностью.
4 Требования к квалификации поверителей
К проведению поверки допускаются лица, изучившие настоящую методику и руководство по эксплуатации установки и средств поверки, имеющие квалификационную группу не ниже III в соответствии с правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок, указанными в приложении к приказу Министерства труда и социальной защиты РФ от 24.07.13 № 328Н, прошедшие полный инструктаж по технике безопасности и прошедшие обучение на право проведения поверки по требуемым видам измерений.
5 Требования безопасности
-
5.1 При проведении поверки следует соблюдать требования, установленные правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок, указанными в приложении к приказу Министерства труда и социальной защиты РФ от 24.07.13 № 328Н. Оборудование, применяемое при поверке, должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.003-91. Воздух рабочей зоны должен соответствовать ГОСТ 12.1.005-88 при температуре помещения, соответствующей условиям испытаний для легких физических работ.
-
5.2 При выполнении поверки должны соблюдаться требования руководства по эксплуатации установки.
-
5.3 Помещение, в котором проводится поверка, должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-83.
-
5.4 Установка не оказывает опасных воздействий на окружающую среду и не требует специальных мер по защите окружающей среды.
6 Условия поверки
6.1 При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:
|
от +19 до +23 от 50 до 80; от 96 до 104; от 216 до 224; от 49 до 51. |
-
6.2 Помещение, где проводится поверка, должно быть чистым и сухим. В помещение не должно быть кислотных, щелочных и других газов, способных вызвать значительную коррозию металлов, а также газообразных органических растворителей (бензина и разбавителя), способных вызвать коррозию краски.
7 Подготовка к поверке
-
7.1 Перед началом работы с установкой необходимо внимательно изучить её руководство по эксплуатации. .
-
7.2 Проверить наличие средств поверки по таблице 2, укомплектованность их документацией и необходимыми элементами соединений.
-
8 Проведение поверки
8.1 Внешний осмотр
-
8.1.1 Проверку проводят визуально. Проверяют соответствие расположения надписей и обозначений требованиям технической документации; отсутствие механических повреждений на наружных поверхностях установки, влияющих на его работоспособность; чистоту гнезд, разъемов и клемм; состояние соединительных кабелей.
-
8.1.2 Установка считается прошедшей операцию поверки, если корпуса составных частей и соединительные кабели и разъемы не повреждены, отсутствуют механические повреждения элементов конструкции.
8.2 Опробование
-
8.2.1 Включить приборы регистрации, контроллер, спектрометры, универсальный вольтметр из состава установки.
-
8.2.2 Установить кварцевую галогенную лампу из состава ВЭТ СПЭО и включить питание лампы на режимах, предусмотренных для данной лампы.
-
8.2.3 Включить персональный компьютер (далее - ПК) и запустить программное обеспечение «OceanView» нажатием кнопок «start» —> «Programms» —> «Ocean View». На мониторе появится главный экран управления установкой (рисунок 1).
Э X
■
□
■ а 1
Рисунок 1 - Вид главного экрана
Провести измерение, нажав кнопку .
-
8.2.4 Установка считается прошедшей операцию поверки, если включение всех его компонентов прошло успешно и все органы управления работают исправно, а на мониторе ПК отображаются значения измеренных параметров.
8.3 Подтверждение соответствия программного обеспечения
-
8.3.1 Проверяют соответствие заявленных идентификационных данных программного обеспечения сведениям, приведенным в описании типа на установку.
Версия программного обеспечения «OceanView» отображается на экране монитора персонального компьютера при нажатии кнопок «Справка» —► «О программе» в окне справки (см. рисунок 2а). Версия программного обеспечения «БИОФОТ» отображается в заголовке рабочего окна программы (см. рисунок 26).
а
Освещенность
Расстэенме
БИОФСТ(* 1.0) Лабораторка АРХИЛАЙТ Pac-e* Отмет
^лаоса'ыа аатчиюе)
Размеры «’стониго
Списсж диаорегм
Яр<ос?» /стомиик* 1250000 «д/ы* |
и |
Нет диафрагм» | ||
и |
Нет длаоратм» | |||
Bpeva xchosku.' '000 с |
Im |
00055 |
V | |
Расположение оайлсе спеетра |
Ев |
0005 |
и | |
Рисунок 2 - Версия программного обеспечения
8.3.2 Установка признается прошедшим операцию поверки, если идентификационные данные программного обеспечения соответствуют значениям, приведенным в таблице 3.
Таблица 3 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) |
Значение | |
Идентификационное наименование ПО |
OceanView |
БИОФОТ |
Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже |
1.6.7 |
1.0 |
Цифровой идентификатор ПО |
- |
- |
-
8.4 Определение метрологических характеристик
8.4.1 Определение диапазона измерений СПЭО в диапазоне длин волн от 200 до 1650 нм
-
8.4.1.1 Для измерения СПЭО в диапазоне длин волн от 200 до 1650 нм установить кварцевую галогенную лампу из состава ВЭТ СПЭО (далее - лампа КГМ), на юстировочный стол для исследования ламп на расстоянии 500 мм от приёмной головки спектрометра. Расстояние измерить с помощью нутрометра из состава ВЭТ СПЭО.
-
8.4.1.2 Провести юстировку лампы КГМ и приемной головки. Для этого установить юстировочный лазер и установить на место специальное юстировочное приспособление, являющееся неотъемлемой принадлежностью лампы. Приёмная поверхность головки и поверхность стекла юстировочного приспособления должны располагаться в плоскостях, перпендикулярных оптической оси. При этом оптическая ось должна проходить через центр приемной поверхности головки и перекрестие на стекле юстировочного приспособления. Проверить, что расстояние от эталонной лампы до приемной головки равно 500 мм.
-
8.4.1.3 Снять юстировочное приспособление. Включить источник питания лампы.
-
8.4.1.4 Проверить работу спектрометров «Ocean Optic» через общую вкладку управления интерфейсом спектрометров. В диалоговом окне выбрать следующие опции:
-
- «Файл» —* «Create new spectroscopy application» —> «Absolute Irradiance» —► «Active Acquisition» —* «далее». В диалоговом окне «Acquisition Group Window» (рисунок 3) выбрать следующие опции:
-
- «Integration Time» нажать «Automatic», оптимальное время интегрирования для данного типа источника выбирается автоматически;
-
- «Scans of Average» выбрать 3;
-
- «Boxcar width» выбрать 2, так как источник слабой интенсивности. Данная функция позволяет уменьшить шум при выдаче результатов. Если источник мощный оставить 0.
Schematic Window Saved Data Acquisition Group Window а>*в2и?_2
H»r Confrob Jkdd£em».« Confrw
► HI || Я-лпгь
?«a исйла Ял» 5 *
Рисунок 3 - Диалоговое окно настройки
Произвести затемнение потока излучения от лампы КГМ, нажатием на символ ©
лампочки v в окне ПО «Ocean View» и измерить темновой ток для каждого спектрометра.
-
8.4.1.5 Восстановить излучение от лампы КГМ, выждать выхода лампы на рабочий режим (не менее 15 минут после включения) и произвести измерения на длинах волн 200. 300, 400, 500, 600, 700, 800, 1000. 1200, 1400, 1500, 1650 нм.
-
8.4.1.6 Нажатием кнопки ► провести 10 измерений СПЭО от источника излучения каждым спектрометром.
-
8.4.1.7 Нажав кнопку пауза И, остановить измерение и произвести сохранение полученных спектров излучения. Спектры сохраняются в двух файлах с разными спектральными диапазонами.
-
8.4.1.8 Открыть программу «БИОФОТ» (ярлык) и ввести в неё измеренный спектр нажатием кнопки «Расположение файла спектра» (Рисунок 4).
•• БИОФСТ МД} Лаборатория ДРХИЛДЙТ
-аг-е- Отчет
Условия измерения |
Имя |
сэй-a Subt2_15-00-29-975 | ||
Освещенность 500 м |
Сохранить Загрузить | |||
Расслоение 0 5 и | ||||
Размеры источника длина 001 м v д-'ЭФрагма датчиков; |
Выполнить расчет /'Ж Список диафрагм | |||
Яркост* источника 1250000 кдм^ |
18 |
Нет диафрагмы | ||
диаметр : мм ЗС-ЗмсЭ |
1л |
Не-диафрагмы | ||
•• 1000 с |
L-5 |
00055 |
V | |
Расположение файлов спектра |
Es |
0005 |
и |
Тил опасности
Ев] ргрепимениеутла |
[ aoi 1 |
МЛ |
Датчик 1 |
Датчик 2 | ||
Напряжение датчика 1 |
мВ |
Переключатель 1 | ||||
напряжение датчика 2 |
uS | |||||
- |
•; | |||||
Диаметр диафрагмы |
0005 |
и |
Переключатель 2 |
Переключатель 2 | ||
-есф'одимость диафрагмы | ||||||
Значение Еэ |
а. 2 В’ и ср |
• | ||||
Ен] ограничение угла напряжение датчика 1 |
14 |
Р*Д |
Датчик 1 |
Датчик? | ||
4250 |
мВ |
Г.ерек'ючате.ть 1 |
Переключа-ель 1 | |||
напряжение датчика 2 |
4930 |
мВ |
1 Переключатель 2 |
1 Переключатель 2 | ||
Значение Ен |
50479 |
В- ..." |
1 |
Wl 4J |
LB ограничение угла |
Датчик 1 |
Датчик 2 | |||||
011 |
рад | ||||||
напряжение датчика 1 |
мВ |
Переключа-е-ь 1 |
Переключатель 1 | ||||
Напряжение датчика 2 |
мВ | ||||||
Диаметр диафрагмы |
Переключа’е.ть 2 |
Переключатель 2 | |||||
необхсмр'мость диафрагмы |
Нет диафрагмы |
• | |||||
Значение Lg |
Вт/ м^ср | ||||||
Датчик 1 |
Датчик 2 | ||||||
, 1д j угла |
0 3479 |
сад | |||||
напряжение датчика 1 |
«В |
Перекллма’е.гь 1 |
Переключатель 1 | ||||
напряжение датчика 2 |
мВ | ||||||
Диаметр диафрагмы | |||||||
Переключатель 2 |
Переключатель 2 | ||||||
Необходимость диафрагмы |
нет диафрагмы | ||||||
Значение La |
Вт/м"ср |
* | |||||
i Lir j угла |
ООП |
рас |
Датчик 1 |
Датчик 2 | |||
напряжение датчика 1 |
иВ |
Переключатель 1 |
Переключатель 1 | ||||
напряжение датчика 2 |
мВ | ||||||
т |
-1 | ||||||
Диаметр диафрагмы |
00055 |
ы | |||||
Переключа-ель 2 |
Переключв’е'ть 2 | ||||||
Необходимость диафрагмы |
Дхаорагиа мужга | ||||||
Значение La |
Вт'М2ср | ||||||
Euva .EtR.Es |
огр угла |
14 |
сад |
Датчик 1 |
Датчик 2 | ||
Напряжение датчика 1 |
мВ |
Переключатель 1 |
Переключатель 1 | ||||
Напряжение датчика 2 |
мВ | ||||||
Значение Ерг.-д |
м- | ||||||
Перекльоча-ель 2 |
Переключатель 2 | ||||||
Значение Е.а |
Вт/М* | ||||||
Значение Е$ |
Вт/м^ |
Рисунок 4 - Программа «БИОФОТ»
Откроется меню для выбора файлов, с возможностью указания пути к измеренным спектрам, выбрать файлы спектров, в окне программы появится график измеренных спектров в одной координатной сетке (рисунок 4).
-
8.4.1.9 Производим абсолютные измерения энергетических величин. Устанавливаем на оптическую ось Датчика 1 на ось источника и измеряем напряжение сигнала вольтметром при положении переключателя контроллера «Датчик 1». Если в спектре излучения имеются составляющие с длиной волны более 950 нм, измерения напряжения производят также и при установке «Датчика 2» на место «Датчика 1» (с помощью передвижной каретки с радиометрическими датчиками) и измеряем напряжение сигнала вольтметром при положении переключателя контроллера «Датчик 2». В окне (рисунок 5) вводим значения
напряжения с вольтметра.
| Ев | ограничениеугла
Напря жение датчика 1
0.01
рад мВ
Напряжение датчика 2
Диаметр диафрагмы
0005
мВ
м
Необходимость диафрагмы
Значение Ев
Диаоэагма нужна
Вт/м^ср
Рисунок 5 - Поле ввода значений напряжения с вольтметра
После установки значений напряжения в соответствующие поля, нажимают кнопку «Выполнить расчет» (рисунок 6).
СохранитьЗагрузить
Выполнит» расчет
Сп.»сок диафрагм
1в |
Нет д.-афслги» | |
ь> |
Нет дилрмги» | |
Ls |
00055 |
м |
Es |
0005 |
и |
Рисунок 6 - Выполнить расчет
-
8.4.1.10 На странице «Отчет» будет выведена таблица со значениями СПЭО, произвести сохранение спектра СПЭО.
-
8.4.1.11 Установить дейтериевую лампу из состава ВЭТ СПЭО. на расстоянии 400 мм.
выждать выхода лампы на рабочий режим (не менее 30 минут после включения) и повторить пункты с 8.4.1.2 по 8.4.1.10 и произвести измерения на длинах волн 200, 250, 300, 350. 400 нм. Рассчитать значения СПЭО в соответствии с условиями, установленными на рисунке
7.
’•с-е’ 0--е*
Условия ихмвоения Освеиавн>юст» )0С «« Рас сто*»е 04 и Ршмеры источника cvM РОТ и ■•кота и Дкммта Ч лиафрапм а»"~и®В) |
Subt2j5-OO 29-9 7 5 ррс (^7 Список диаэдаг и | |||
Яркост» источник» 14ОСО0 |
1* |
he; диадеми» | ||
>гм»н> лллме-р |
IX |
Не? ддеэрагм». | ||
£pev« мхпеэич*» 10000 с |
и* |
ооом |
и | |
jkm сг*<тр* |
и |
0004 |
Спжтс
МО 300 400 МО |
«ОС ?оо toe |
900 1000 TM0 1200 1300 1400 1500 1400 | ||||
1 Ев] оер*---<т^с угм Напряжение 1 |
001 |
РА* мВ |
Aii'*«w. 1 П-рж-—— - 1 |
Ддпшв.2 П-р,.,.- — • 1 | ||
-э-рв•twee 2 |
wt | |||||
Диаметр аиаерыи» |
0004 |
ы | ||||
чеобниимоста диаарап» |
Д-адеагиа «,-«~а | |||||
Значение Е» |
В- н'ср | |||||
Ем j э*ран*»«-<-и* >тла |
14 |
РМ |
л»>чи« ! |
Да’чи,г | ||
Пер«л-с* |
Перес.**©**»»*» 1 | |||||
Ж«пр дл'тагеэ 1 |
262 А |
«8 |
Ю |
[ Ю | ||
•*апр<же-ие 2 |
Г i~J |
V» |
Г<©еялрс-^г»лш 2 |
Перемс-мчи 2 | ||
Значение Ей |
С 0051 |
Ь.Х? |
1 • 1 |
| iTi -1 |
ТИП ОПФОЮСТМ
Рисунок 7
-
8.4.1.12 Установить эталонный полупроводниковый источник света из состава эталона, выждать выхода источника света на рабочий режим (не менее 10 минут после включения) и повторить пункты с 8.4.1.2 по 8.4.1.10. и произвести не менее п=5 измерений на длинах волн 410, 450, 500, 550, 600, 650, 700, 750 нм.
-
8.4.1.13 За результат измерений СПЭО принимают среднее арифметическое результатов измерений, полученных согласно 8.4.1.5 и 8.4.1.11 на длинах волн 200, 250, 300, 350, 400, 500, 600, 800, 1000, 1200, 1400, 1500, 1650 нм, рассчитанное по формуле (1):
£>А) = ------, (1)
п
гкЕ^) - значения СПЭО, измеренные установкой на длине волны X, Вт/м3;
i - номер измерения;
п - количество измерений.
-
8.4.1.14 Установка считается прошедшей операцию поверки, если в диапазоне длин волн от 200 до 1650 нм диапазон измерений СПЭО составляет от 3 -104 до 5107 Вт/м3.
8.4.2 Расчет пределов допускаемой относительной погрешности измерений СПЭО в диапазоне длин волн от 200 до 1650 нм
-
8.4.2.1 Относительную погрешность измерений СПЭО §Слэо/W» %’ вычисляют отдельно для каждой длины волны X (200, 250, 300, 350, 400, 500, 600, 800, 1000, 1200, 1400, 1500, 1650 нм) по формуле (2):
5cn3o.1W=^^-^f^l00% (2)
E^Wгде £х(Х) - средние значения СПЭО, рассчитанные по формуле (1), Вт/м3;
■^кэт - значения СПЭО эталонной лампы на длине волны X, указанные в сертификате калибровки, Вт/м3.
-
8.4.2.2 За относительную погрешность измерений СПЭО принимают максимальное значение 6спэо,(х), %, рассчитанное по формуле (2).
-
8.4.2.3 Установка признается прошедшей операцию поверки, если допускаемая относительная погрешность измерений СПЭО в диапазоне длин волн от 200 до 350 нм включ. не превышает ± 10 %, в диапазоне длин волн св. 350 до 1650 нм не превышает ± 8 %.
9 Оформление результатов поверки
-
9.1 Результаты измерений поверки заносятся в протокол (форма протокола приведена в приложении А настоящей методики поверки).
-
9.2 Установка, прошедшая поверку с положительным результатом, признается годной и допускается к применению. На неё выдаётся свидетельство о поверке установленной формы с указанием полученных по п.п. 8.4.1 - 8.4.2 фактических значений метрологических характеристик установки и наносят знак поверки (место нанесения указано в описании типа) согласно Приказу Министерства промышленности и торговли Российской Федерации №1815 от 02.07.2015 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке».
-
9.3 Установка, прошедшая поверку с отрицательным результатом, признается непригодной, не допускается к применению. На неё выписывают «Извещение о непригодности» с указанием причин в соответствии с требованиями Приказа Министерства промышленности и торговли Российской Федерации №1815 от 02.07.2015.
Начальник лаборатории ФГУП «ВНИИОФИ»
Начальник лаборатории ФГУП «ВНИИОФИ»
Ведущий инженер ФГУП «ВНИИОФИ»
М.В. Солодилов
ПРИЛОЖЕНИЕ А (Обязательное) К Методике поверки МП 067.М4-19 «ГСИ. Установка радиометрическая «БИОФОТ». Методика поверки»
ПРОТОКОЛ первичной (периодической) поверки от «________»________________20__г.
Средство измерений: Установка радиометрическая БИОФОТ
наименование средства измерений, тип
Заводской номер №02 __________________________________________________________
заводской номер средства измерений
Принадлежащее_______________________________________________________________
наименование юридического лица, ИНН
Поверено в соответствии с методикой поверки МП 067.М4-19 «ГСИ. Установка радиометрическая «БИОФОТ». Методика поверки», утвержденной ФГУП «ВНИИОФИ» «25» ноября 2019 г.
наименование документа на поверку, кем утвержден (согласован), дата
С применением эталонов___________________________________________________________
наименование, заводской номер, разряд, класс точности или погрешность
При следующих значениях влияющих факторов:______________________________________
приводят перечень и значения влияющих факторов
-
- температура окружающей среды, °C ___________
-
- относительная влажность воздуха, % ___________
-
- атмосферное давление, кПа ___________
-
- напряжение питающей сети, В ___________
-
- частота питающей сети, Гц ___________
Внешний осмотр:__________________________________________________________
Проверка идентификации программного обеспечения:
Таблица А.1 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) |
Значение | |
Идентификационное наименование ПО |
Ocean View |
БИОФОТ |
Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже |
1.6.7 |
1.0 |
Цифровой идентификатор ПО |
- |
- |
Опробование:______________________________________________________________
Получены результаты поверки метрологических характеристик:
Таблица А.2 - Метрологические характеристики
Характеристика |
Результат |
Требования методики поверки |
Диапазон измерений спектральной плотности энергетической освещенности (СПЭО) в диапазоне длин волн от 200 до 1650 нм, Вт/м3 |
ЗЮ4 до 5-Ю7 | |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений СПЭО, %, в диапазоне длин волн: от 200 до 350 нм включ. св. 350 до 1650 нм |
± 10 ±8 |
Рекомендации_____________________________________________________________
средство измерений признать пригодным (или непригодным) к применению
Исполнители:_______________________
должность
подпись
фамилия, инициалы
12