Методика поверки «ΤΕΡΜΟΠΡЕОБРАЗОВАТЕЛИ С УНИФИЦИРОВАННЫМ ВЫХОДНЫМ СИГНАЛОМ ТПУ-205» (НКГЖ.411611.009ΜΠ)

СОГЛАСОВАНО

М.С. Казаков

» О*Г 2020 г.

Методика поверки

НКГЖ.411611.009МП г. Москва 2020 г.

• 1 Вводная часть

• 2 Операции поверки

• 3 Средства поверки

• 4 Требования к квалификации поверителей

• 5 Требования безопасности

• 6 Условия поверки

• 7 Подготовка к поверке

• 8 Проведение поверки

• 9 Оформление результатов поверки

• 1.1 Настоящая методика поверки распространяется на термопреобразователи с унифицированным выходным сигналом ТПУ-205 (далее по тексту - ТПУ-205) и устанавливает методы, а также средства их первичной и периодической поверок.

• 1.2 Настоящая методика поверки может быть применена при калибровке ТПУ-205.

• 1.3 Интервал между поверками составляет два года; 6 мес. для ТПУ-205 с ТП с верхним пределом диапазона измерений св. 1100 °C.

• 2.1 При проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки

• 3.1 При проведении поверки рекомендуется применять средства поверки, приведённые в таблице 2.

• 3.2 Применяемые средства поверки должны быть исправны, средства измерений поверены и иметь действующие документы о поверке. Испытательное оборудование должно быть аттестовано.

Таблица 2 - Средства поверки

• 4.1 К проведению поверки допускают лица, изучившие настоящую методику, руководства по эксплуатации на ТПУ-205 и средства поверки.

• 4.2 К проведению поверки допускают лица, являющиеся специалистами органа метрологической службы, юридического лица или индивидуального предпринимателя, аккредитованного на право поверки, непосредственно осуществляющие поверку средств измерений.

• 4.3 Поверитель должен пройти инструктаж по технике безопасности.

• 5.1 При поверке ТПУ-205 выполняют требования техники безопасности, изложенные в документации на применяемые средства поверки и оборудование.

• 6.1 Условия проведения поверки:

• 1) температура окружающего воздуха, °C

  от плюс 15 до плюс 25;

  от 30 до 80;

  от 84,0 до 106,7 (от 630 до

  24±0,48;

• 2) относительная влажность воздуха, %

• 3) атмосферное давление, кПа (мм рт.ст.) 800);

• 4) напряжение питания постоянного тока, В

• 5) внешние электрические и магнитные поля должны отсутствовать или находиться в пределах, не влияющих на работу ТПУ-205;

• 6) вибрация, тряска, удары, влияющие на работу ТПУ-205, должны отсутствовать;

• 7) время выдержки ТПУ-205 во включенном состоянии 1 ч.

• 6.2 Для контроля температуры окружающей среды и относительной влажности воздуха используют преобразователь температуры и влажности измерительный РОСА-10.

• 6.3 Для контроля атмосферного давления используют преобразователь давления измерительный АИР-20/М2-Н модель 030.

• 6.4 Для питания ТПУ-205 используют источник питания постоянного тока БП 906.

• 6.5 Для контроля напряжения питания используют вольтметр универсальный В7-78/1.

• 7.1 Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные работы:

• - изучают эксплуатационные документы на поверяемые ТПУ-205, а также руководства по эксплуатации на применяемые средства поверки;

• - выдерживают ТПУ-205 в условиях окружающей среды, указанных в п. 6.1 1)...6.1 3), не менее 4 ч;

• - подготавливают к работе средства поверки и выдерживают во включенном состоянии в соответствии с указаниями руководств по эксплуатации.

• 8.1 Внешний осмотр

  • 8.1.1 При внешнем осмотре устанавливают отсутствие механических повреждений, правильность маркировки, проверяют комплектность.

При наличии дефектов покрытий, влияющих на работоспособность ТПУ-205, несоответствия комплектности, маркировки определяют возможность их дальнейшего применения.

• 8.1.2 У каждого ТПУ-205 проверяют наличие паспорта с отметкой ОТК.

Результаты внешнего осмотра считают положительными, если отсутствуют механические повреждения, маркировка и комплектность соответствуют требованиям эксплуатационной документации, в наличии имеется паспорт с отметкой ОТК.

• 8.2 Проверка электрической прочности изоляции

Проверку электрической прочности изоляции производят с помощью установки для проверки электрической безопасности GPI-745A (далее - установка), позволяющей поднимать напряжение равномерно ступенями, не превышающими 10 % значения испытательного напряжения, в следующей последовательности:

• 1) Подключают установку к ТПУ-205 согласно руководству по эксплуатации.

• 2) Заземляют используемые приборы.

• 3) Подготавливают и включают установку в соответствии с руководством по эксплуатации.

• 4) Подают испытательное напряжение практически синусоидальной формы частотой от 45 до 65 Гц в соответствии с руководством по эксплуатации при температуре окружающего воздуха (20±5) °C и относительной влажности от 30 до 80 % 500 В между объединёнными цепью питания, входными, выходными цепями и корпусом.

Испытательное напряжение следует повышать, начиная с нуля или со значения, не превышающего номинальное напряжение цепи, до испытательного в течение не более 30 с.

Погрешность измерения испытательного напряжения не должна превышать ± 5 %.

• 5) Изоляцию выдерживают под действием испытательного напряжения в течение 1 мин.

• 6) Затем напряжение снижают до нуля или значения, не превышающего номинальное, после чего установку отключают.

Результаты считают положительными, если не произошло пробоев и поверхностного перекрытия изоляции.

• 8.3 Проверка электрического сопротивления изоляции

  • 8.3.1 Проверку электрического сопротивления изоляции производят с помощью мегаомметра Ф4102/1-1М в следующей последовательности:

• 1) Подключают мегаомметр к ТПУ-205 согласно их руководствам по эксплуатации.

• 2) Заземляют используемые приборы.

• 3) Подготавливают и включают мегаомметр в соответствии с его руководством по эксплуатации.

• 4) Подают испытательное напряжение 100 В между цепью питания, входными, выходными цепями и корпусом.

Результаты считают положительными, если электрическое сопротивление изоляции не менее 20 МОм.

• 8.4 Опробование

  • 8.4.1 Опробование

    • 8.4.1.1 Проверку работоспособности проводят в следующей последовательности:

• 1) Подключают ТПУ-205 к калибратору-измерителю унифицированных сигналов «ЭЛЕМЕР-ИКСУ-2012» (или источнику питания постоянного тока БП 906 и «ЭЛЕМЕР-ИКСУ-2012»);

• 2) включают ТПУ-205 в соответствии с руководствами по эксплуатации.

Результаты считают положительными, если измеренное значение температуры соответствует температуре в помещении.

• 8.4.1.2 Проверяют и, при необходимости, производят подстройку «нуля» в следующей последовательности:

• 1) помещают первичный преобразователь ТПУ-205 в калибратор, термостат или печь;

• 2) устанавливают в калибраторе, термостате или печи температуру, соответствующую нижнему пределу измерений; после выхода калибратора, термостата или печи на заданную температуру выдерживают ТПУ-205 при данной температуре в течение не менее 15 мин;

• 3) при необходимости с помощью потенциометра «О» устанавливают выходной ток, соответствующий (4,000±0,005) мА.

• 8.4.1.3 Проверяют и, при необходимости, производят подстройку верхнего предела измерений в следующей последовательности:

• 1) помещают первичный преобразователь ТПУ-205 в калибратор, термостат или печь.

• 2) устанавливают в калибраторе, термостате или печи температуру, соответствующую верхнему пределу измерений; после выхода калибратора, термостата или печи на заданную температуру выдерживают ТПУ-205 при данной температуре в течение не менее 15 мин;

• 3) при необходимости с помощью потенциометра «Д» устанавливают выходной ток, соответствующий (20,000±0,005) мА;

• 4) повторяют процедуры по п. 8.4.1.2, если проводилась подстройка «нуля», то повторяют также и процедуры по п. 8.4.1.3.

• 8.5 Определение метрологических характеристик

  • 8.5.1 Определение метрологических характеристик заключается в определении основной приведенной к диапазону измерений погрешности (далее - основная погрешность).

  • 8.5.2 Основную погрешность определяют в пяти контрольных отметках, соответствующих 5, 25, 50, 75, 95 % диапазона измерений температуры.

  • 8.5.3 При поверке Г11У-205 с помощью термостата или калибратора помещают первичный преобразователь 111У-205 в калибратор или термостат на глубину не менее 160 мм, если калибратор или термостат - сухоблочный и на глубину не менее 100 мм, если калибратор или термостат - жидкостный.

При поверке 111У-205 с длиной монтажной части первичного преобразователя от 10 до 120 мм помещают первичный преобразователь ТПУ-205 в термостат с помощью приспособления для крепления на длину не менее минимальной длины погружения эталонного термометра.

• 8.5.4 Определение основной погрешности проводят в следующей последовательности:

• 1) Подключают ТПУ-205 к калибратору-измерителю унифицированных сигналов «ЭЛЕМЕР-ИКСУ-2012» (или источнику питания постоянного тока БП 906 и «ЭЛЕМЕР-ИКСУ-2012»).

• 2)  Включают ТПУ-205 и основные средства поверки в соответствии с руководствами по эксплуатации.

• 3)  Помещают первичный преобразователь ТПУ-205 в калибратор, термостат или печь в соответствии с п. 8.5.3.

• 4)  Устанавливают в калибраторе, термостате или печи температуру, соответствующую поверяемой точке.

• 5)  После выхода калибратора, термостата или печи на заданную температуру выдерживают ТПУ-205 при данной температуре в течение не менее 15 мин.

• 6)  Температуру в калибраторе, термостате или печи измеряют с помощью эталонного термометра сопротивления или преобразователя термоэлектрического.

• 7) С помощью «ЭЛЕМЕР-ИКСУ-2012» измеряют выходной ток I_BMX.i ТПУ-205.

• 8)  Определяют измеряемую температуру Т, в проверяемой точке по формуле

  
  

  (8.1)

где 1_вых1 - измеренное значение унифицированного выходного сигнала, соответствующее измеряемой температуре Tj, мА;

1н, 1в - нижний и верхний пределы диапазона унифицированного выходного сигнала, Т_и, Тв мА;

- нижний и верхний пределы диапазона измерений температуры, °C.

• 9) Рассчитывают значение основной приведенной погрешности по формуле

  

  • 100 %,

(8.2)

где Ti - значение температуры, рассчитанное по формуле (8.1), °C;

Т₃ - температура в калибраторе, термостате или печи, °C;

Тн, Тв - нижний и верхний пределы диапазона измерений температуры, °C.

Результаты считают положительными, если полученные значения основной приведенной погрешности измерений не превышают соответствующих пределов допускаемой основной приведенной погрешности.

Примечание - Допускается основную приведенную погрешность определять в двух точках, соответствующих 5 и 95 % диапазона измерений для ТПУ-205 с первичными преобразователями типа ТС и в трех точках, соответствующих 5, 50, 95 % диапазона измерений температуры для ТПУ-205 с первичными преобразователями типа ТП, при предварительной проверке нелинейности ИП с помощью «ЭЛЕМЕР-ИКСУ-2012» с допускаемым отклонением не более 0,5 от основной приведенной погрешности ТПУ-205. Нелинейность ИП проверяют при определении основной приведенной погрешности методике по п. 8.5.5.

• 8.5.5 Проверка нелинейности ИП

  • 8.5.5.1 Для проверки нелинейности ИП при работе с входными сигналами от ТС выполняют следующие операции.

• 1) «ЭЛЕМЕР-ИКСУ-2012» подготавливают к работе в режиме эмуляции температур, соответствующих входным сигналам от ТС, например, с НСХ Pt 100, и подключают его ко входам ИП.

• 2) Выдерживают ТПУ-205 в таком состоянии в течение 15 мин.

• 3) Поочередно устанавливают с помощью «ЭЛЕМЕР-ИКСУ-2012» значения эмулируемой (действительной 7j) температуры, равные 5, 25, 50, 75 и 95 % от диапазона измерений.

• 4) Производят измерение выходного токового сигнала ИП в каждой из проверяемых точек и по формуле (8.1) рассчитывают соответствующее значение измеряемой температуры.

• 5) Определяют значение абсолютной погрешности измеряемой температуры в каждой из проверяемых точек по формуле

ДТ =   - Т_д,                                     (8.3)

где Т, - значение температуры, рассчитанное по формуле (8.1), °C;

Т_д - эмулируемое (действительное) значение, установленное с помощью «ЭЛЕМЕР-ИКСУ-2012», °C.

• 6) Рассчитывают значение основной приведенной погрешности по формуле (8.2).

• 8.5.5.2 Для проверки нелинейности ИП при работе с входными сигналами от ТП выполняют следующие операции.

• 1) «ЭЛЕМЕР-ИКСУ-2012» подготавливают к работе в режиме эмуляции температур, соответствующих входным сигналам от ТП типа ТХА (К), и подключают его ко входам ИП соответствующим кабелем.

• 2) Выдерживают ТПУ-205 в таком состоянии в течение 15 мин.

• 3) Поочередно устанавливают с помощью «ЭЛЕМЕР-ИКСУ-2012» значения эмулируемой температуры, равные 5, 25, 50, 75 и 95 % от диапазона измерений.

• 4) Производят измерение выходного токового сигнала ИП в каждой из проверяемых точек и по формуле (8.1) рассчитывают соответствующее значение измеряемой температуры.

• 5) Определяют значение абсолютной погрешности измеряемой температуры в каждой из проверяемых точек по формуле (8.3).

• 6) Рассчитывают значение основной приведенной погрешности в каждой из проверяемых точек по формуле (8.2).

• 8.5.5.3 Нелинейность ИП определяют по значению наибольшего отклонения рассчитанных значений основной приведенной погрешности измеряемой температуры от линейной зависимости, при которой минимизируется значение этого отклонения в проверяемом диапазоне температур.

• 8.5.5.4 Результаты считают положительными, если полученные значения нелинейности ИП не превышают 0,5 предела соответствующих значений допускаемой основной приведенной погрешности ТПУ-205.

• 9.1 Положительные результаты поверки термопреобразователей с унифицированным выходным сигналом ТПУ-205 оформляют свидетельством о поверке по форме, установленной в документе «Порядок проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке», утвержденном приказом Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от 2 июля 2015 г. № 1815 и документе «Изменения, которые вносятся в приказ Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от 2 июля 2015 г. № 1815», утвержденном приказом Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от 28 декабря 2018 года № 5329 или отметкой в паспорте и нанесением знака поверки.

  • 9.1.1 Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и (или) в паспорт.

• 9.2 При отрицательных результатах поверки ТПУ-205 не допускаются к применению до выяснения причин неисправностей и их устранения.

После устранения обнаруженных неисправностей проводят повторную поверку, результаты повторной поверки - окончательные.

• 9.3 Отрицательные результаты поверки ТПУ-205 оформляют извещением о непригодности по форме, установленной в документе «Порядок проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке», утвержденном приказом Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от 2 июля 2015 г. № 1815 и документе «Изменения, которые вносятся в приказ Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от 2 июля 2015 г. № 1815», утвержденном приказом Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от 28 декабря 2018 года № 5329. свидетельство о предыдущей поверке аннулируют, а ТПУ-205 не допускают к применению.

Разработчики настоящей методики:

Заместитель начальника ОС и ТД ООО НПП «ЭЛЕМЕР»

Ю. А. Винокурова

Заместитель начальника отдела испытаний и поверки средств измерений ООО «ИЦРМ»

страница 12 из 12