Методика поверки «Государственная система обеспечения единства измерений Комплекс программно-технический ПТК КМ-Дельта» (MП 2063-002-2019)
Федеральное государственное унитарное предприятие
«Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева» ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»
УТВЕРЖДАЮ
И.о. директора
Государственная система обеспечения единства измерений
Комплекс программно-технический ПТК КМ-Дельта Методика поверки МП 2063-002-2019
Руководитель проблемной лаборатории метрологического обеспечения компьютеризированных датчиков и ИИС ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»
, Р.Е. Тайманов «16» декабря 2019 г.
г. Санкт-Петербург 2019 г.
Настоящая методика поверки распространяется на комплекс программно-технический ПТК КМ-Дельта (далее - ПТК КМ-Дельта или комплекс) и устанавливает методы и средства его первичной поверки перед вводом в эксплуатацию или после ремонта и периодической поверки в процессе эксплуатации.
Поверке подлежат съемный блок управления ПИЖМ.468222.004 (далее - БУ) и модули контроля линейных перемещений ПИЖМ.401264.024 (далее - МКЛП), входящие в комплект поставки ПТК КМ-Дельта, а также БУ и МКЛП из состава ЗИП.
Интервал между поверками - четыре года.
Методикой поверки не предусмотрена возможность проведения поверки отдельных измерительных каналов и (или) отдельных измерительных блоков из состава средства измерений для меньшего числа измеряемых величин или на меньшем числе поддиапазонов измерений.
В настоящей методике поверки использованы следующие сокращения:
БУ - блок управления;
МКЛП - модуль контроля линейных перемещений;
ПК - персональный компьютер;
ПО - программное обеспечение.
1 Операции поверки-
1.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1
Наименование операций |
Номер пункта методики поверки |
Обязательность проведения операции | |
при первичной поверке |
при периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
Да |
Да | |
2 Опробование |
Да |
Да | |
2.1 Проверка контрольной суммы ПО ПТК КМ-Дельта 460.ПИЖМ.00254-01 |
Да |
Да | |
2.2 Проверка версии ПО блока управления |
Да |
Да | |
2.3 Проверка общего функционирования |
Да |
Да | |
3 Определение основной абсолютной погрешности измерений в диапазоне перемещения МКЛП при монтаже |
6.3 |
Да |
Да |
-
1.2 Если при проведении той или иной операции поверки получен отрицательный результат, дальнейшая поверка прекращается.
-
2.1 При проведении поверки применяются средства, указанные в таблице 2.
Таблица 2
Номер пункта методики поверки |
Наименование основного или вспомогательного средства поверки. Требования к средству поверки. Основные метрологические или технические характеристики |
6.3 |
Прибор для поверки измерительных головок и датчиков Optimar 100 (рег. № 36893-08): диапазон измерений от 0 до 100 мм, предел допускаемой абсолютной погрешности (0,2 + L/100) мкм, где L в мм |
6.2.2, 6.2.3, 6.3 |
Источник питания постоянного тока Б5-71/3М (рег. № 44658-10), диапазон установки и измерения выходного напряжения постоянного тока от 0,01 до 75,00 В, пределы допускаемой абсолютной погрешности установки выходного напряжения в режиме стабилизации напряжения ±(0,002 иуст + 0,15) В, где иуст - установленное значение напряжения |
4, 6 |
Измеритель влажности и температуры ТКА-ТВ (рег. № 19924-00): диапазон измерений относительной влажности от 10 до 98 %, пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения влажности ±5 %; диапазон измерений температуры от 1 до 50 оС, пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения температуры ±0,5 оС Барометр-анероид метеорологический БАММ-1 (рег. № 5738-76): диапазон измерений атмосферного давления от 80 до 106 кПа, пределы допускаемой основной погрешности ± 0,2 кПа |
6.2, 6.3 |
Вспомогательное средство: Персональный компьютер с операционной системой Windows 7 или более поздней версией и свободным ПО «MD5 File Cheker» |
6.3 |
Вспомогательное средство: Переходник ПИЖМ.711361.071 |
-
2.2 Допускается применять аналогичные средства поверки, обеспечивающие определение метрологических характеристик с требуемой точностью.
-
2.3 Применяемые средства поверки (средства измерений) должны быть поверены и иметь действующие свидетельства о поверке.
-
3.1 При работе необходимо соблюдать «Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок».
-
3.2 К поверке допускаются лица, изучившие эксплуатационную документацию на ПТК КМ-Дельта, имеющие допуск для работы с электроаппаратурой напряжением до 1000 В и прошедшие необходимый инструктаж по технике безопасности.
-
4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:
-
- температура окружающего воздуха, °С от +18 до +22;
-
- относительная влажность воздуха, % от 45 до 80;
-
- атмосферное давление, кПа от 84,0 до 106,7.
-
5.1 Общие положения
-
5.1.1 Перед проведением поверки необходимо ознакомиться с руководством по эксплуатации комплекса ПИЖМ.421447.001РЭ и руководством оператора 460.ПИЖМ.00254-01 34.
-
-
5.2 Распаковка
-
5.2.1 Извлечь блок управления ПИЖМ.468222.004 (БУ) и 8 МКЛП ПИЖМ.401264.024
-
(МКЛП) из кейса, входящего в состав упаковки комплекса. Извлечь БУ и МКЛП из кейса ЗИП.
-
5.2.2 Выдержать поверяемые БУ и МКЛП не менее 2 часов при условиях, указанных в п. 4.1.
-
5.3 Установка программного обеспечения ПО ПТК КМ-Дельта
-
5.3.1 Установить на ПК ПО «Программное обеспечение ПТК КМ-Дельта» 460.ПИЖМ.00254-01. Для этого с соответствующего компакт-диска, входящего в комплект поставки комплекса, скопировать файл «КМ_Дельта_М.ехе» в любую созданную папку, в которой должна находиться программа (например, в папку C:\Desktop\l 1ТК КМ-Дельта).
-
5.3.2 Осуществить пробный запуск программы, запустив исполняемый файл «КМ_Дельта_М.ехе» из папки, в которой находится программа. При этом появится информационное сообщение с приглашением загрузок настроек из отдельного, ранее сохраненного файла (см. рисунок 1). Нажать «Нет».
-
Рисунок 1
-
5.3.3 Происходит активация главного окна программы. Внешний вид основного окна программы при начальном запуске представлен на рисунке 2.
Рисунок 2
Появление основного окна программы свидетельствует об успешной установке ПО ПТК КМ-Дельта. Закрыть программу, нажав кнопку «Закрыть» в правом верхнем углу окна или выбрав пункт меню «Файл» - «Выход».
5.4 Подготовка средств поверки и запись параметров условий окружающей среды
-
5.4.1 Проверить наличие свидетельств о поверке или знаков поверки для средств измерений, используемых для поверки.
-
5.4.2 Подготовить к работе средства поверки в соответствии с требованиями их эксплуатационной документации.
-
5.4.3 Перед началом поверки измерить и занести в протокол поверки значения параметров условий окружающей среды (температура воздуха, относительная влажность воздуха и атмосферное давление).
-
6.1 Внешний осмотр
-
6.1.1 Внешний осмотр комплекса проводится визуально.
-
6.1.2 При внешнем осмотре должно быть установлено:
-
-
- отсутствие механических повреждений и загрязнений, влияющих на правильность функционирования комплекса и его метрологические характеристики;
-
- наличие маркировки на БУ и МКЛП;
-
- сохранность пломбировочного скотча на БУ и пломбировочной проволоки и свинцовой пломбы на МКЛП;
-
- соответствие заводских номеров БУ и МКЛП комплекса заводским номерам, указанным в формуляре ПИЖМ.421447.001ФО;
-
- соответствие заводских номеров БУ и МКЛП из состава ЗИП комплекса, указанным в формуляре.
-
6.1.3 Результаты внешнего осмотра комплекса считаются положительными, если выполняются все перечисленные выше требования.
-
6.2 Опробование
-
6.2.1 Проверка контрольной суммы ПО ПТК КМ-Дельта 460.ПИЖМ.00254-01
-
6.2.1.1 Для проверки контрольной суммы по алгоритму MD5 требуется любое программное обеспечение, выполняющее данную проверку. На рисунках 3 - 6 приведен пример проверки контрольной суммы с использованием свободного программного обеспечения «MD5 File Cheker».
-
6.2.1.2 Установить на ПК и активировать программное обеспечение «MD5 File Cheker», откроется окно программы, как представлено на рисунке 3.
-
6.2.1.3 Нажать «Обзор» и указать в папке с программой исполняемый файл «КМ_Дельта_М.ехе» (см. рисунок 4), затем последовательно нажать кнопки «Открыть» и «Рассчитать».
-
6.2.1.4 Программное обеспечение «MD5 File Cheker» проведет расчет контрольной суммы, и отобразит результат, как представлено на рисунке 5.
-
6.2.1.5 Ввести контрольную сумму (цифровой идентификатор) ПО ПТК КМ-Дельта 460.ПИЖМ.00254-01 из таблицы 3 формуляра ПИЖМ.421447.001ФО в строку «Введите контрольную MD5 сумму» (см. рисунок 5) и нажать кнопку «Проверить».
-
-
Рисунок 3
Рисунок 4
Рисунок 5
При совпадении рассчитанной контрольной суммы и значения контрольной суммы ПО, указанного в таблице 3 формуляра, появится сообщение, приведенное на рисунке 6.
-
6.2.1.6 Результат проверки контрольной суммы ПО ПТК КМ-Дельта считается положительным, если рассчитанная контрольная сумма соответствует указанной в таблице 3 формуляра.
Рисунок 6
-
6.2.2 Проверка версии ПО блока управления
-
6.2.2.1 Для проверки версии ПО блока управления необходимо обеспечить Ethernet-соединение блока управления и персонального компьютера. Для этого следует осуществить следующие действия:
-
а) Подключить к разъему Ethernet блока управления персональный компьютер при помощи кросс-кабеля Ethernet.
б) Подключить источник питания постоянного тока с номинальным выходным напряжением 24 В (допускаемый диапазон значений выходного напряжения в пределах от 20 до 28 В) к БУ к клеммам соединителя ХР5 в соответствии с маркировкой, нанесенной на шильде, расположенном на лицевой поверхности БУ (см. рисунок 7). Включить источник питания.
Блок управления nuwu АС-ЯШ ЛЛА
Рисунок 7
в) В настройках ПК, в свойствах протокола интернета версии 4 (TCP/IPv4) на вкладке «Общие», должно быть выбрано (см. рисунок 8):
«Использовать следующий IP-адрес»;
значения первых трех октетов IP-адреса ПК, разделенных точками, должны быть одинаковыми со значениями первых трех октетов IP-адреса, записанного в формуляре КМ-Дельта;
значение маски подсети должно быть равно «255.255.0.0».
Подтвердить изменения настроек ПК, нажав кнопку «OK».
Рисунок 8
-
6.2.2.2 Активировать ПО ПТК КМ-Дельта. Выбрать пункт меню «Файл» -«Соединить». Проверка версии ПО блока управления осуществляется проверкой значения версии, отображаемой в нижней информационной строке основного окна (см. рисунок 9).
-
6.2.2.3 Результат проверки версии ПО БУ считается положительным, если в нижней информационной строке основного окна отображается: «Версия: 18».
Рисунок 9
-
6.2.2.4 Выбрать пункт меню «Файл» - «Разъединить». Закрыть ПО ПТК КМ-Дельта. Выключить питание БУ.
-
6.2.2.5 Проверка версии ПО блока управления из комплекта ЗИП комплекса осуществляется аналогичным образом после проведения поверки основного комплекта ПТК КМ-Дельта.
-
6.2.3 Проверка общего функционирования
-
6.2.3.1 Подключить МКЛП ко входам ХР7...ХР14 БУ в соответствии с маркировкой, нанесенной на лицевой поверхности БУ (рисунок 7). С МКЛП снять заглушки.
-
6.2.3.2 Подать питание на БУ. Активировать ПО ПТК КМ-Дельта.
-
6.2.3.3 Выбрать пункт меню «Файл» - «Соединить». Убедиться, что на экране ПК появилась информация о значении перемещения в виде столбчатой диаграммы и в цифровом виде от всех МКЛП (см. рисунок 10).
-
Рисунок 10
-
6.2.3.4 Выбрать пункт меню «Файл» - «Разъединить», а затем «Настройка» -«Параметры ПТК КМ-Дельта». Появится окно «Параметры ПТК-КМ-Дельта».
-
6.2.3.5 В окне «Параметры ПТК КМ-Дельта» в «Параметрах отображения» выбрать: значения - «абсолютные»; максимум, мкм, - «11000»; минимум, мкм - «-1000» (см. рисунок 11).
Рисунок 11
-
6.2.3.6 Нажать кнопку «Установить». Появится информационное сообщение «Параметры успешно установлены». Нажать «ОК». Далее появится информационное сообщение «Сохранить настройки ПТК КМ-Дельта в отдельный файл?». Нажать «Нет». Появится информационное сообщение: «Параметры ПТК КМ-Дельта будут сохранены в файл по умолчанию». Нажать «ОК». После этих действий основное окно программы приобретет вид, показанный на рисунке 12.
Рисунок 12
Примечание. После нажатия кнопки «Установить» новые параметры отображения информации о значении перемещения сохраняются в файле «config.ini» в той же папке, в которой находится файл «КМ_Дельта_М.ехе». Поэтому при повторном запуске программы действия по п.п. 6.2.3.4 - 6.2.3.6 выполнять не нужно.
-
6.2.3.7 Выбрать пункт меню «Файл» - «Соединить». В окне появится отображение сигналов, поступающих от МКЛП (см. рисунок 13).
Рисунок 13
-
6.2.3.8 Проверить, что при перемещении штока каждого МКЛП из одного крайнего положения в другое, происходящего за счет надавливания на него, на ПК отображаются значения абсолютного перемещения в виде столбчатой диаграммы и численного значения в пределах от минус 1000 до плюс 11000 мкм; при этом минимальное и максимальное значение показаний, отображаемых на ПК, находится в пределах от минус 1000 до плюс 1000 мкм и от 9000 до 11000 мкм соответственно.
-
6.2.3.9 Результаты проверки общего функционирования считаются положительными, если выполняются требования, приведенные в п. 6.2.3.8.
-
6.2.3.10 Выбрать пункт меню «Файл» - «Разъединить». Закрыть ПО ПТК КМ-Дельта. Отключить питание БУ, отсоединить МКЛП от БУ.
-
6.2.3.11 Проверка общего функционирования блока управления и МКЛП из комплекта ЗИП комплекса осуществляется аналогичным образом (за исключением операций по п.п. 6.2.3.3 - 6.2.3.7) после проведения поверки основного комплекта ПТК КМ-Дельта.
-
6.3 Определение метрологических характеристик
-
6.3.1 Общие положения
-
6.3.1.1 Определение метрологических характеристик по п. 6.3.2 проводить для каждого МКЛП из состава основного комплекта ПТК КМ-Дельта.
-
6.3.1.2 Определение метрологических характеристик БУ и МКЛП из комплекта ЗИП комплекса осуществляется аналогичным образом после проведения поверки основного комплекта ПТК КМ-Дельта.
-
-
6.3.2 Определение основной абсолютной погрешности измерения перемещений
-
6.3.2.1 Подключить МКЛП к входу БУ в соответствии с маркировкой, нанесенной на лицевой поверхности БУ.
-
6.3.2.2 Установить МКЛП в Optimar 100, используя переходник ПИЖМ.711361.071. Чертеж переходника приведен в приложении А.
-
-
Схема крепления МКЛП на приборе Optimar 100 приведена в приложении Б. На ней также показана схема измерений.
-
6.3.2.3 Включить питание БУ. Активировать ПО ПТК КМ-Дельта.
-
6.3.2.4 Выбрать пункт меню «Файл» - «Соединить».
-
6.3.2.5 Подвести шток Optimar 100 к штоку МКЛП до установления значения столбчатой диаграммы (5100±0,5) мкм.
-
6.3.2.6 Зафиксировать в протоколе показания ПТК КМ-Дельта, отображаемые в основном окне программы, и показания Optimar 100.
-
6.3.2.7 Провести аналогичные измерения для значений 5740, 6380, 7020, 7660 и 8300 мкм (прямой ход, далее - ПХ) и для значений 8300, 7660, 7020, 6380, 5740, 5100 мкм (обратный ход, далее - ОХ). Результаты занести в протокол.
-
6.3.2.8 Закрыть ПО ПТК КМ-Дельта. Отключить питание БУ.
-
6.3.2.9 Отключить МКЛП от БУ, уложить МКЛП в кейс.
-
6.3.2.10 Обработать данные, занесенные в протокол:
для каждой j-ой точки для каждого i-ого МКЛП определить и внести в таблицу, приведенную в приложении В, действительные значения перемещений lj действ и абсолютных погрешностей Alj, получаемых при прямом и обратном ходе, по формулам:
lj
действ = l1 действ +
1000 • (lj Optimar - 11 Optimar)
Alj = lj КМ-Дельта - lj действ,
где l1 действ принимается равным 5100 мкм,
(1)
(2)
lj Optimar и lj км-Дельта - перемещения, измеренные Optimar 100 и ПТК КМ-Дельта в j-ой точке соответственно.
-
6.3.2.11 За абсолютную погрешность МКЛП Д1 принимается наибольшее значение (по модулю) погрешностей Д| для i-ого датчика.
-
6.3.2.12 Результаты поверки считать положительными, если:
-
• цена единицы наименьшего разряда кода составляет 0,5 мкм;
-
• основная абсолютная погрешность измерений перемещения для всех МКЛП не превышает по модулю 10 мкм.
-
7.1 При проведении поверки составляется протокол поверки, в котором указывается соответствие ПТК КМ-Дельта предъявляемым к нему требованиям. Рекомендуемая форма протокола поверки приведена в приложении В.
-
7.2 ПТК КМ-Дельта, удовлетворяющий требованиям методики поверки, признается годным к применению.
-
7.3 Положительные результаты поверки оформляются свидетельством о поверке по установленной форме.
-
7.4 При отрицательных результатах поверки применение ПТК КМ-Дельта запрещается и выдается извещение о непригодности.
-
7.5 Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
ИЛ № подл. Пода и дата \Взам. инд. N° \ ИЛ. N° дцбл.\ Подо и дата I I Спрай. № | Перб. прййён.
(обязательное)
Схема крепления МКЛП на приборе Optimar 100 и схема измерений-
1 - Optimar 100 2 - Рукоятка тонкой и грубой подачи
-
3 - Измерительный шток Optimar 100
-
4 - Переходник ПИЖМ.711361.071
-
5 - Измерительный шток МКЛП 6 - МКЛП
-
7 - Блок управления ПИЖМ.468222.004
-
8 - ПК с ПО ПТК КМ-Дельта 460.ПИЖМ.00254-01
-
9 - ПК из состава Optimar 100
(рекомендуемое)
Форма протокола поверкиПРОТОКОЛ №______
поверки Комплекса программно-технического ПТК КМ-Дельта, зав. № ___________
-
1 Вид поверки: ..............................
-
2 Дата поверки: «___» _______ 20__г.
-
3 Поверка проведена по документу МП 2063-002-2019 «ГСИ. Комплекс программнотехнический ПТК КМ-Дельта. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 16 декабря 2019 г.
-
4 Средства поверки
№
п/п
Наименование СИ и ИО
Рег. номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений
Заводской номер
СИ и ИО
Номер свидетельства о поверке (аттестата) / срок действия поверки (аттестации)
1
2
3
-
5 Вспомогательные средства: Переходник ПИЖМ.711361.071.
-
6 Условия поверки
Температура окружающего воздуха, °С
Относительная влажность воздуха, %
Атмосферное давление, кПа
-
7 Результаты экспериментальных исследований
-
7.1 Внешний осмотр: _____________________________________________________
-
7.2 Результаты опробования: ______________________________________________
-
7.3 Результаты определения основной абсолютной погрешности
-
МКЛП № _______
Таблица
Задаваемое значение перемещения штока МКЛП, мкм |
Перемещение, измеренное ПТК КМ- Дельта 1 КМ-Дельта, мкм |
Перемещение, измеренное Optimar 100 lj Optimar, мм |
Действительное значение перемещения lj действ, мкм |
Абсолютная погрешность Alj, мкм |
Прямой и обратный ход (ПХ и ОХ) |
5100 |
ПХ | ||||
5740 |
ПХ | ||||
6380 |
ПХ | ||||
7020 |
ПХ | ||||
7660 |
ПХ | ||||
8300 |
ОХ | ||||
8300 |
ОХ | ||||
7660 |
ОХ | ||||
7020 |
ОХ | ||||
6380 |
ОХ | ||||
5740 |
ОХ | ||||
5100 |
ОХ |
Заключение: на основании результатов первичной (периодической) поверки ПТК КМ-Дельта зав. №_______________ признан соответствующим (не соответствующим) метрологическим
требованиям, установленным в описании типа, и пригодным (непригодным) к применению в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений.
Дата очередной поверки_____________
Поверитель: ________________
Дата поверки: _______________