Методика поверки «ГСИ. Тепловычислители ТБК-100 » (МП 12-221-2020)

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии Уральский научно-исследовательский институт метрологии - филиал Федерального государственного унитарного предприятия «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева» (УНИИМ - филиал ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»)

СОГЛАСОВАНО

OOd

епло

Сорокин

2020 г.

Екатеринбург 2020 ‘

Разработана: Уральским научно-исследовательским институтом метрологии - филиалом Федерального государственного унитарного предприятия «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им.Д.И.Менделеева» (УНИИМ - филиал ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева») и Обществом с ограниченной ответственностью «Теплобаланс» (ООО «Теплобаланс»)

Исполнители:

Клевакин Е.А., ведущий инженер УНИИМ - филиала ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»; Жарков П.Г., технический директор ООО "Теплобаланс".

Утверждена:

УНИИМ - филиалом ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» «__»____________2020 г.

• 1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

• 2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

• 3 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

• 4 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

• 5 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ И ТРЕБОВАНИЯ К ПОВЕРИТЕЛЯМ

• 6 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

• 7 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

• 8 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

• 9 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

ПРИЛОЖЕНИЕ А (рекомендуемое). ФОРМА ПРОТОКОЛА ПОВЕРКИ

Государственная система обеспечения единства измерений

Тепловычислители ТБК-100

Методика поверки

Дата введения «___»_______________2020 г.

Настоящий документ распространяется на тепловычислители ТБК-100 (далее - ТБК-100 или тепловычислители), изготавливаемые по ТУ 4217-001-65606972-19 «Тепловычислители ТБК-100. Технические условия» и устанавливает методику их первичной и периодической поверки.

Допускается проведение поверки отдельных измерительных каналов тепловычислителей (далее - ИК) в соответствии с заявлением владельца. В этом случае результаты поверки оформляются свидетельством о поверке, с обязательным указанием информации об объеме проведенной поверки.

Интервал между поверками - 4 года.

В настоящей методике использованы ссылки на документы, приведенные в таблице 1.

Таблица 1

3 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

3.1 При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в таблице 2. Таблица 2 - Операции поверки

• 3.2 Если при проведении любой операции поверки получены отрицательные результаты, поверку прекращают, тепловычислитель признают непригодным к эксплуатации и оформляют извещение о непригодности.

• 4.1 При проведении поверки используют рабочие эталоны и средства измерений (СИ), представленные в таблице 3.

Таблица 3 - Рабочие эталоны и средства измерений

• 4.2 Допускается применение других рабочих эталонов и средств измерений, обеспечивающих определение метрологических характеристик ТБК-100 с требуемой точностью.

• 4.3 Все средства измерений должны быть утвержденного типа, исправны и иметь действующие свидетельства о поверке.

• 5.1 При проведении поверки необходимо соблюдать требования, установленные приказом Минтруда № 328н от 24.07.2013 г., а также требования безопасности, указанные в технической документации на тепловычислитель, применяемые эталоны и средства измерений.

• 5.2 К поверке ТБК-100 допускаются лица, изучившие настоящую методику, руководство по эксплуатации ТБК-100 и эксплуатационную документацию средств поверки, прошедшие обучение в качестве поверителей средств измерений и работающие в организации, аккредитованной на право поверки.

При проведении поверки тепловычислителей необходимо соблюдать следующие ус

ловия:

• - температура окружающего воздуха, °C....... 20 ± 5;

• - относительная влажность воздуха, %......... 30-80;

• 7.1 Перед поверкой тепловычислитель выдерживают не менее 2 часов в условиях, указанных в разделе 6.

• 7.2 Тепловычислитель подготавливают к работе в соответствии с Руководством по эксплуатации ТБК.00.01 РЭ (далее РЭ), включают питание и выдерживают в условиях, указанных в разделе 6, в течение не менее 30 минут в целях стабилизации температурного режима измерительных цепей.

• 7.3 Средства поверки подготавливают к работе в соответствии с их эксплуатационной документацией.

• 8.1 Внешний осмотр

  • 8.1.1 При проведении внешнего осмотра проверяют соответствие тепловычислителя следующим требованиям:

• - серия и заводской номер тепловычислителя на дисплее соответствует маркировке на лицевой панели и данным, указанным в паспорте (при отсутствии паспорта результаты поверки оформляют свидетельством о поверке, с указанием серии и заводского номера);

• - отсутствуют следы механического и иного воздействия, следы коррозии, влияющие на работоспособность тепловычислителя;

• - дефекты, препятствующие считыванию показаний с дисплея тепловычислителя, отсутствуют, цифры на дисплее контрастные, легко читаемые;

• - наличие и целостность пломб предприятия-изготовителя или авторизованного сервисного центра.

• 8.1.2 Результаты считают положительными, если при выполнении любого из выше перечисленных требований не выявлено несоответствий.

• 8.2 Опробование

  • 8.2.1 Проверить исправность органов управления и индикации.

  • 8.2.2 Проверить идентификационные данные программного обеспечения тепловычислителя. Для этого клавишей t на клавиатуре ТБК-100 выполнить возврат на верхний уровень меню «Заставка». Идентификационные данные программного обеспечения на дисплее ТБК-100 должны совпадать с идентификационными данными, указанными в описании типа.

  • 8.2.3 Проверка исправности защиты данных от несанкционированного доступа

    • 8.2.3.1 Снять защитную пломбу (при ее наличии) под лицевой панелью прибора, закрывающую отверстие с кнопкой «Доступ»;

    • 8.2.3.2 С помощью клавиатуры ТБК-100 выйти в окно «Рабочий стол». Несколько раз изменить уровень доступа с «Закрыт» на «Разрешен» и обратно коротким нажатием кнопки «Доступ». Индикация уровня доступа в строке состояния на дисплее прибора должна иметь вид:

J - когда доступ разрешен;

6 - когда доступ закрыт.

• 8.2.3.3 Через пункт меню «Настройка/Общие» выполнить попытки изменения режима работы с «РАБОТА» на «ПАУЗА» или наоборот при уровнях доступа «Закрыт» и «Разрешен».

• 8.2.3.4 Результаты считают положительными, если индикация уровня доступа на дисплее прибора соответствует 8.2.3.2 и команда на изменение режима работы выполняется только в том случае, когда доступ «Разрешен».

• 8.2.3.5 По окончании проверки установить режим «ПАУЗА».

• 8.3 Определение метрологических характеристик

  • 8.3.1 Определение относительной погрешности ИК расхода и измерения времени

    • 8.3.1.1 Подключают к ИК расхода Vj генератор сигналов специальной формы в соответствии со схемой соединений, приведённой на рисунке 1, остальные ИК расхода соединяют с каналом V| при помощи перемычек, выполненных многожильным медным проводом сечением не менее 0,2 мм².

ДОПУСКАЕТСЯ неодновременное выполнение поверки ИК расхода с подключением средств поверки поочередно к каждому ИК, в этом случае перемычки не устанавливаются.

• 8.3.1.2 Генератор сигналов специальной формы устанавливают в режим формирования импульсов прямоугольной формы амплитудой 10 В, длительность импульса задают (5±1) мс.

• 8.3.1.3 Задают на генераторе период импульсов последовательно в пяти точках, равномерно распределенных по диапазону измерения для двух ИК, выбранных в соответствии с требованиями МИ 2539, и в трех точках для остальных ИК в соответствии с таблицей 4.

Допускается устанавливать значения периода импульсов, отличающиеся от указанных в таблице 9 не более чем на 10 % в пределах диапазона измерений.

Фиксируют в протоколе поверки заданные значения периода импульсов (Тобру).

_______Таблица 4 - Задаваемые значения периода импульсов, мс, для ИК расхода

• 8.3.1.4 Измеренные значения периода импульсов (Тизму) отображают на дисплее ТБК-100 («рабочий стол», , «меню», I, «служебные», «-¹ , «ИК расхода»). Полученные данные заносят в протокол поверки по форме, приведенной в Приложении А.

Здесь i - номер точки диапазона измерений, j - номер ИК данного вида,

• 8.3.1.5 Рассчитывают относительную погрешность измерения времени по формуле

&Tj = maxj {|(ТизМу - Тобру) / Тобру • 100|}                   (8.1)

• 8.3.1.6 Рассчитывают относительную погрешность ИК расхода по формуле

5Gy = |(Тизму - Тобру) / Тобру • 100| + 6xj               (8.2)

• 8.3.1.7 Результаты считают положительными, если во всех указанных точках относительная погрешность для каждого ИК расхода находятся в интервале ±0,1 % и относительная погрешность измерения времени находятся в интервале ± 0,01 %.

• 8.3.2 Определение абсолютной погрешности ИК температуры

  • 8.3.2.1 Подключают к одному из ИК Tj меру электрического сопротивления многозначную в соответствии со схемой соединений, приведённой на рисунке 1, остальные ИК соединяются с каналом Tj при помощи перемычек, выполненных многожильным медным проводом сечением не менее 0,2 мм².

ДОПУ СК АЕТ СЯ неодновременное выполнение поверки ИК температуры с подключением средств поверки поочередно к каждому ИК, в этом случае перемычки не устанавливаются.

• 8.3.2.2 На мере электрического сопротивления многозначной задают значения сопротивления последовательно в пяти точках, соответствующих диапазону измерения температуры, для двух ИК, выбранных в соответствии с требованиями МИ 2539, и в трех точках для остальных ИК (значения сопротивления указаны в таблице 5).

Допускается устанавливать значения сопротивления, отличающиеся от указанных в таблице 5 не более чем на 10 % в пределах диапазона измерений.

Фиксируют в протоколе поверки заданные значения сопротивления меры электрического сопротивления многозначной (Иобру) с учетом ее начального сопротивления по данным свидетельства о поверке.

_______Таблица 5 - Задаваемые значения сопротивления, Ом, для ИК температуры

МС3057

Рисунок 1 - Схема подключения средств поверки к ИК температуры, давления, расхода. VT1 - транзистор типа КТ3102 или аналогичный, R1 - резистор, номинальное сопротивление 10 кОм, номинальная мощность не менее 0,125 Вт.

• 8.3.2.3 Измеренные значения сопротивления (Иизму) отображают на дисплее ТБК-100 («рабочий стол»,«-¹ , «меню», 1, «служебные», ♦-* , «ИК температуры»). Полученные данные заносят в протокол поверки по форме, приведенной в Приложении А.

Здесь i - номер точки диапазона измерений,

j - номер ИК данного вида,

• 8.3.2.4 Рассчитывают абсолютную погрешность ИК температуры по формуле

Atjj = (Иизму - Иобру) / (а • Ro),                                      (8.3)

где Ro - сопротивление ИП температуры при температуре 0°С, равное 100 Ом;

а - температурный коэффициент ТСП по ГОСТ 6651, равный 0,00385 °C ¹ или 0,00391 °C'¹, в зависимости от выбранной при настройке тепловычислителя НСХ.

• 8.3.2.5 Результаты считают положительными, если во всех указанных точках абсолютная погрешность для каждого ИК температуры находится в интервале ±0,1 °C.

• 8.3.3 Определение абсолютной погрешности ИК разности температуры и относительной погрешности при измерении и преобразовании тепловой энергии в закрытой системе теплоснабжения

  • 8.3.3.1 Собирают схему соединений, приведённую на рисунке 2. Подключают катушку электрического сопротивления с номинальным сопротивлением 100 Ом к ИК с большим

порядковым номером (холодная вода), а меру электрического сопротивления многозначную последовательно с катушкой электрического сопротивления к ИК с меньшим порядковым номером (горячая вода).

ВНИМАНИЕ! Свободные ИК температуры соединяют перемычками с ИК, к которому подключена катушка электрического сопротивления, по схеме, приведенной на рисунке 1.

Рисунок 2 - Схема подключения средств поверки к ИК разности температуры. Р - перемычка, выполненная многожильным медным проводом сечением не менее 2,5 мм² и длиной не более 300 мм.

• 8.3.3.2 На мере электрического сопротивления многозначной задают значения разности сопротивления последовательно в трех точках, соответствующих диапазону измерения разности температуры, в соответствии с таблицей 6 для каждой из 10 пар ИК температуры, приведенных в таблице 7.

  комбинации ИК

  Таблица 7 -

  Холодная вода -»	т2	Тз	т4	Т5
  Горячая вода 1
  Ti	Т1-Т2	Т1-Т3	Т1-Т4	Т1-Т5
  Т2		Т2-Т3	т2-т4	Тг-Т5
  Тз			Тз-Т4	Т3-Т5
  т4				т4-т5

  для ИК разности температуры

Таблица 6 - Задаваемые значения сопротивления, Ом, для ИК разности температуры

Допускается устанавливать значения сопротивления, отличающиеся от указанных в таблице 6 не более чем на 10 %, в пределах диапазона измерений.

Фиксируют в протоколе поверки заданные значения сопротивления меры электриче-лист 9, всего листов 14 ского сопротивления многозначной (ARo6p_mk) с учетом ее начального сопротивления по данным протокола поверки.

• 8.3.3.3 Измеренные значения разности сопротивления (ДИизм_тк) отображают на дисплее ТБК-100 («рабочий стол»,*-¹ , «меню», I, «служебные»,^4-1 , «ИК разности температуры»). Полученные данные заносят в протокол поверки по форме, приведенной в Приложении А.

Здесь m - номер точки диапазона измерений разности температуры, к - номер ИК разности температуры,

• 8.3.3.4 Рассчитывают абсолютную погрешность ИК разности температуры по формуле

A(Atmk) = (ДИизМтк - ARo6p_mk) / (а • Ro),                           (8.4)

где Ro -сопротивление ИП температуры при температуре 0°С, равное 100 Ом;

а - температурный коэффициент ТСП по ГОСТ 6651, равный 0,00385 °C’¹ либо 0,00391 °C*¹, в зависимости от выбранной при настройке тепловычислителя НСХ.

• 8.3.3.5 Рассчитывают относительную погрешность при измерении и преобразовании тепловой энергии в закрытой системе теплоснабжения по формуле

5Q_mk = maxjj{6Gij} + |ARH3M_mk - ARoop_mk| • 100 / ARo6p_mk           (8.5)

где 5Gjj - относительная погрешность ИК расхода, рассчитанная по формуле 8.2.

i - номер точки диапазона измерений расхода

j - номер ИК расхода

• 8.3.3.6 Результаты считают положительными, если во всех указанных точках абсолютная погрешность для каждого ИК разности температуры находится в интервале ±0,05 °C и относительная погрешность при измерении и преобразовании тепловой энергии в закрытой системе теплоснабжения, %, находится в интервале ±(0,5 + 3 • (а • Ro) / ARo6pi), что соответствует интервалу ±(0,5 + З/At), где At - разность температуры в ИК, °C.

• 8.3.4 Определение приведенной к диапазону измерений погрешности ИК давления

  • 8.3.4.1 Подключают к измерительному каналу Pj калибратор токовой петли в режиме ограничения тока в соответствии со схемой соединений, приведённой на рисунке 1.

  • 8.3.4.2 На калибраторе токовой петли задают значения силы тока последовательно в пяти точках, соответствующих диапазону измерений давления для двух ИК, выбранных в соответствии с требованиями МИ 2539, и в трех точках для остальных ИК по таблице 8.

Допускается устанавливать значения силы тока, отличающиеся от указанных в таблице 8 не более чем на 10 % в пределах диапазона измерений.

Фиксируют в протоколе поверки заданные значения силы тока (Jo6pij).

Таблица 8 - Задаваемые значения силы тока, мА, для ИК давления

Измеренные значения (Jn3Mij) отображают на дисплее ТБК-100 («рабочий стол», *-* , «меню», I, «служебные»,*-¹ , «ИК давления»). Полученные данные заносят в протокол поверки по форме, приведенной в Приложении А.

Здесь i - номер точки диапазона измерений, j - номер ИК давления,

• 8.3.4.3 Рассчитывают приведенную к диапазону измерений погрешность ИК давления по формуле

уРу = (1изму - Добру) -100/16                                    (8.6)

• 8.3.4.4 Повторяют операции по 8.3.4.1 - 8.3.4.3 для остальных ИК.

ДОПУСКАЕТСЯ поверка ИК давления одновременно несколькими калибраторами токовой петли.

• 8.3.4.5 Результаты считают положительными, если во всех указанных точках приведенная к диапазону измерений погрешность для каждого ИК давления находится в интервале ±0,1 %.

• 9.1 По результатам поверки оформляют протокол по форме, приведенной в Приложении А.

• 9.2 При положительных результатах поверки, сведения о результатах поверки регистрируют в паспорте и/или оформляют свидетельство о поверке в соответствии с Приказом Минпромторга РФ от 2 июля 2015 года№ 1815.

• 9.3 В случае отрицательных результатов поверки выдается извещение о непригодности с указанием причин в соответствии с Приказом Минпромторга РФ от 2 июля 2015 года № 1815.

Ведущий инженер УНИИМ - филиала

ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»

Е.А. Клевакин

П.Г. Жарков

Технический директор ООО "Теплобаланс"

ПРОТОКОЛ ПОВЕРКИ №___от________

Серия / Заводской номер:________________________________________________________

Принадлежит:______________________________________________________________

Дата изготовления:________________________________________________________________

Средства поверки:______________________________________________________________

Условия поверки:_______________________________________________________________

• 1. Результаты внешнего осмотра:___________________________________________________

• 2. Результаты опробования:

3. Определение метрологических характеристик

Таблица 1 - Определение относительной погрешности ИК расхода и измерения времени

Продолжение таблицы 1

Таблица 2 - Определение абсолютной погрешности ИК температуры

Таблица 3 - Определение абсолютной погрешности ИК разности температуры и относительной погрешности при измерении и преобразовании тепловой энергии в закрытой системе теплоснабжения

Продолжение таблицы 3

Продолжение таблицы 3

Таблица 4 - Определение приведенной к диапазону измерений погрешности ИК давления

Заключение по результатам поверки:

На основании положительных результатов поверки тепловычислитель признан пригодным к эксплуатации

На основании отрицательных результатов поверки выдано извещение о непригодности

№_________от________20___г.

Дата поверки_________________ Подпись поверителя_______________________

Организация, проводившая поверку_________________________________________________

лист 14, всего листов 14