Методика поверки «Контроллеры многофункциональные КР-500, КР-500М» (КГЖТ.421457.005 И1)

СОГЛАСОВАНО

Генеральный директор

ЗАО «Волмаг»

_____. АЛ с — j с'.К. Марков

« i                       2011г.

Руководитель ГЦИ СИ

ФГУП«ВНИИМС»

А"         В.Н. Яншин

М.П.

________.          __2011г.

Методика поверки

КГЖТ.421457.005 И1

Москва 2011

Данная инструкция по поверке распространяется на контроллеры многофункциональные КР-500. КР-500М (в дальнейшем контроллеры), содержащие измерительные каналы (ИК) в модулях УСО-Д: МАС-Д. МДА-Д. МАУ-Д. МВА-Д. МТС-Д, МРС-Д. МАВ-Д и в миниконтроллере МК-500 (модули МЦ-10.-11 и МР-10), и устанавливает методы и средства проведения первичной поверки до ввода в эксплуатацию и периодической поверки в процессе эксплуатации.

Контроллеры, используемые в сферах государственного метрологического контроля и надзора, подлежат первичной и периодической проверке.

Межповерочный интервал - 2 года.

Таблица 1.1

• 2.1 При проведении поверки применяются средства измерений, приведенные в таблице 2.1.

Таблица 2.1

Примечание:

• 1 Допускается использовать другие образцовые средства, если они обеспечивают задание необходимых входных сигналов при поверке ПК контроллера с погрешностью, не превышающей 1/5 предела допускаемой основной погрешности канала контроллера. Если такие средства отсутствуют, допускается использовать образцовые средства с погрешностью, не превышающей 1/3 предела допускаемой основной погрешности канала контроллера, при этом должен вводиться контрольный допуск, равный 0,8.

• 2 При измерении тока косвенным методом посредством вольтметра и образцовой катушки сопротивления, относительная погрешность оценивается путем суммирования относительных погрешностей вольтметра и катушки и пересчета ее в приведенную.

• 3.1 К поверке допускаются лица, имеющие квалификацию поверителя электротепло-технических измерительных приборов и освоившие работу с данными контроллерами, используемыми эталонами и другими средствами поверки, изучившие настоящую методику, аттестованные в соответствии с ПР 50.2.012-94 "ГСП. Порядок аттестации поверителей средств измерений" и имеющие достаточную квалификацию для выбора соответствующих эталонов и средств поверки.

• 4.1 При проведении поверки контроллеров должны выполняться требования по безопасности, указанные в руководстве по эксплуатации контроллеров, в соответствующей документации на средства поверки, используемые средства вычислительной техники и вспомогательное оборудование.

Персонал, проводящий поверку, должен проходить инструктаж по технике безопасности на рабочем месте и иметь группу по технике электробезопасности не ниже второй.

Порядок представления контроллеров на поверку должен соответствовать требованиям ПР 50.2.06.

Поверка контроллеров должна производится в нормальных условиях при:

• - температуре окружающего воздуха:

для измерительных каналов преобразования аналоговых сигналов

для измерительных каналов преобразования сигналов от TR и ТС

• - атмосферном давлении

• - относительной влажности окружающего воздуха

• - напряжении питания

• - частоте сети

• - сопротивлении каждого провода линии связи

измерительного канала преобразования сигналов TR        (9+0.025) Ом;

• - подключении ТС термоэлектродными проводами.

Общее сопротивление линий связи с ТС. включая сопротивление самого ТС, не должно превышать 250 Ом, индуктивность - не более 1 мГн. емкость - не более 0.25 мкФ.

• - отсутствии внешних магнитных и электрических полей, кроме земного поля;

• - положении контроллеров - рабочем;

• - времени предварительного прогрева - не менее 1 часа.

• 6.1  Перед началом работ по проведению поверки проводят организационнотехнические мероприятия по обеспечению безопасности поверочных работ в соответствии с действующими правилами и руководствами по эксплуатации применяемого оборудования.

• 6.2 Потребитель, предъявляющий контроллеры на поверку, предъявляет (по требованию организации, проводящей поверку) следующие документы:

• - эксплуатационную документацию на контроллеры;

• - перечень измерительных каналов, подлежащих поверке;

• - протокол предшествующей поверки измерительных каналов контроллеров (при на

личии);

• - техническую документацию и свидетельства о поверке эталонов (в случае использования при поверке эталонов потребителя).

• 6.3 Перед началом поверки поверитель изучает документы, указанные в 6.2 и правила техники безопасности.

• 6.4 Подготавливают контроллеры и приборы к работе согласно их руководствам по эксплуатации.

• 6.5 Средства поверки выдерживают в условиях и в течение времени, установленных в НТД на средства поверки.

• 6.6 Поверку контроллера проводить при помощи компьютера, в котором должна быть установлена программное обеспечение (ПО) «КОНТРАСТ». Описание ПО «КОНТРАСТ» приведено в Руководстве по эксплуатации КГЖТ.421457.005 РЭ4.

• 6.7 Для записи результатов проверки в приложении Б приведены рекомендуемые формы таблиц Б1 и Б2.

• 7.1 Внешний осмотр

При внешнем осмотре контроллеров проверяют маркировку блоков!модулей) контроллеров и наличие необходимых надписей, состояние линий связи, отсутствие механических повреждений.

Не допускаются к дальнейшей поверке блоки(модули), у которых отсутствуют или повреждены кабели подключения к сети питания, соединительные кабели, расшатаны или повреждены наружные части, органы регулировки и управления, внутри блоков имеются незакрепленные предметы, имеются трещины, обугливания изоляции и другие повреждения.

• 7.2 Проверка электрической прочности изоляции

Проверка электрической прочности изоляции проводится по методике ГОСТ 22261-94 на пробойной установке мощностью не менее 0.25 кВА.

Испытательное напряжение частотой 50 Гц с действующим значением 1500 В прикладывают в блоках питания БП-Г. БП-4М15-03. между соединенными между собой контактами вилки сетевого шнура, подключенного к клеммам 1 и 2 («Сеть») и контактом корпуса «±» («Земля»), а в блоке питания ББП-24 - между соединенными между собой потенциальными контактами и заземляющим контактом вилки сетевого шнура. В блоке БП-50 - между соединенными между собой клеммами 7,8,9 разъема XI и клеммами 5,6 разъема Х2, а также между соединенными вместе клеммами 7,9 и клеммы 8 разъема XI.

• 7.3 Проверка электрического сопротивления изоляции

Проверка электрического сопротивления изоляции проводится с помощью мегомметра напряжением постоянного тока от 100 до 250 В при отключенных от блоков контроллера проводах и внешних приборах.

Измерение изоляции проводят по методике ГОСТ 22261-94 между контактами, указанными в таблице 7.1

Таблица 7.1

Блок контроллера БК-500К

* группы контактов, указанные в квадратных скобках [ ]. должны быть соединены вместе;

** для проверки сопротивления изоляции устройства вставляются в шинный разъем ME 17,5 TBUS 1,5/5- SТ-3,81, соединенный с ответной частью (вилочной частью) MCVR 1.5/5-ST-3.81

• 7.4 Опробование и проверка идентификационных данных программного обеспечения

Перед началом проверки погрешности необходимо выполнить настройку контроллера с помощью компьютера в ПО «КОНТРАСТ» в соответствии с Руководством по эксплуатации КГЖТ.421457.005 РЭ4 (назначить порт компьютера для связи с контроллером, скорость обмена, связаться с контроллером, в окне настроек контроллера установить режим работы «контроллера», снять флаг выполнения технологической программы, выполнить «Автоконфигурацию»).

Перед первичной поверкой, до ввода в эксплуатацию, после установки вида и диапазона входного сигнала для сигналов напряжения и силы постоянного тока, типа датчика и диапазона входного сигнала для сигналов ТС и TR. диапазона выходного сигнала необходимо в ПО «КОНТРАСТ» в режиме Наладчик установить Пароль для защиты от несанкционированного доступа к параметрам ПК в модулях УСО-Д: МАС-Д, МДА-Д, МАУ-Д, МВА-Д, МТС-Д, МРС-Д. МАВ-Д и в миниконтроллере МК-500.

Проверку защиты доступа проводить путем набора неправильного Пароля, при этом в ПО «КОНТРАСТ» должно появиться сообщение об ошибке.

Проверить идентификационные данные программного обеспечения в соответствии с таблицей 7.2 в ПО «КОНТРАСТ». Окно с идентификационными данными ПО «КОНТРАСТ» открывается при выборе ниспадающего меню Справка из главного меню. Окно с идентификационными данными модуля УСТ) открывается с панели соединений, щелчком мыши по условному обозначению модуля или с панели Полевые сети, расположенной на вкладке Сетевые параметры окна контроллера.

Таблица 7.2. Идентификационные данные программного обеспечения

ПО «КОНТРАСТ» в окне модулей МВА-Д. МТ( -Д. МРС-Д. МАУ-Д при выборе измерительного канала для проверки автоматически рассчитывает и показывает на экране монитора сигналы в контрольных точках, которые подаются на вход измерительного канала.

Проверяемые устройства выдерживают включенными в течение 1 часа с момента включения, средства измерения в соответствии с технической документацией на них.

Результаты опробования и проверки идентификационных данных программного обеспечения считают положительными, если связь контроллера с компьютером происходит без ошибок и идентификационные данные программного обеспечения соответствуют данным приведенным в таблице 7.2.

• 7.5 Проверка основной погрешности

Проверка может производиться как отдельно взятого модуля УСО, так и группы модулей У СО. Подключение компьютера к БК-500М, БК-500К, МК-500, ШМК или к модулю УСО производится непосредственно, если компьютер имеет интерфейсный канал RS-485, или через преобразователь интерфейса ПИ-3 (RS-485/RS-232). ПИ-5 (RS-485/USB).

Схемы соединений для проверки основной погрешности преобразования различных входных и выходных сигналов приведены в приложении А.

• 7.5.1 Проверка погрешности измерительного канала аналого-цифрового преобразования напряжения и силы постоянного тока миниконтроллера МК-500 (модули МЦ-10,-11 и МР-10) и модулей УСО МАС-Д, МДА-Д, МВА-Д (входные сигналы 0-5, 4-20, 0-20 мА, 0-10 В).

  • 7.5.1.1 Для проверки погрешности модулей МАС-Д, МДА-Д. МВА-Д, МК-500 (модули МЦ-10.-11 и МР-10) собирают схемы, согласно рисункам Al, А2, АЗ.

Проверку погрешности производят в 6 точках, указанных в таблице 7.3, следующим образом:

• - от калибратора поочередно устанавливают входные сигналы X;

• - на экране монитора компью тера для каждой проверяемой точки наблюдают не менее 4 отсчетов У_И!мер в %. для определения погрешности учитывают' показание с наибольшим отклонением от значения сш нала в поверяемой точке V.

Таблица 7.3

Канал считают годным, если в каждой проверяемой точке выполняется неравенство

I ¥ - Уизмер I < 0,1 ,                                   (1)

где Уизмер * показания на мониторе компьютера. %;

У - значения входного сигнала в поверяемой точке, %;

0,1  - предел допускаемой основной погрешности, %.

По указанной выше методике, определяют погрешность преобразования остальных каналов проверяемого модуля, подключая калибратор к соответствующему каналу модуля.

Каналы считаются годными, если в каждой поверяемой точке выполняется неравенство (1).

• 7.5.2 Проверка погрешности измерительного канала преобразования сигналов термопар и ЭДС модулей МТС-Д, МАУ-Д

Для проведения поверки собирают схему, согласно рисунку А4.

Проверка измерительного канала производится индивидуально. Свободные входы (N+, N-, N) измерительных каналов, к которым не подключен источник сигнала калибратор, должны быть замкнуты перемычками. Основную погрешность определяют не менее чем при шести значениях выходного сигнала: 0. 20, 40, 60, 80, 100, % диапазона изменения выходного сигнала.

На экране монитора компьютера выбрать канал компенсации температуры холодных спаев и установить программным путем температуру холодных спаев равным 0 °C.

По номинальным статическим характеристикам U(T_XC) соответствующей термопары по ГОСТ Р 8.585-2001 определяют термоэдс I1\,) (при Т_хс = 0 "(' => U(T_XC) = 0,0 мВ).

Вычисляют значения входного сигнала Хр_асч в мВ в шес ти проверяемых точках по формуле

Х_р;к.„ О I                              (2)

где I _пов — 1_1)ач+0.01 х\х( 1 _кон-1 _(1ач);

Т„_ач и Ткон соответственно начальная и конечная 'точки диапазона измерений. °C;

С(Т_П0В) - термоэдс термопары по ГОСТ Р 8.585-2001 при температуре Т„_ов; Y - значение выходного сигнала в поверяемой точке 0, 20, 40, 60. 80, 100, %.

На вход канала от калибратора напряжения подают сигнал Х_расч. На экране монитора компьютера в каждой точке наблюдают не менее 4 отсчетов ¥_и!мер в процентах. При определении погрешности учитывают наибольшее отклонение от эталонного значения в каждой точке.

ИК считают годным, если во всех проверяемых точках выполняется неравенство (1),

После проверки снять принудительную установку температуры на канале компенсации температуры холодных спаев.

• 7.5.2.1 Проверка допускаемой погрешности канала компенсации температуры холодных спаев термопар.

Погрешность определять при температуре окружающего воздуха (20±3) °C.

Вблизи термодатчика, осуществляющего измерение температуры холодных спаев термопар и расположенного на передней панели модулей МТС-Д, МАУ-Д. лабораторным термометром измерить температуру Т_хс и сравнить с показанием температуры Т_к на выходе канала компенсации.

Канал компенсации температуры холодных спаев термопар считать годным, если выполняется неравенство для исполнения УХЛ 4.2

I Т_хс - Г,_; |   < 0,5 ,                                   (3)

где Т_к - показания компьютера на выходе канала компенсации, °C;

Т_хс - показания лабораторного термометра, °C;

0,5 - предел допускаемой погрешности, °C.

Примечание - Для исключения влияния колебаний температуры окружающей среды допускается размещение модуля и термометра в термостатической коробке из пенополистирола с толщиной стенок (30 - 40) мм.

• 7.5.3 Проверка погрешности измерительного канала преобразования сигналов резистивных датчиков и термопреобразователей сопротивления модулей МАУ-Д, МРС-Д.

Для проведения поверки модулей МАУ-Д, МРС-Д собирают схему, согласно рисунку А5.

Проверка измерительных каналов производится индивидуально. Свободные входы (N+, N-, N) измерительных каналов, к которым не подключен источник сигнала магазин сопротивлений, должны быть замкнуты перемычками. Основную погрешность определяют не менее чем при шести значениях выходного сигнала: 0. 20, 40, 60, 80, 100 % диапазона изменения выходного сигнала. Значение входного сигнала устанавливают магазином сопротивлений R1 в соответствии с ГОСТ 6651-2009.

Последовательно устанавливая значения входного сигнала во всех проверяемых точках от первой до шестой, определяют соответствующие им показания, при этом на экране монитора компьютера в каждой точке наблюдают не менее 4 отсчетов Y_mMep в процентах. При определении погрешности учитывают наибольшее отклонение от значения сигнала Y в каждой точке.

Измерительный канал считают годным, если для всех проверяемых точек выполняется неравенство (1).

• 7.5.4 Проверка основной погрешности преобразования цифрового значения в выходной аналоговый сигнал силы постоянного тока модулей МАС-Д, МАВ-Д. МК-500.

  • 7.5.4.1 Проверку погрешности модулей МАС-Д, МАВ-Д, МК-500 проводят по схемам, согласно рисункам А6, А7.

Определение погрешности проводить в 5 точках в соответствии с таблицей 7.4. Устанавливают значения сигналов вывода (на экране монитора компьютера) проверяемого канала равными 1, 25. 50, 75, 99 %.

Значение выходного сигнала считывается по прибору Р1.

Таблица 7.4

Измерительный канал признают годным, если для всех поверяемых точек выполняет

где Х_И!мер - измеренное значение сигнала силы постоянного тока в поверяемой точке, мА;

X - заданное значение выходного сигнала силы постоянного тока, соответствующее сигналу У в процентах из таблицы 7.4. мА;

0,025; 0,10; 0,08 - пределы допускаемых абсолютных погрешностей в зависимости от диапазона, мА.

По указанной выше методике проверяют остальные каналы модуля.

• 8.1 При положительных результатах поверки выдаётся Свидетельство о поверке согласно ПР 50.2.006-94 "ГСП. Поверка средств измерений. Организация и порядок проведения".

К свидетельству о поверке могут прилагаться протоколы проверки погрешности.

При поверке отдельных модулей УСО, содержащих ПК, выдаётся Свидетельство о поверке модуля.

• 8.2 При отрицательных результатах поверки (забракован измерительный канал) неисправный модуль заменяют на исправный или отремонтированный и измерительные каналы модуля проходят поверку заново.

В противном случае свидетельство о предыдущей поверке аннулируется и выдается извещение о непригодности согласно ПР 50.2.006-94.

А1

А1 - Модули МАС-Д, МДА-Д, МВА-Д;

G1 - Калибра гор напряжения И4-6: XI - Разъем модуля.

Таблица А.1 - Назначение контактов разъема XI модулей МАС-Д, МДА-Д, МВА-Д.

Рисунок А.1 - Схема проверки ИК с входными сигналами 0-5, 4-20, 0-20 мА; 0-10 В модулей МАС-Д, МДА-Д, МВА-Д

А1

А1 - миниконтроллер МК-500 (модули МЦ-10. 11);

G1 - Калибратор напряжения Н4-6:

XI - Разъем модуля.

Таблица А.2 - Назначение контактов разъема XI миниконтроллера МК-500 (модули МЦ-10, 11)

Рисунок А.2 - Схема проверки ИК с входными сигналами 0-5, 4-20, 0-20 мА миниконтроллера МК-500 (модули МЦ-10, 11)

Л 1

А1 - миниконтроллер МК-500 (модуль МР-10);

G1 - Калибратор напряжения Н4-6;

ХЗ - Разъем модуля.

Таблица А.З - Назначение контактов разъема ХЗ миниконтроллера МК-500 (модуль

МР-10)

Рисунок А.З - Схема проверки ИК с входными сигналами 0-5, 4-20. 0-20 мА миниконтроллера МК-500 (модуль МР-10)

А1

Л1 - Модули МАУ-Д, МТС-Д;

G1 - Калибратор напряжения 114-6: XI - Разъем модуля.

Таблица А.4 - Назначение контактов разъема XI модулей МАУ-Д, МТС-Д.

Примечание - Входы (N+. N-, N) ИК, которым не подключен источник сигнала калибратор, должны быть замкнуты перемычками.

Рисунок А.4.......Схема проверки ИК с входными сигналами термопар и ЭДС модулей

МАУ-Д, МТС-Д.

А1

А1 - Модули МАУ-Д, МРС-Д;

R1 Магазин сопротивлений Р4831; XI - Разъем модуля.

Таблица А.5 - Назначение контактов разъема XI модулей МАУ-Д, МРС-Д.

Примечание - Входы (N+. N-, N) ПК. которым не подключен источник сигнала магазин сопротивлений. должны быть замкнуты перемычками.

Рисунок А.5 - Схема проверки ИК с входными сигналами термопреобразователей сопротивления модулей МАУ-Д, МРС-Д.

А1 - Модули МАС-Д. МАВ-Д;

01 - Блок питания БП-Г, БП-4М15-03, БЫ1-24:

R1 - Резистор С2-ЗЗН-0,5-2.0 кОм: 10% для выходного сигнала 0-5 мА; Резистор С2-ЗЗН-О.5-51О Ом± 10% для выходных сигналов 4-20, 0-20 мА;

R2 - Катушка электрического сопротивления Р321 - 10 Ом±0,01%;

Р1 - Вольтметр универсальный В7-78/1;

XI - Разъем модуля.

Таблица А.6 - Назначение контактов разъема XI модулей МАС-Д, МАВ-Д.

Рисунок А.6 - Схема поверки ПК с выходными сигналами 0-5, 4-20, 0-20 мА модулей МАС-Д, МАВ-Д.

«АО1» («АО2»)

А1 - миниконтроллер МК-500 (модули МЦ-10. 11); G1 - Блок питания БП-Г, БП-4М15-03. ББП-24;

R1 - Резистор С2-ЗЗН-0,5-2,0 кОм±Ю% для выходного сигнала 0-5 мА; Резистор ('2-3311-0.5-510 Ом±Ю% для выходных сигналов 4-20. 0-20 мА;

R2 - Катушка электрического сопротивления Р321  1()Омг().01%;

Р1 - Вольтметр универсальный В7-78/1; Х8(Х9) - Разъем модуля.

Таблица А.7 - Назначение контактов разъема Х8 и Х9 миниконтроллера МК-500 (модули МЦ-10, 11).

Рисунок А.7 - Схема поверки ПК с выходными сигналами 0-5. 4-20. 0-20 мА миниконтроллера МК-500 (модули МЦ-10, 11).

ПРИЛОЖЕНИЕ Б (справочное)

Таблица Б.1 Значения аналоговых входных сигналов в поверяемых точках ИК

где Х|-б~- значение входных сигналов в поверяемых точках 0, 20, 40, 60, 80, 100%, которые необходимо подать на вход ИК в соответствии с таблицей 7.3, ГОСТ Р 8.585-2001, ГОСТ 6651-2009;

[Nm] - единица измерения, (мА, мВ. Ом); Уизмер ~ показания на мониторе компьютера, %: AY - значение вычисленное но формуле (1), %.

Таблица Б.2 Значения аналоговых выходных сигналов в поверяемых точках ИК

где X |_5 - заданное значение выходного сигнала силы постоянного тока, соответствующее сигналу в поверяемых точках 1.25, 50, 75, 99% из таблицы 7.4, мА; Хцз_Мер - измеренное значение силы постоянного тока в поверяемой точке, мА; АХ - значение вычисленное по формуле (4), мА.

17