Методика поверки «Газоаналитическая система СКВА-01» (ЕКРМ.411741.001ДЛ)

"СОГЛАСОВАНО"

В.Н.Яншин

Дата

п /£> и

Л -10

Москва 2010 г.

Настоящая инструкция по поверке распространяется на газоаналитическую систему СКВА-01 и измерительные преобразователи концентрации газов (далее -ИП), входящие в ее состав, и устанавливает методы и средства ее первичной и периодических поверок.

Межповерочный интервал -1 год.

Примечание: при использовании измерительных преобразователей концентрации газов в составе измерительных каналов других измерительных систем, прошедших испытания для целей утверждения типа средств измерений и внесенных в государственный реестр СИ РФ, поверка систем производится в соответствии с методикой поверки соответствующей системы, утвержденной в установленном порядке, а поверка ИП- в соответствии с настоящей инструкцией по поверке.

1.1 .При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.

_____Таблица 1.

При проведении поверки должны быть применены следующие средства измерений и материалы:

Мегомметр Е6-16 ЯЫ2.722.011 ТУ.

Источник питания постоянного тока Б5-44 ЕЭ3.233.219 ТУ с выходным напряжением 24±0,2В.

Вольтметр В7-27 ХВ2.710.014 ТУ.

Градуировочная насадка.

Баллоны с поверочными газовыми смесями в соответствии с данными табл.2, 3 или генераторы поверочных газовых смесей в соответствии с примечанием к табл. 2.

Баллон с нулевым воздухом марки Б.

Секундомер СОПпр-2А-1 ГОСТ 5072-79.

Ротаметр РМД-0.063 ГУЗ ГОСТ 13045-81

Барометр - анероид БАММ-1, ТУ 25-11.1513-79.

Термометр лабораторный ТЛ-4, ГОСТ 215-73, диапазон измерения (0 - 50) С, цена деления 0,1 С.

Психрометр аспирационный МБ-4М, ГОСТ 6353-52, диапазон измерений относительной влажности 10-100%.

Редуктор газовый кислородный.

Вентиль тонкой регулировки расхода.

Трубка фторопластовая вн.диам.4 мм.

Резистор СП5-ЗВ-ЮкОм.

Дисплей тестовый.

Примечание 1: при поверке допускается применять приборы и оборудование, не указанные в данном перечне, но обеспечивающие те же параметры.

• 2.2. Перечень поверочных газовых смесей, необходимых для проведения поверки представлен в таблице 2 и 3.

Рекомендуемое образцовые средства поверки представлены в таблице 4.

Перечень эквивалентных метано-воздушных смесей для поверки ИП ГР1.0 и ГРИ1.0, отградуированных на различные горючие газы и пары ЛВЖ представлен в таблице 5

Таблица 2.

Таблица 3

Таблица 4.

Рекомендуемые образцовые средства поверки.

ПГС 0 - Баллон с «нулевым» воздухом

Баллоны с ПГС указаны в соответствии с ТУ 6-16-2956-92

Таблица 5. Эквивалентные метано-воздушные ПГС для поверки ИП ГР (ГРИ), отградуированных на различные горючие газы и пары

Значение 100% НКПР метана ( 4,4 % об.) принято в соответствии с ГОСТ Р 51330.19-99 (МЭК 60079-20-96). «Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 20. Данные по горючим газам и парам, относящиеся к эксплуатации электрооборудования».

• 2.3. Все средства поверки должны иметь действующие свидетельства о поверке, газовые смеси в баллонах под давлением - паспорта или свидетельства.

• 3.1. Процесс проведения поверки относится к вредным условиям труда.

• 3.2. Помещение, в котором производится поверка, должно быть оборудовано приточно-вьггяжной вентиляцией.

• 3.3. При проведении работ должны соблюдаться правила техники безопасности при работе с сжатыми газами в баллонах.

• 3.4. Предельно допустимые концентрации содержания веществ в воздухе:

  Аммиак-	20 мг/м3
  Хлор-	1 мг/м3
  Сероводород-	10 мг/м3
  Оксид углерода-	20 мг/м3
  Азота диоксид-	2 мг/м3
  Серы диоксид-	10 мг/м3

Фреон 12,22

Синильная кислота Углерода диоксид

• 3.5. К работе допускаются лица, изучившие Руководство по эксплуатации системы и прошедшие инструктаж по технике безопасности.

• 4.1. При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия: температура окружающего воздуха (20±5)° С;

относительная влажность окружающего воздуха от 30 до 80 %;

атмосферное давление от 730 до 780 мм рт.ст.);

механические воздействия, электрические и магнитные поля, влияющие на работу измерительных преобразователей и модулей системы, должны отсутствовать.

• 5.1. Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:

• 1. Проверка комплектности системы и подготовка к работе в соответствии с разделом “Порядок работы " Руководства по эксплуатации.

• 2. Выдержка ПГС в баллонах под давлением при температуре поверки в течение не менее 24 часов.

• 3. Выдержка поверяемых узлов при температуре поверки в течение не менее 24 часов.

• 4. Проверка пригодности ПГС в баллонах под давлением, которая должна быть подтверждена свидетельствами на них или паспортами.

• 5. Проверка действительности свидетельства о поверке на генераторы ПГС.

• 6. Проверка действительности свидетельства о поверке на измерительные приборы (вольтметры, амперметры).

• 7. Сборка газовой схемы поверки в согласно с рис. 1. Сборка газовой схемы ведется гибкой фторопластовой или ПВХ трубкой. Категорически запрещается использование силиконовых трубок при работе с ИП ГР(И)1.0.

• 6. Проведение поверки.

• 6.1. Внешний осмотр.

При внешнем осмотре должно быть установлено:

• 1. Соответствие между комплектностью, указанной в паспорте, и имеющейся в наличии. На корпусах блоков системы не должно быть вмятин, трещин, нарушений лакокрасочных

покрытий, коррозийных пятен и других дефектов.

• 2. Наличие маркировки, в том числе маркировки взрывозащиты.

• 6.2. Опробование.

• 6.2.1. Проверка сопротивления изоляции.

Сопротивление между токоведущими силовыми цепями и корпусом БСУ (БПС) измеряют мегаомметром с измерительным напряжением постоянного тока 500 В с погрешностью измерения не более ±20%.

Напряжение подают между контактами 220В клеммной колодки БСУ и клеммой заземления. Показание прибора отсчитывают через 1 мин после подачи измерительного напряжения. Система считается выдержавшей испытание, если измеренное значение сопротивления изоляции не менее не менее 20 Мом.

• 6.2.2. Проверка прочности изоляции (после ремонта).

Проверку прочности изоляции блока сигнализации проводить на пробойной установке УПУ-1М при нормальных условиях. Испытательное напряжение частотой 50Гц прикладывать к замкнутым между собой контактам сетевого кабеля и корпусом блока. Блок сигнализации должен быть отключен. Испытательное напряжение плавно повышать от 0 до 1400В со скоростью не выше ЮОВ/сек. Изоляцию выдержать под напряжением 1400В в течение 1 мин. Затем напряжение плавно снизить до 0В. Проверку производить при отсоединенных модулях расширения.

БСУ считается выдержавшим испытания, если во время испытаний отсутствовали пробой или электрический разряд.

Примечание.

Испытание электрической прочности изоляции системы допускается выполнять не более одного раза.

7. Определение метрологических характеристик.

При проведении поверки производится демонтаж (снятие) только крышек измерительных преобразователей. Корпуса измерительных преобразователей, модули расширения, БСУ и БПС не снимаются.

• 7.1. Последовательность проверки основной погрешности, номинальной статической характеристики и диапазона измерений ИП следующих типов: AM, ХЛ, СВ, СД, АО,СО, ВД, ФГ, СК, ХЛВ.

• 7.1.1. Подготовить к работе преобразователь измерительный . Собрать электрическую схему в соответствии с рис.2.,снять крышку преобразователя измерительного . Подсоединить преобразователь к клеммнику XI.

• 7.1.2. Подготовить к работе поверочные средства для приготовления поверочных газовых смесей, в соответствии с данными таблицы 2 и расходом 45 ± 15 л/ч.

Подключить выход поверочного средства к входному штуцеру градуировочной насадки преобразователя измерительного.

• 7.1.3. Включить питание . Через 30 мин надеть на преобразователь градуировочную насадку и пропустить через преобразователь измерительный ПГС№0 (таблица 2) с расходом 45 ± 15 л/ч. Через 3 минуты проверить “нулевые” показания которые должны лежать в диапазоне 4±0,3 мА.

Последовательно подавать на преобразователь измерительный ПГС (таблица 2) в следующем порядке: 0-1-2-3, каждый раз фиксируя установившееся значение концентрации С по показаниям тока i и данным из Таблиц Приложения 2.

Рассчитать значения погрешностей.

Рассчитать значение погрешности Д и 8 для ПГС№ 0 и 1 по формуле:

С_и-С_д

Д=------------*Ю0%

0.2С_к

а для ПГС№ 2 и 3 по формуле

С_и-С_д

где С_д - действительное значение концентрации измеряемого компонента в ПГС;

С_к - значение концентрации измеряемого компонента, соответствующее верхнему пределу диапазона измерений (таблица 2).

Рассчитанные значения А и 5 не должны превышать ± 20 %.

7.2. Последовательность проверки основной погрешности, номинальной статической характеристики и диапазона измерений ИП типа ГР 1.0:

• 7.2.1. Подготовить к работе преобразователь измерительный . Собрать электрическую схему в соответствии с рис.2.,снять крышку преобразователя измерительного . Подсоединить преобразователь к клеммнику XI.

• 7.2.2. Подготовить к работе поверочные средства для приготовления поверочных газовых смесей, в соответствии с данными таблицы 2 и расходом 45 ± 15 л/ч.

Подключить выход поверочного средства к входному штуцеру градуировочной насадки преобразователя измерительного.

• 7.2.3. Включить питание . Через 10 мин надеть на преобразователь градуировочную насадку и пропустить через преобразователь измерительный ПГС№0 (таблица 2) с расходом 45 ± 15 л/ч . Через 2 минуты проверить “нулевые” показания которые должны лежать в диапазоне 4±0,3 мА.

Последовательно подавать на преобразователь измерительный ПГС (таблица 2) в следующем порядке: 0-2-0, каждый раз фиксируя установившееся значение концентрации С_и по показаниям тока i в соответствии с Таблицей 13 Приложения 2.

Выходной сигнал ИП ГР 1.0 рассчитывается по формуле:

или

где Км - коэффициент чувствительности к метану по Таблице 5

Рассчитать значения погрешностей.

А=С_И - С_д;

где С_д - действительное значение концентрации измеряемого компонента в ПГС;

Рассчитанное значение должно удовлетворять условию:

Д=<± 5% НКПР

• 7.3. Последовательность проверки основной погрешности, номинальной статической характеристики и диапазона измерений ИП типа ИКДУ 1.0:

• 7.3.1. Подготовить к работе преобразователь измерительный . Собрать электрическую схему в соответствии с рис.2.,снять крышку преобразователя измерительного . Подсоединить преобразователь к клеммнику XI.

• 7.3.2. Подготовить к работе поверочные средства для приготовления поверочных газовых смесей, в соответствии с данными таблицы 2 и расходом 45 ± 15 л/ч.

Подключить выход поверочного средства к входному штуцеру градуировочной насадки преобразователя измерительного.

• 7.3.3. Включить питание . Через 10 мин надеть на преобразователь градуировочную насадку и пропустить через преобразователь измерительный ПГС№0 (таблица 2) с расходом 45 ± 15 л/ч. Через 2 минуты проверить “нулевые” показания которые должны лежать в диапазоне 4±0,2 мА.

Последовательно подавать на преобразователь измерительный ПГС (таблица 2) в следующем порядке: 0-1-2-0, каждый раз фиксируя установившееся значение концентрации С_и по показаниям тока i в соответствии с Таблицей 13 Приложения 2.

Выходной сигнал ИП ИКДУ1.0 рассчитывается по формуле:

Рассчитать значения погрешностей. Д=С_И - С_д;

где С_д- действительное значение концентрации измеряемого компонента в ПГС;

Рассчитанное значение должно удовлетворять условию: Д=<(0,02+0,05*Сд) % об.

7.4. Последовательность проверки основной погрешности, номинальной статической характеристики и диапазона измерений для ИП следующих типов: АМИ, ХЛИ, СВИ, СДИ, АОИ, СОИ, ВДИ, ГРИ.

• 7.4.1. Подготовить к работе преобразователь измерительный . Собрать электрическую схему в соответствии с рис.З.

Отвернуть крышку преобразователя измерительного . Подсоединить преобразователь к клеммнику XI. Подключить к разъему «дисплей» тестовый дисплей.

• 7.4.2. Подготовить к работе поверочные средства для приготовления поверочных газовых смесей, в соответствии с данными таблицы 2 и расходом 45 ± 15 л/ч.

Подключить выход поверочного средства к входному штуцеру градуировочной насадки преобразователя измерительного.

• 7.4.3. Включить питание . Через 30 мин надеть на преобразователь градуировочную насадку и пропустить через преобразователь измерительный ПГС№1 (таблица 2) с расходом 45 ± 15 л/ч . Через 5 минут проверить “нулевые” показания, которые должны быть следующими:

по каналу тока 4±0,3 мА .

по тестовому дисплею и RS485 - не более 4% диапазона измерения ИП (для ГРИ- не более 2,5% НКПР).

Последовательно подавать на преобразователь измерительный ПГС (таблица 2) в следующем порядке: 0-1-2-3 (0-2-0 для ГРИ), каждый раз фиксируя установившееся значение концентрации С по показаниям тока i, тестового дисплея и RS485.

Рассчитать значения погрешностей для каждого канала измерения

Рассчитать значение погрешности Д и 5 для ПГС№ 0 и 1 по формуле:

Си ■ С_д

0.2С_к

а для ПГС№ 2 и 3 по формуле

Си - С_д

Сд

где Сд - действительное значение концентрации измеряемого компонента в ПГС;

С_к - значение концентрации измеряемого компонента, соответствующее верхнему пределу диапазона измерений (таблица 2).

Рассчитанные значения Д и S не должны превышать ± 20 %.

ДляГРИ1.0:

Рассчитанное значение должно удовлетворять условию:

А=<± 5% НКПР

Проверка погрешности должна проводиться по всем выходным измерительным каналам.

• 7.5. Последовательность проверки основной погрешности, номинальной статической характеристики и диапазона измерений для ИП КС 1.0

• 7.5.1. Подготовить к работе преобразователь измерительный . Собрать электрическую схему в соответствии с рис.2.

Отвернуть крышку преобразователя измерительного . Подсоединить преобразователь к клеммнику XI.

• 7.5.2. Подготовить к работе поверочные средства для приготовления поверочных газовых смесей, в соответствии с данными таблицы 2 и расходом 30 ± 10 л/ч.

Подключить выход поверочного средства к входному штуцеру градуировочной насадки преобразователя измерительного.

• 7.5.3. Включить питание . Через 30 мин надеть на преобразователь градуировочную насадку и пропустить через преобразователь измерительный ПГС№1 (азот, таблица 2) с расходом 30 ± 10 л/ч . Через 5 минут проверить “нулевые” показания, которые должны 4±0,3 мА .

Последовательно подавать на преобразователь измерительный ПГС (таблица 2) в следующем порядке: 1-2-3, каждый раз фиксируя установившееся значение концентрации С по показаниям тока i, Рассчитать значения погрешностей для каждого канала измерения. Концентрация кислорода должна рассчитываться с поправкой на текущее давление атмосферного воздуха Рт ( кПа), измеренное по барометру. Поправка на давление должна рассчитываться по следующей формуле:

Сюо⁼Ст*1ОО/Рт

С юо - концентрация кислорода при нормальном давлении (100 кПа).

Рассчитать значение погрешности для всех ПГС:

АС=С_И - С_д;

Рассчитанное значение должно удовлетворять условию:

АС=<± 0,3%об

• 7.6. Последовательность проверки основной погрешности, номинальной статической характеристики и диапазона измерений для ИП КСИ 1.0

• 7.6.1. Подготовить к работе преобразователь измерительный . Собрать электрическую схему в соответствии с рис.З.

Отвернуть крышку преобразователя измерительного . Подсоединить преобразователь к клеммнику XI. Подключить к разъему «дисплей» тестовый дисплей.

• 7.6.2. Подготовить к работе поверочные средства для приготовления поверочных газовых смесей, в соответствии с данными таблицы 2 и расходом 30 ± 10 л/ч.

Подключить выход поверочного средства к входному штуцеру градуировочной насадки преобразователя измерительного.

• 7.6.3. Включить питание . Через 30 мин надеть на преобразователь градуировочную насадку и пропустить через преобразователь измерительный ПГС№1 (азот, таблица 2) с расходом 30 ± 10 л/ч . Через 5 минут проверить “нулевые” показания, которые должны 4±0,3 мА по токовому выходу и по тестовому дисплею и RS485 не более ± 0,3 % об.

Последовательно подавать на преобразователь измерительный ПГС (таблица 2) в следующем порядке: 1-2-3, каждый раз фиксируя установившееся значение концентрации С по показаниям тока i, Рассчитать значения погрешностей для каждого канала измерения. Концентрация кислорода должна рассчитываться с поправкой на текущее давление атмосферного воздуха Рт ( кПа), измеренное по барометру. Поправка на давление должна рассчитываться по следующей формуле:

Сюо=Ст*1ОО/Рт

Cioo - концентрация кислорода при нормальном давлении (100 кПа).

Рассчитать значение погрешности для всех ПГС:

Д⁼С_И - С_д;

Рассчитанное значение должно удовлетворять условию:

Д=<± 0,3%об

Проверка погрешности должна проводиться по всем выходным измерительным каналам.

• 7.7. Последовательность проверки основной погрешности, номинальной статической характеристики и диапазона измерений дляИП AMl.O-n, АМ2.0-П, ФРп, ГР1.0-П.

• 7.7.1. Подготовить к работе преобразователь измерительный. Собрать электрическую схему в соответствии с рис. 4.

Снять крышку преобразователя измерительного . Подсоединить преобразователь к клеммнику XI. Установить джампер Ив положение «р», обеспечивающее ступенчатую выходную характеристику ИП.

• 7.7.2. Подготовить к работе поверочные средства для приготовления поверочных газовых смесей, в соответствии с данными таблицы 3 и расходом 30 ± 15 л/ч.

Подключить выход поверочного средства к входному штуцеру градуировочной насадки преобразователя измерительного.

• 7.7.3. Включить питание . Через 30 мин надеть на преобразователь градуировочную насадку и пропустить через преобразователь измерительный ПГС№0 (таблица 3) с расходом 45 ± 15 л/ч . Через 5 минут проверить “нулевые” показания которые должны лежать в диапазоне 4±0,5 мА.

Подать на преобразователь измерительный ПГС1 (таблица 3). При этом через 1 мин проконтролировать выходной ток, который должен быть 4±0,5 мА.

Подать на преобразователь измерительный ПГС2 (таблица 3). При этом через 1 мин проконтролировать выходной ток, который должен быть 16± 0,5 мА.

• 8.. Проверка погрешности измерения модулей расширения.

  • 8.1. Отключить от МР все измерительные преобразователи. Подключить к МР тестовый дисплей. Войти в режим измерения тока и выбрать соответствующий вход.

  • 8.2. Собрать схему в соответствии с рис 3, установить на вольтметре диапазон измерений 0-20 мА постоянного тока.

Включить питание БСУ.

Регулировкой резистора последовательно установить ток 4±0.1мА, 10±1мА, 19±1 мА с регистрацией показаний на тестовом дисплее Показания тестового дисплея должны отличаться от заданных токов не более чем на ±0.2 мА.

Протокол поверки газоаналитической системы СКВА-01 Номер и дата изготовления__________

Изготовитель_________________________________

Представлен организацией_______________________

Дата поверки_______________

Результаты поверки

Выводы

Проверку проводил____________________

Приложение 1

Рисунки

а)

б)

Рис.1 Схема подключения преобразователей измерительных: а- горючих газов ГР1.0, б- электрохимических

Х1 - клеммная колодка преобразователя, А- амперметр, БП - блок питания постоянного тока 22-27В.

Рис.2. Газовая схема градуировки и поверки .

1 - баллон с ПГС (генератор ПГС); 2 - редуктор газовый; 3 - газовая линия (фторопластовая трубка); 4 - ротаметр; 5 - измерительный преобразователь с градуировочной насадкой.

РисЗ.

1- Блок сигнализации и управления, 2- модуль рсширения, 3- амперметр 4- резистор переменный.