Методика поверки «Датчик силы НЕТ 040» (СДАИ.404179.010МП)
УТВЕРЖДАЮ
АО «НИИФИ»
ЦИ СИ
Горшенин
2015 г.
Методика поверки
Датчик силы
НЕТ 040
СДАИ.404179.010МП
л -6 345 (- (6 Вводная частьНастоящая методика по поверке распространяется на датчик силы НЕТ 040, предназначенный для измерения сжимающих и растягивающих усилий в диапазонах: от 0 до 4000 Н (НЕТ 040), от 0 до 8000 Н (НЕТ 040-01), от 0 до 10000 Н (НЕТ 040-02) и преобразования их в электрический сигнал.
1 Операции поверки-
1.1 При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в таблице 1. Таблица 1
Наименование операции
Номер пункта методики по поверке
Проведение операции при
первичной поверке
периодической поверке
1 Контроль внешнего вида и маркировки
6.1
да
да
2 Контроль электрического сопротивления изоляции в нормальных климатических условиях
6.2
да
да
3 Контроль входного и выходного сопротивлений мостовой схемы
6.3
да
да
4 Контроль приведенного значения начального сигнала
6.4
да
да
5 Контроль полярности выходного сигнала и снятие градуировочной характеристики
6.5
да
да
6 Определение приведенного значения от номинальной нагрузки и приведенной погрешности
6.6
да
да
-
1.2 Межповерочный интервал 2 года.
-
1.3 При получении отрицательного результата при проведении любой операции поверка
прекращается.
2 Средства поверки-
2.1 При проведении поверки рекомендуется применять средства поверки, указанные в
таблице 2.
Таблица 2
Наименование и тип основного или вспомогательного средства поверки |
Основные метрологические характеристики |
Номер в Г осреестре |
1 Индикатор часового типа ИЧ |
Диапазон измерения (0-10) мм, погрешность ±0,01 мм |
7982-80 |
2 Тераомметр электронный Е6-13А |
Диапазон измеряемых сопротивлений от 106 до 1014 Ом, пределы основной допускаемой погрешности измерений сопротивления ±2,5 % |
4649-80 |
3 Прибор комбинированный цифровой Щ-301. |
Диапазон измеряемых сопротивлений от 10 Ом до 100 ТОм, класс точности (0,1/0,02 -0,5/0,2). |
8638-00 |
4 Источник питания постоянного тока Б5-45. |
Диапазон задаваемых напряжений от 0,1 до 49,9 В, погрешность задаваемых напряжений ± 0,5 %. |
5965-77 |
5 Машина силоизмерительная образцовая ДО2-5 |
Диапазон задаваемых усилий от 0,2 до 5 тс, погрешность ± 0,2%. |
1834-63 |
-
2.2 Допускается замена средств поверки, указанных в таблице 2, другими средствами поверки с равным или более высоким классом точности.
-
3.1 При проведении поверки необходимо соблюдать общие требования безопасности по ГОСТ 12.3.019-80 и требования на конкретное поверочное оборудование.
-
4.1 Все операции при проведении поверки, если нет особых указаний, должны проводиться в нормальных климатических условиях:
-
- температура воздуха от 15 до 35 °C;
-
- относительная влажность воздуха от 45 до 80 %;
-
- атмосферное давление от 8,6-104 до 10,6-104 Па (от 645 до 795 мм рт.ст.).
Примечание - При температуре воздуха выше 30 °C относительная влажность не должна превышать 70%.
5 Подготовка к поверке-
5.1 Перед проведением поверки испытательные установки, стенды, аппаратура и электроизмерительные приборы должны иметь формуляры (паспорта) и соответствовать стандартам или техническим условиям на них.
-
5.2 Не допускается применять средства поверки, срок обязательных поверок которых истек.
-
5.3 Предварительный прогрев контрольно-измерительных приборов должен соответствовать требованиям технических описаний и инструкций по эксплуатации на них.
-
5.4 Контрольно-измерительные приборы должны быть надежно заземлены с целью исключения влияния электрических полей на результаты измерений.
-
5.5 Все операции по поверке, если нет особых указаний, проводить после прогрева датчика напряжением питания в течение 10 мин.
-
5.6 В процессе поверки датчика менять средства измерений не рекомендуется.
-
5.7 Порядок проведения испытаний должен соответствовать порядку изложения видов испытаний в таблице 1.
-
6 Проведение поверки
Контроль внешнего вида датчика проводить путем наружного осмотра и с помощью измерительных средств, обеспечивающих требуемую точность. При проверке внешнего вида руководствоваться следующими требованиями
-
6.1.1 Внешний вид датчиков должен соответствовать требованиям чертежей.
Не допускается:
-
- наличие на поверхности датчика вмятин, царапин, забоин глубиной более 0,2 мм.
-
6.1.2 При проверке маркировки руководствоваться следующими требованиями.
На корпусе каждого датчика должно быть отчетливо выгравировано:
-
- НЕТ 040 (или НЕТ 040-01, или НЕТ 040-02) - индекс датчика;
-
- номинальная нагрузка;
-
- заводской номер (шестизначное число).
Результаты поверок считать положительными, если внешний вид датчика соответствует требованиям п. 6.1.1, маркировка - требованиям п.6.1.2.
Результаты проверок записать в таблицу по форме таблицы А. 1
6.2 Контроль электрического сопротивления изоляции в нормальных условияхКонтроль электрического сопротивления изоляции в нормальных условиях проводить тераомметром Е6-13А с испытательным напряжением (100 ± 10) В, путем измерения сопротивления между любым из контактов 1,2, 3,4 вилки СНЦ13-10/10В-1-В и корпусом датчика.
Электрическое сопротивление изоляции между корпусом датчика и каждым из контактов 1-4 вилки СНЦ13-10/10В-1-В должно быть не менее 10 МОм в нормальных климатических условиях.
Результаты проверок записать в таблицу А. 1
6.3 Контроль входного и выходного сопротивлений мостовой схемыКонтроль входного и выходного сопротивлений мостовой схемы датчика проводить прибором Щ-301:
-
- входное сопротивление измерять между контактами 2 и 4 вилки СНЦ13-10/10В-1-В;
- выходное сопротивление измерять между контактами 1 и 3 вилки СНЦ13-10/10В-1-В.
Результаты проверок записать в таблицу А.1
Входное сопротивление мостовой схемы датчика должно быть в пределах от 388 до 412 0м.
Выходное сопротивление мостовой схемы датчика должно быть в пределах от 388 до 412 0м.
6.4 Контроль приведенного значения начального сигнала-
6.4.1 Собрать схему в соответствии с рисунком 1.
Рисунок 1 - Схема для определения выходного сигнала
-
6.4.2 Установить на источнике питания постоянного тока напряжение (6 ± 0,3) В.
-
6.4.3 Измерить начальный сигнал прибором Щ-301 между контактами 1-3 вилки датчика силы, с точностью до 0,001 мВ.
Результаты измерений записать в таблицу А.1.
Определить приведенный начальный сигнал, V, мВ/B, по формуле:
,, = 7Г~ ’ <')пит
где Yo - начальный сигнал, мВ;
Uпит. - напряжение питания, при котором определялся начальный сигнал, В.
Расчет приведенного начального сигнала проводить до четвертого знака после запятой.
Значение приведенного начального сигнала записать в таблицу А. 1.
Приведенный начальный сигнал, без учета знака, должен быть, не более 0,14 мВ/В.
-
6.5 Контроль полярности выходного сигнала и снятие градуировочной характеристики
-
6.5.1 Установить датчик на машину силоизмерительную образцовую ДО 2-5 в соответствии со схемой, изображенной на рисунке 2.
-
Рисунок 2 - Схема установки датчика на машину силоизмерительную образцовую ДО 2-5 при приложении силы сжатия
-
6.5.2 Собрать схему в соответствии с рисунком 1.
-
6.5.3 Подать на датчик силы напряжение питания (6 ± 0,3) В и измерить напряжение питания Uо с точностью до 0,01 В.
Результаты измерений записать в таблицу А.2.
-
6.5.4 Приложить к датчику силу сжатия 0,5 Рном.
-
7 Проследить при нагружении за изменением выходного сигнала датчика: увеличение выходного сигнала в сторону положительных значений соответствует правильной полярности. Нагрузку снять.
-
6.5.5 Измерить начальный выходной сигнал Удсж с точностью до 0,001 мВ и записать в таблицу А2.
-
6.5.6 Последовательно приложить к датчику силу сжатия:
0,1 Рном; 0,2 Рном; 0,3 Рном; 0,4 Рном; 0,5 Рном; 0,6 Рном; 0,7 Рном; 0,8 Рном; 0,9 Рном; Рном (прямой ход); 0,9 Рном; 0,8 Рном; 0,7 Рном; 0,6 Рном; 0,5 Рном; 0,4 Рном; 0,3 Рном; 0,2 Рном; 0,1 Рном (обратный ход).
При каждом приложении силы измерять выходные сигналы уУсж (прямой ход) и у?сж Ji J
(обратный ход) с точностью до 0,001 мВ.
Значения выходных сигналов занести в таблицу А2.
-
6.5.7 Нагрузку снять. Измерить начальный сигнал УдСЛС и записать в таблицу А2.
-
6.5.8 Повторить операции по пп. 6.5.5-6.5.7 для II и III положений датчика силы согласно рисунку 3.
Рисунок 3 - Схема положений датчика силы относительно силоизмерительной машины при снятии градуировочной характеристики
-
6.5.9 Измерить напряжение питания Ui с точностью до 0,01 В. Результаты измерений записать в таблицу А2. Отключить напряжение питания.
-
6.5.10 Установить датчик на машину силоизмерительную образцовую ДО 2-5 в соответствии со схемой, изображенной на рисунке 4.
Динамометр образцовый
Рисунок 4 - Схема установки датчика на машину
силоизмерительную образцовую
ДО 2-5 при приложении силы растяжения
-
6.5.11 Собрать схему в соответствии с рисунком 1.
-
6.5.12 Подать на датчик силы напряжение питания (6 ± 0,3) В и измерить напряжение питания U0 с точностью до 0,01 В.
Результаты измерений записать в таблицу АЗ.
-
6.5.13 Измерить начальный выходной сигнал рас с точностью до 0,001 мВ и записать в таблицу АЗ.
-
6.5.14 Последовательно приложить к датчику силу растяжения:
0,1 Рном; 0,2 Рном; 0,3 Рном; 0,4 Рном; 0,5 Рном; 0,6 Рном; 0,7 Рном; 0,8 Рном; 0,9 Рном; Рном (прямой ход); 0,9 Рном; 0,8 Рном; 0,7 Рном; 0,6 Рном; 0,5 Рном; 0,4 Рном; 0,3 Рном; 0,2 Рном; 0,1 Рном (обратный ход).
При каждом приложении силы измерять выходные сигналы у^рас (прямой ход) и \?рас (обратный ход) с точностью до 0,001 мВ.
Значения выходных сигналов занести в таблицу АЗ.
-
6.5.15 Нагрузку снять. Измерить начальный сигнал и записать в таблицуАЗ.
-
6.5.16 Операции по пп. 6.5.13-6.5.15 провести дополнительно 2 раза, ориентируя датчик относительно первоначального положения на 120°, 240° согласно рисунку 3.
-
6.5.17 Измерить напряжение питания U] с точностью до 0,01 В. Результаты измерений записать в таблицу АЗ. Отключить напряжение питания.
-
6.5.18 Отключить напряжения питания. Схему измерений разобрать.
-
6.6.1 Приведенное погрешности датчика уо, %, определить по ОСТ 92-4279-80, используя формулу:
Приведенные значения выходного сигнала от приложения силы сжатия:
(4) (5)
Приведенные значения выходного сигнала от приложения силы растяжения:
(6)
(7)
Расчетная формула предельного значения основной погрешности датчика уо, %, имеет вид:
/о
m 2n ( L , У
j=i i=i \____________k=0________У
N2(2n-m-L-l)
Г
+ X Do6p.p
Д=1
•100,
Где у(м,Б)
Ji
а =а , а ,а к 0 12
L= 1
Xj
m=10
значения выходного сигнала в каждой j-ой точке для каждого i-ro цикла градуирования;
коэффициенты функции преобразования, определяемые по данным трех циклов градуирования;
степень полинома, в виде которого представлена функция преобразования;
показатель степени входного сигнала и индекс соответствующего коэффициента в полиноме, выражающем функцию преобразования;
значение силы сжатия (растяжения) в каждой j-ой точке градуирования, Н; количество градуировочных точек;
п - 3 |
— количество циклов градуирования; |
К =1.96 |
— коэффициент, зависящий от заданной вероятности оценки и закона распределения погрешности; |
N |
— нормирующее значение выходного сигнала. |
Г
X D06P = 2,6-10'6 - суммарная приведенная дисперсия, обусловленная средствами p=i
градуировки
Полученные результаты занести в таблицу А. 1. Основная погрешность датчика должна быть не более 1 %.
7 Оформление результатов поверки-
7.1 Результаты поверки оформить в соответствии с ПР 50.2.006.
Приложение А
Формы таблиц для регистрации результатов поверки
Таблица А. 1 - Результаты определения контролируемых параметров
Датчик НЕТ 040__зав. №
Контролируемые параметры |
Значения параметров | |
Норма по ТУ |
Зарегистрированное значение | |
Внешний вид | ||
Маркировка | ||
Электрическое сопротивление изоляции в нормальных климатических условиях, МОм |
>10 | |
Входное сопротивление мостовой схемы, Ом |
440 ± 10 | |
Выходное сопротивление мостовой схемы, Ом |
400 ± 10 | |
Начальный выходной сигнал, мВ |
- | |
Напряжение питания, В |
6 ±0,3 | |
Приведенный начальный сигнал, мВ/В |
не более 0,14 | |
Приведенное значение от номинальной нагрузки, мВ/B, без учета знака от силы сжатия от силы растяжения
|
±(1,4±0,14) ±(1,4±0,14) ±(1,6±0,14) | |
8 Основная погрешность, % от силы сжатия от силы растяжения |
не более 1 |
Таблица А.2 - Градуировочная таблица (для датчика НЕТ 040, НЕТ 040-01, НЕТ 040-02)
Индекс и вариант исполнения |
Заводской номер датчика |
Вид нагружения |
Точка нагружения |
Входной сигнал, кгс |
Выходной сигнал от силы сжатия, УпМсж, ¥цЬсж, мВ | |||||
I положение |
II положение |
III положение | ||||||||
прямой ход |
обратный ход |
прямой ход |
обратный ход |
прямой ход |
обратный ход | |||||
■V Меж I li |
■V Беж I li |
■V Меж I 2i |
у^.Бсж |
ху Меж 13i |
Y .Беж | |||||
сжатие |
1 2
11 |
0 0,1 Рном 0,2 Рном 0,3 Рном 0,4 Рном 0,5 Рном 0,6 Рном 0,7 Рном 0,8 Рном 0,9 Рном Рном | ||||||||
Uo, В | ||||||||||
иьв |
Таблица А.З - Градуировочная таблица (для датчика НЕТ 040, НЕТ 040-01,НЕТ 040-02)
Индекс и вариант исполнения |
Заводской номер датчика |
Вид нагружения |
Точка нагружения |
Входной сигнал, кгс |
Выходной сигнал от силы растяжения, УцМрас, ¥„Ьрас, мВ | |||||
I положение |
II положение |
III положение | ||||||||
прямой ход |
обратный ход |
прямой ход |
обратный ход |
прямой ход |
обратный ход | |||||
Y^.Mpac |
у Брас 1 Н |
Y^.Bpac |
Y^.Mpac |
Y3 Брас | ||||||
растяжение |
1 2
И |
0 0,1 Рном 0,2 Рном 0,3 Рном 0,4 Рном 0,5 Рном 0,6 Рном 0,7 Рном 0,8 Рном 0,9 Рном Рном | ||||||||
Uo, В | ||||||||||
U1,B |