Методика поверки « Государственная система обеспечения единства измерений МОДУЛИ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ SIWAREX WP2x1» (МП2064-0127-2018)

Федеральное государственное унитарное предприятие

"Всероссийский научно-исследовательский институт им. Д.И.Менделеева

ФГУП "ВНИИМ им. Д.И.Менделеева"

ГУП

елеева”

Ь ДИРЕКТОРА РИВЦОВ реннзсть №17 3 октября 2017г.

г. Санкт-Петербург 2018 г.

Настоящая методика поверки распространяется на модули многофункциональные SIWAREX WP2xl (далее-модули) и устанавливает периодичность, объем и порядок первичной и периодических поверок.

При проведении поверки необходимо использовать Руководства по эксплуатации модулей.

При наличии соответствующего письменного заявления от владельца средства измерений допускается проведение периодической поверки отдельных измерительных каналов в указанных в заявлении конкретных выбранных диапазонах.

Интервал между поверками - 4 года.

1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

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

Таблица 1

2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

• 2.1. При проведении поверки модулей должны быть применены следующие средства:

Калибратор универсальный Н4-17 (per. номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 46628-11)

воспроизведение напряжения постоянного тока, предел 0,2 В, ±(0,002 % U_x+ 0,0005 % U_n) Вольтметр универсальный цифровой GDM-78261, измерение силы постоянного тока, предел 100 мА, ±(0,05%I_x+0,005%I_n) (per. номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 52669-13)

Магазин сопротивления Р4831, диапазон от 10'² до 10⁶ Ом, кл. 0,02 (per. номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 6332-77)

Термометр стеклянный ТЛ-4, диапазон измерений от 0 до 50 °C, цена деления 0,1 °C. Гигрометр ВИТ-2, диапазон измерения влажности от 20 до 90 % при температурах от 15 до 40 °C, кл.1.

Барометр - анероид БАММ, диапазон измерений от 600 до 790 мм рт.ст., ± 0,8 мм рт.ст.

Примечания: 1 .Все применяемые средства измерений должны быть технически исправны и своевременно поверены.

2.Допускается замена указанных средств измерений на другие типы, обеспечивающие определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью с запасом не менее 80 %.

3. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ

К поверке модулей допускаются работники государственных и ведомственных метрологических органов, аккредитованных на право поверки данного средства измерения, имеющие право самостоятельного проведения поверочных работ на средствах измерения электрических величин, ознакомившиеся с Руководствами по эксплуатации модулей и настоящей методикой.

4. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

• 4.1.   Все операции поверки, предусмотренные настоящей методикой поверки, экологически безопасны. При их выполнении проведение специальных защитных мероприятий по охране окружающей среды не требуется.

• 4.2.   При выполнении операций поверки модулей должны соблюдаться требования технической безопасности, регламентированные:

• -   ГОСТ12.1.030-81 "Электробезопасность. Защитное заземление, зануление".

• -   Всеми действующими инструкциями по технике безопасности для конкретного рабочего места.

5. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКИ К НЕЙ

• 5.1. При проведении операций поверки устройства должны соблюдаться следующие условия:

• -   диапазон температуры окружающего воздуха,°C.........от 15 до 25

• -   относительная влажность воздуха, %........................от 5 до 80

• -   диапазон атмосферного давления, кПа.......................от 84 до 106

Питание модулей осуществляется от источников постоянного тока напряжением 24 В.

• 5.2.   Все средства измерений, предназначенные к использованию при выполнении поверки, включаются в сеть и находятся в режиме прогрева в течение времени, указанного в их технической документации.

• 5.3.   Поверка модулей проводится с использованием прикладной программы SIWATOOL.

6. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

• 6.1.   Внешний осмотр

  • 6.1.1.      При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие модулей следующим требованиям.

    • 6.1.1.1.     Модули должны соответствовать заводскому номеру и комплекту поставки (включая эксплуатационную документацию).

    • 6.1.1.2.     Механические повреждения наружных частей модулей, дефекты лакокрасочных покрытий, способные повлиять на работоспособность или метрологические характеристики модулей, должны отсутствовать.

    • 6.1.1.3.     Маркировка и надписи должны быть четкими, хорошо читаемыми.

    • 6.1.1.4.     Результаты внешнего осмотра считаются положительными, если при проверке подтверждается их соответствие требованиям п.п. 6.1.1.1. - 6.1.1.3.

• 6.2. Опробование.

Опробование работы модулей выполняется следующим образом:

• - на вход модуля подать сигнал напряжения постоянного тока, соответствующий 70 процентам верхнего предела диапазона измерений;

• - наблюдать реакцию на мониторе подключенного к модулю PC с установленным ПО SIWATOOL.

Результаты опробования признаются положительными, если показания лежат в пределах (2800 ± 2) мкв/В.

6.3 Проверка диапазона и определение основной приведенной погрешности измерений рабочего коэффициента передачи тензорезисторного преобразователя.

• 6.3.1 Проверка диапазона и определение основной приведенной погрешности измерений рабочего коэффициента передачи тензорезисторного преобразователя модулей исполнений SIWAREX WP231 и SIWAREX WP251.

- определение погрешности выполняют в 10 точках Ki, равномерно распределенных в пределах диапазона измерений;

• - в окне ПО SIWATOOL, установленной на подключенном к модулю PC, выбирают команду "Service mode ON(1)" (рисунок 1) и устанавливают режим визуализации результатов измерений в "мкв/В" (в соответствии с Приложением В);

• - собирают схему, показанную на рисунке 2;

• - на магазинах сопротивления Р4831 №1 И №2 устанавливают значения сопротивления 1 кОм;

• - на калибраторе универсальном Н4-17 устанавливают режим воспроизведений напряжения постоянного тока на пределе 0,2 В;

• - на калибраторе последовательно устанавливают значения входного напряжения постоянного тока модуля U_BX i в соответствии с таблицей 2;

• - при каждом установленном на калибраторе Н4-17 значении U_Bxi снимают показания вольтметра GDM-78261 (напряжение питания тензометрического преобразователя) Unmi и результаты заносят в таблицу 2;

- по полученным результатам измерений и_ПИт i вычисляют расчетное (номинальное) значение рабочего коэффициента передачи тензорезисторного преобразователя К_раСч i по формуле

Красч ■ = I U вх i / Ппит i

- результаты заносят в таблицу 2;

Л SIWATOOL- WP251 - Empty © 192.168j0.21

...............

4

Weight «ггнййеп ON (3)

Weight simulation OFF (4)

Рисунок 1

- снимают в окне ПО SIWATOOL результаты измерений модулем SIWAREX WP2xl рабочего коэффициента передачи тензорезисторного преобразователя | Кизм i I и заносят в таблицу 2;

Н4-17 - калибратор универсальный Н4-17;

Р4831 - магазины сопротивления Р4831;

GDM 78261 - вольтметр универсальный цифровой GDM 78261; PC - персональный компьютер с программой SIWATOOL;

SIWAREX - модуль многофункциональный SIWAREX WP2x 1.

Рисунок 2

Таблица 2 Исполнение SIWAREX WP231 (251) (зав. № _       )    доп = ±0,05%

На рисунке 3 показано расположение клемм подключения тензодатчика (+ехс-; +sen-; +sig-), питания модуля, подключения к аналоговому выходу.

- за оценку основной абсолютной погрешности измерений рабочего коэффициента передачи тензорезисторного преобразователя в каждой точке диапазона принимают значение, вычисляемое по формуле:

Дю ⁼ I Кизм i^— Красч i I        ( мВ/В)

- определяют основную приведенную погрешность измерений у_к i, %, по формуле

у_К1 =------х100%

Ктах           ’

где Ктах = 4 мВ/В - абсолютное значение верхнего предела диапазона измерений рабочего коэффициента тензорезисторного преобразователя;

Результаты занести в таблицу А.1 протокола Приложения А.

Модули исполнений SIWAREX WP231, SIWAREX WP251 считаются прошедшими проверку с положительными результатами в режиме измерений рабочего коэффициента передачи тензорезисторных преобразователей, если для всех полученных результатов выполняется соотношение

|Ук i| |Ук доп|,

где у_к доп ⁼ 0,05 % - предел допускаемой основной приведенной погрешности измерений модулей исполнений SIWAREX WP231, SIWAREX WP251.

питание 24 В                аналоговый выход

J WAU. XW’Mi

Rj46 Ethernet

Рисунок 3

• 6.3.2 Проверка диапазона и определение основной приведенной погрешности измерений рабочего коэффициента передачи тензорезисторного преобразователя модулей исполнения SIWAREX WP241.

• - определение погрешности выполняют в10 точках Ki, равномерно распределенных в пределах диапазона измерений;

• - собирают схему, показанную на рисунке 2;

• - на магазинах сопротивления Р4831 №1 И №2 устанавливают значения сопротивления 1 кОм;

• - на калибраторе универсальном Н4-17 устанавливают режим воспроизведений напряжения постоянного тока на пределе 0,2 В;

• - на калибраторе последовательно устанавливают значения входного напряжения постоянного тока модуля U_BXi в соответствии с таблицей 3;

• - при каждом установленном на калибраторе Н4-17 значении U_BXi снимают показания вольтметра GDM-78261 (напряжение питания тензометрического преобразователя) Unm-i и результаты заносят в таблицу 3;

• - по полученным результатам измерений Unnri вычисляют расчетное (номинальное) значение рабочего коэффициента передачи тензорезисторного преобразователя

Краем i (мкв/В) по формуле

Краем i ⁼ I U_BX i / Unnri I (мкВ/B)

- результаты заносят в таблицу 3;

Таблица 3 Исполнение SIWAREX WP241 (зав. №)         у_к доп ⁼ ±0,10 %

• - по результатам расчета К_расч i (мкв/В) вычисляют расчетное (номинальное) значение рабочего коэффициента передачи тензорезисторного преобразователя Краем i (в цифровых кодах) по формуле

Краем i (ц) = Краем i (в) ' 1 000 (цифровой КОД)

• - при каждом установленном значении U_BX i снимают результаты измерений модулем рабочего коэффициента передачи тензорезисторного преобразователя | К_Изм i (ц) I в строке “Digits filtered” в окне ПО SIWATOOL (рисунок 1 Приложения В) и заносят в таблицу 3;

• - за оценку основной абсолютной погрешности измерений рабочего коэффициента передачи тензорезисторного преобразователя в каждой точке диапазона принимают значение, вычисляемое по формуле:

Дю = | КизмЦц)-Краем Цц)1      ( цифровой код)

• - определяют основную приведенную погрешность измерений у_к i, %, по формуле

y_Ki =------х100%

Ктах           ’

где К_тах = 4 000000 - абсолютное значение верхнего предела диапазона измерений рабочего коэффициента тензорезисторного преобразователя (в цифровом коде);

Результаты занести в таблицу А.2 протокола Приложения А.

Модули исполнения SIWAREX WP241 считаются прошедшими проверку с положительными результатами в режиме измерений рабочего коэффициента передачи тензоре-зисторных преобразователей, если для всех полученных результатов выполняется соотношение

|Ук i| |Ук доп|,

где у к доп ⁼ 0,10 % - предел допускаемой основной приведенной погрешности измерений модуля исполнения SIWAREX WP241.

• 4.2 Проверка диапазонов и определение основной приведённой погрешности воспроизведений сигналов силы постоянного тока.

• - определение погрешности выполняют не менее чем в 5 точках I; , равномерно распределенных в пределах выбранного диапазона воспроизведений сигналов силы постоянного тока (в соответствии с таблицами 4, 5);

• - к выходу модуля в соответствии с рисунком 3 (клеммы "Аналоговый выход") подключают вольтметр универсальный цифровой GDM-78261 в режиме измерений силы постоянного тока на пределе 100 мА;

• - в окне ПО SIWATOOL, установленного на PC, последовательно устанавливают указанные в таблицах 3, 4 значения силы постоянного тока;

• -  наблюдают отсчеты 1_ИЗм i показаний вольтметра GDM-78261;

Таблица 4 Исполнение SIWAREX WP2 (зав. №_______)       у_{к доп} = ±0,5 %

Таблица 5 Исполнение SIWAREX WP2__(зав. №_______)           у_к доп = ±0,3 %

• - за оценку основной абсолютной погрешности воспроизведений Др принимают значение, вычисляемое по формуле:

Ali ⁼ 11изм i - li I

• - определяют основную приведенную погрешность воспроизведений уп, %, по формуле

ук =-------х 100%

Imax “ Imin ’

где Imin, Imax - нижний и верхний пределы диапазона выходных сигналов силы постоянного тока соответственно.

Результаты занести в таблицы Б.1, Б.2 протокола Приложения Б.

Модули считаются прошедшими проверку с положительными результатами в режиме воспроизведения силы постоянного тока, если для всех полученных результатов выполняется соотношение

|Уи[ |У1 доп| ,

где yi доп ⁼ 0,5 % (для диапазона от 0 до 20 мА) и yi _доп = 0,3 % (для диапазона от 4 до 20 мА) - пределы допускаемой основной приведенной погрешности воспроизведений сигналов силы постоянного тока.

6.4 Проверка соответствия ПО идентификационным данным.

Идентификация встроенного программного обеспечения модулей выполняется путем определения:

• •  идентификационного наименования программного обеспечения;

• •  номера версии (идентификационного номера) программного обеспечения; Проверка выполняется в следующей последовательности:

• - установить и запустить на технологическом компьютере ПО SIWATOOL;

• - подключить технологический компьютер к модулю SIWAREX WP 2x1 (Rj46, интерфейс Ethernet);

• - выбрать в окне ПО SIWATOOL команду "Modul info";

• - в открывшемся окне находятся 3 секции; в секции "SIWAREX" (рисунок 4) при этом будет выведены идентификационное наименование встроенного ПО Firmware 7МН4960-6АА01 (на рисунке показано для модуля исполнения SIWAREX 251) и текущий номер его версии 1.0.1 (на рисунке выделен красным прямоугольником).

7MH4960-6AAS.1

V

3

a

0

0

Таблица 6 - Идентификационные данные ПО модуля модификации SIWAREX WP231

Таблица 7 - Идентификационные данные ПО модуля модификации SIWAREX WP241

Таблица 8 - Идентификационные данные ПО модуля модификации SIWAREX WP251

Таблица 9 - Идентификационные данные внешнего программного обеспечения

Результаты поверки признают положительными при положительных результатах проверок по методикам п.п. 6.1 - 6.4.

7         ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

• 7.1  При положительных результатах поверки модулей оформляется свидетельство о поверке. К свидетельству прилагаются протоколы с результатами поверки.

• 7.2  При отрицательных результатах поверки модулей выдается извещение о непригодности.

• 7.3  Документы по результатам поверки оформляются в соответствии с требованиями приказа Минпромторга №1815 от 02.07.2015 г.

• 7.4  Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и (или) на переднюю панель модулей.

Приложение А (рекомендуемое)

Протокол поверки №

от "____"_____________г.

Условия поверки:

• -  температура окружающего воздуха, °C.................

• -  относительная влажность воздуха, %....................

• -  атмосферное давление, кПа..............................

Эталоны и испытательное оборудование:

(Свидетельство о поверке №________от________г.)

Результаты поверки приведены в таблицах 1,2.

Таблица А.1 Ук_Доп = ±0,05 %

Таблица А.2 Исполнение у_к доп = ±0,10 %

Выводы:___________________

Поверку проводили:

Приложение Б (рекомендуемое)

Протокол поверки №

от "____"_____________г.

Условия поверки:

• -  температура окружающего воздуха, °C.................

• -  относительная влажность воздуха, %....................

• -  атмосферное давление, кПа..............................

Эталоны и испытательное оборудование:

(Свидетельство о поверке №________от________г.)

Результаты поверки приведены в таблице 1

Таблица Б. 1 Пределы допускаемой основной приведенной погрешности yi _доп⁼ ±0,5 %

Таблица Б.2 Пределы допускаемой основной приведенной погрешности yi _доп— ±0,3 %

Выводы:___________________

Поверку проводили:

Приложение В

Калибровка модулей SIWAREX WP2xl

Установите на входе SIWAREX сигнал от калибратора Н4-17 U_BX1 = 970 (мкВ) и измерьте напряжение питания тензодатчика и_ПИт i (В). Определите расчетное значение рабочего коэффициента передачи тензодатчика Ki = U_BX1 / и_Пит ь Повторите операции для U_BX1 = 18430 (мкВ) и измерьте и_ПИт2 (В). Рассчитайте значение рабочего коэффициента передачи тензодатчика Кг = U_BX 2 / Unnr2.

При выполнении обеих операций записывайте измеренные модулем SIWAREX значения рабочего коэффициента передачи тензодатчика в цифровом виде в строке "Digits filtered” (рисунок 1).

Рисунок 1

Занесите результаты в таблицу 1. Таблица 1

Установите значение разрешения на 0,001 и отправьте данные командой "Send data

records" в SIWAREX (рисунок 2)

Copy p-wemetef

О

сунок 3):

- в строке Calibration weight 0" установите расчетное значение рабочего коэффициента передачи тензодатчика в "мкв/В" из таблицы 1 (измерение 1);

• - в строке Calibration weight 1" установите расчетное значение рабочего коэффициента передачи тензодатчика в "мкв/В" из таблицы 1 (измерение 2);

• - в строке "Calibration digit 0" установите измеренное модулем SIWAREX значение рабочего коэффициента передачи тензодатчика в цифровом коде из таблицы 1 (измерение 1);

• - в строке "Calibration digit 1" установите измеренное модулем SIWAREX значение рабочего коэффициента передачи тензодатчика в цифровом коде из таблицы 1 (измерение 2);

decommissioning

4 0 Calibration Parameter (DR3) ©Info

a Basic Parameters

Scale name

Weight unit

Gross indicator

Рисунок                                 3

- для отправки установленных параметров в модуль SIWAREX кликните правой кнопкой мыши на “Calibration Parameter (DR3)” and “Send data record” как показано на рисунке 4:

Commissioning

Ca№ra№a

®           I Send data record

x Bask Param Receive data record

Рисунок 4

Теперь при установке любого значения входного сигнала модуля SIWAREX после нажатия на "Display" в появившемся окне будет визуализироваться результат измерений модулем SIWAREX значение рабочего коэффициента передачи тензодатчика К_Изм i (рисунок 5).

@ factor: 1 X

^: а

-О

Message

Й’ i «

¥ -J

Communication

kJ Online Offline :    Language •»     = Q Module ram

a

SW4REXWP231

Cc^nW5*cning

Cafibration Parameter (DR3)

a Basic Parameters

Scalename Weight unit

Gross indicator Loading cell type Restriction code Minimum weight in d) Maximum weigl Resolution d

л Scale characteristic Cassation weiglt 0 CaBbralion weig 11 Calibration weigl

Calibration digits Calibration digits

Calibration digitsZ (measut j £ Additional Parameters         ;

b V Awftm Gwbrotav» digits sOW’  ■

I L

> I <

Рисунок 5

Примечание: в окне "Display "ПО SIWATOOL наименование единицы измерений визуализируется в "кг", но после проведения указанных выше операций по калибровке модулей SIWAREX WP2xl это значение рабочего коэффициента передачи тензодатчика численно равно Кизм i в единицах "мкв/В".