Методика поверки «Датчики угловых скоростей ГЕ 002» (МП 253-15-346)

ДАТЧИКИ УГЛОВЫХ СКОРОСТЕЙ ГЕ 002

Руководитель НИ О 253

Санкт-Петербург

2015г.

Оглавление

• 1 ВВЕДЕНИЕ

• 2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

• 3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

• 4 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ, ТРЕБОВАНИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ... 4

• 5 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

  • 5.1 Внешний осмотр

  • 5.2 Проверка комплектности

  • 5.3 Опробование

  • 5.4 Проверка смещения нуля выходного сигнала

  • 5.5 Определение действительного значения коэффициента преобразования

датчика

5.6. Определение погрешности измерений

• 5.6.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ В РАБОЧЕМ ДИАПАЗОНЕ.

• 5.6.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

УГЛОВОЙ СКОРОСТИ В РАБОЧЕМ ДИАПАЗОНЕ

• 6 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

• 1 ВВЕДЕНИЕ

  • 1.1 Настоящая методика поверки распространяется на датчики угловых скоростей ГЕ 002 (далее по тексту датчики) и устанавливает методы и средства первичной и периодической поверок.

Интервал между поверками - 2 года

• 1.2 Перед началом работы необходимо ознакомиться с настоящей методикой поверки, эксплуатационной документацией на датчик и средства измерений и оборудования, используемых при проведении поверки.

ЕЗ В тексте настоящей методики поверки используются следующие сокращения:

• - установка - Государственный вторичный эталон единицы частоты вращения в диапазоне от 0.1 до 10000 об/мин. № 2.1.ZZB.0128.2015

• - РЭ - руководство по эксплуатации;

• - МП - методика поверки;

• - ФО - формуляр датчика.

• 2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в таблице 1. Таблица 1.

• 3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

При проведении поверки должны применяться средства измерений, указанные в таблице 2.

Таблица 2

Допускается применение других средств поверки, обеспечивающих требуемую точность измерений, со свидетельствами о поверке с неистекшим сроком действия.

• 4 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ. ТРЕБОВАНИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ

  • 4.1 При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

• - температура окружающей среды, °C                       17 ... 23

• - относительная влажность, %, не более                        80

• - атмосферное давление. Па                                8,6-10⁴... 10,6-10⁴

• 4.2 К поверке датчика допускаются лица, изучившие документы, перечисленные в введении настоящей методики поверки и прошедшие инструктаж по технике безопасности.

• 5 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

  • 5.1 Внешний осмотр

При проведении внешнего осмотра должно быть установлено:

-отсутствие видимых внешних повреждений на корпусе датчика,

-наличие чёткой маркировки: наименование фирмы-изготовителя, типа и заводского номера.

• 5.2 Проверка комплектности

При проверке комплектности должно быть установлено её соответствие перечню, который приведён в эксплуатационной документации на датчик.

• 5.3 Опробование

  • 5.3.1. Собрать схему в соответствии с рисунком 1. Установить выходные напряжения источников питания Gl, G2 ±(12±0,1) В.

  • 5.3.2.  Подготовить вольтметр к работе в режиме измерений постоянного напряжения.

  • 5.3.3. Подготовить датчик к работе в соответствии с его РЭ.

  • 5.3.4. Включить датчик и проконтролировать его выходной сигнал. Выходное напряжение с датчика должно быть не менее 2,7 В.

• 5.4 Проверка смещения нуля выходного сигнала.

  • 5.4.1. Собрать схему в соответствии с рисунком 1. Установить выходные напряжения источников питания Gl, G2 ±(12±0,1) В.

Ксб&ъ СаАИ.6856Н090

Рисунок 1. Схема контроля параметров датчика. 1. PV1 - иольтметр. 2. G1 и G2 -источники питания.

• 5.4.2.  Подготовить вольтметр к работе в режиме измерений постоянного напряжения.

• 5.4.3. Подготовить датчик к работе в соответствии с его РЭ.

• 5.4.4 Включить датчик и измерить выходное напряжение с датчика Uo,i не менее 4 раз.

• 5.4.5. Полученные результаты измерений занести в таблицу 3.

• 5.4.6. По данным таблицы 3 определить смещение нуля выходного сигнала с датчика как среднее арифметическое по формуле 1.

⁴ /=1

Таблица 3.

Датчик считается прошедшим поверку по пункту 5.4, если значение смещения нуля выходного сигнала с датчика находится в пределах (3,0±0,3) В.

5.5 Определение действительного значения коэффициента преобразования датчика

• 5.5.1. Установить датчик на поворотную платформу установки так, чтобы его измерительная ось была коллинеарной вектору, воспроизводимой угловой скорости.

• 5.5.2. Выполнить пункты 5.3.1 - 5.3.2.

• 5.5.3. Подготовить установку к работе в режиме задания частоты вращения.

• 5.5.4. Подготовить датчик к работе в соответствии с его РЭ.

• 5.5.5. Включить установку и задать значение частоты вращения равное 50 об/мин. Измерить выходной сигнал датчика В, и полученный результат занести в таблицу 4.

По формуле 2 определить значение угловой скорости, соответствующее заданной частоте вращения.

где, Д - заданное значение частоты вращения, об/мин;

_г заданная угловая скорость. %;

± - знак, определяющий направление вращения поворотной платформы установки.

• 5.5.6. Выполнить пункт 5.5.5. для всех значений частот вращения из ряда 0, 0.16, 0.83, 1.6, 5, 10, 20. 40 и 50 и соответствующих им значений угловых скоростей из ряда: -300,- 240, - 180, -120, -60, -30, -10, -5. -1, 0, 1, 5, 10, 30, 60, 120, 240 и 300. Измерения провести не менее трёх раз (и=3) для каждого значения. Результаты измерений занести в таблицу 4.

Таблица 4.

• 5.5.7. По результатам измерений для каждого значения заданной частоты вращения и угловой скорости определить среднее значение выходного сигнала датчика

  

• 5.5.6. По данным таблицы 4 для пар значений {(У_зад;£Л} методом наименьших квадратов рассчитать значения коэффициентов Ко, К/ и Ко аппроксимирующей зависимости

U(c!>)= КТго³ +Кгцг + Ко-со + Ьо                       (4),

где

Ко - коэффициент преобразования датчика;

К/, Ко - коэффициенты нелинейности первого и второго порядка соответственно.

Датчик считается прошедшим поверку по пункту 5.5, если значение коэффициента преобразования находится в пределах от 0,00693 до 0,00847 В-с/°.

• 5.6. Определение погрешности измерений

• 5.6.1. Определение относительной погрешности измерений частоты вращения в рабочем диапазоне.

• 5.6.1.1 По данным таблицы 4 определить относительную погрешность результата измерений для каждого заданного значения частоты вращения по формуле 5.

где

U_t, В -измеренное значение выходного сигнала датчика для заданной частоты вращения / :

[7( f), В -значение выходного сигнала для заданной частоты вращения, определённое по уравнению измерения 4 при пересчёте по формуле 2.

• 5.6.1.2. Из всех полученных 5, выбрать максимальное значение из условия

J = max|t),|                                         (6)

Датчик считается прошедшим поверку по пункту 5.6.1, если погрешность измерений частоты вращения не более 0,5%, при этом за диапазон измерений частоты вращения принимается диапазон от 0.1 до 50 об/мин.

• 5.6.2. Определение относительной погрешности измерений угловой скорости в рабочем диапазоне.

• 5.6.2.1. По данным таблицы 3 определить относительную погрешность результата измерений для каждого заданного значения угловой скорости по формуле 7.

(7) где

U,, В -измеренное значение выходного сигнала с датчика для заданной угловой скорости сор,

U(a)_t), В -значение выходного сигнала для заданной угловой скорости со., определённое по уравнению измерения 3.

• 5.6.2.2. Из всех полученных 5, выбрать максимальное значение из условия

<7 = шах|<5_/[                                            (8)

Датчик считается прошедшим поверку по пункту 5.6.2, если погрешность измерений угловой скорости не более 0,5%, при этом за рабочий диапазон измерений угловой скорости принимается диапазон от -300 до 300 °/с.

• 6 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

  • 6.1 При положительных результатах поверки, проведенной в соответствии с настоящей методикой, оформляется протокол поверки и выдаётся свидетельство о поверке. Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.

  • 6.2 При отрицательных результатах поверки средство измерений к выпуску в обращение и к применению не допускается и на него оформляется извещение о непригодности.

7