Методика поверки «Теплосчетчики ТЭМ-106» (г.р.26326-06)

СОГЛАСОВАНО

Руководитель ГЦИ СИ

Зам. Генерального директора

ФЦ^Тё^^БСТ-МОСКВА»

>у, ,

А              200S г.

УТВЕРЖДАО'

Директор>^О< ЭОД!^ <<’|‘3^’*^рибор»

С.В.Кобелянский

Москва 2005

Изм:

СОДЕРЖАНИЕ ИЗМЕНЕНИИ

Листы 3, 4, 7, 8, 9. 13. 17 заменить.

Вновь вводятся листы 9а. 96 и 14а

СОГЛАСОВАНО

^ального директора

Т-МОСКВА»

вдокимов А.С.

________200j^

|а|РЖДАЮ

Ди^Ж'^ХШ’АРВАС" ООО ■'^^Чебо гарев А.П.

200 ^г.

• I

/

/

Методика поверки

ВВОДНАЯ ЧАСТЬ......................

• 1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ.............

• 2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ ..............

• 3. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

• 4. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

• 5. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ .......................

• 6. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

  12

Настоящая методика распространяется на теплосчетчики ТЭМ-106 (в дальнейшем -теплосчетчики) и устанавливает методику и средства их первичной и периодической поверок.

Теплосчетчик ТЭМ-106 является мультисистемным, многоканальным, составным, многофункциональным микропроцессорным устройством со встроенным цифробуквенным индикатором.

Принцип работы теплосчетчика основан на измерении расходов, объемов, температур и давлений теплоносителя в трубопроводах и последующем определении количества теплоты (тепловой энергии) путем обработки результатов измерений.

Теплосчетчик производит измерения, обработку результатов измерений и регистрацию параметров теплоносителя в одной или нескольких системах теплоснабжения в соответствии с заданной конфигурацией. Конфигурация теплосчетчика осуществляется программно с помощью персонального компьютера (ПК).

Теплосчётчик осуществляет индикацию всех измеряемых, программируемых и вычисляемых параметров, а также текущего времени.

В состав теплосчетчика входят:

• - вычислитель «ТЭМ-Юб/В» (в дальнейшем - вычислитель или ИВБ);

• - измерительные преобразователи расхода (в дальнейшем - ИП);

• - измерительные преобразователи температуры (термопреобразователи сопротивления

- в дальнейшем - ТС);

• - по заказу - электромагнитные первичные преобразователи расхода (ППР);

• - заказу - измерительные преобразователи давления (ДИД).

Число и тип преобразователей расхода, входящих в состав теплосчетчика, зависит от количества и типа конфигурируемых схем учета и определяется спецификацией заказа.

Теплосчетчики осуществляют преобразование:

• - измеряемых параметров (количества теплоты или массы теплоносителя) в выходные импульсные сигналы;

• - измеряемых параметров в унифицированный выходной токовый сигнал 4-20 мА (наличие функциональной возможности определяется заказчиком и указано в спецификации заказа).

В зависимости от состава по метрологическим характеристикам теплосчетчики соответствуют классу В или классу С по ГОСТ Р 51649.

Теплосчетчики подлежат обязательной первичной поверке при выпуске из производства, а также после ремонта и периодической поверке по истечению межповерочного интервала. Поверку теплосчётчиков проводят поэлементно.

Межповерочный интервал - 4 года.

При проведении поверки должны выполняться операции, указгтньи; в таблице 1.

Таблица 1

Примечания:

• 1. Испытания по пп. 8-9 проводятся при наличии у теплосчетчика соответствующих функций;

• 2. Допускается не поверять неиспользуемые в теплосчетчике измерительные каналы ИВБ

При проведении поверки должны применяться средства измерений и средства испытаний с характеристиками, указанными в таблице 2.

Таблица 2

3. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

• 3.1 Все подключения средств поверки к теплосчетчику необходимо производить при отключенном напряжении питания.

• 3.2 При проведении поверки должны соблюдаться требования безопасности в соответствии с «Правилами устройства электроустановок», «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», утвержденными Главгосэнергонадзором.

При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

• -  поверочная жидкость - вода;

температура поверочной жидкости от +5 до +90 °C;

• -  температура окружающего воздуха от +15 до +25 °C; относительная влажность окружающего воздуха от 30 до 80 %;

• -  атмосферное давление от 86,0 до 106,7 кПа ( от 630 до 800 мм.рт.ст.);

• -  напряжение питания вычислителя от 187 до 242 В;

• -  частота сети питания от 49 до 51 Гц;

" внешние электрические и магнитные поля (кроме поля Земли), влияющие на работу теплосчётчиков, отсутствуют;

вибрация и тряска, влияющие на работу теплосчетчиков и средств измерений, отсутствуют.

• 5. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

При внешнем осмотре должно быть установлено:

наличие паспорта с указанием комплектности теплосчетчика;

комплектность;

наличие пломб предприятия-изготовителя;

отсутствие дефектов, препятствующих чтению надписей, маркировки, отсчету показаний по жидкокристаллическому индикатору (в дальнейшем - ЖКИ);

отсутствие внутри составных частей теплосчетчика незакрепленных деталей и посторонних предметов;

отсутствие на корпусе составных частей теплосчетчика трещин, сколов и других повреждений;

отсутствие повреждений сетевого шнура, герметичных вводов; отсутствие повреждений элементов коммутации.

Для проведения опробования и дальнейшей поверки необходимо собрать схему в соответствии с ПРИЛОЖЕНИЕМ 1 (рис. 1 и рис.2).

Опробование включает следующие операции:

• -  проверка индикации установленных и измеряемых параметров на индикаторе (ЖКИ) ИВБ (п.п. 2.1.1, 2.1.2 РЭ);

• -  проверка работоспособности кнопок управления ИВБ (п. 7.1.2. РЭ);

• -  проверка установки индикатора расхода теплосчетчика на ноль при отсутствии сигнала с генератора;

проверка работоспособности импульсных выходов ИВБ. Частотомер устанавливается в режим счета импульсов. Импульсы на каждом из выходов N1, N2, N3 должны следовать с весом, соответствующим младшему индицируемому на ЖКИ разряду накапливаемого параметра (количества теплоты или массы);

- проверка работоспособности интерфейсов RS-485 и RS-232 путём сличения паспортных значений установленных параметров (Ду, Ов) на индикаторе теплосчетчика и выводимых на экран монитора ПК.

Теплосчетчик считают прошедшим проверку, если в процессе ее проведения не обнаружено разночтений между информацией на индикаторе теплосчетчика и информацией, выводимой на монитор.

При наличии в составе теплосчетчика первичных преобразователей расхода (ППР), опробование включает в себя дополнительные операции на расходомерной поверочной установке. Составные части теплосчетчика и средства поверки подключаются в соответствии со схемой ПРИЛОЖЕНИЯ 1 (рис.З).

Дополнительные операции:

-установка ППР теплосчетчика на измерительный участок образцовой расходомерной установки в соответствии с требованиями руководства по эксплуатации теплосчетчика и инструкции по эксплуатации расходомерной установки;

• - заполнение внутреннего объёма измерительного участка водой и выдержку не менее 5 минут при расходе 50 - 90 % от наибольшего;

• - проверка работоспособности теплосчетчика при измере.нии объемного и массового расхода, объема и массы теплоносителя в пределах рабочего диапазона;

• - проверка установки индикатора расхода теплосчетчика на ноль при отсутствии расхода.

Примечание - опробование ИП, ТС проводится по методикам поверки на эти изделия.

• 5.3 Определение значений погрешности ИВБ при вычислении количества теплоты Операцию поверки проводить для каждого измерительного канала. Допускается одновременное проведение поверки всех измерительных каналов.

Подключить средства поверки к ИВБ в соответствии с ПРИЛОЖЕНИЕМ 1 (рис.1).

Поверка всех измерительных каналов выполняется в контрольных точках, указанных в таблице 3.

Таблица 3

Установить переключатели магазинов сопротивлений в положение, соответствующее значениям сопротивлений термопреобразователей в контрольной точке (таблица 3).

Установить на генераторе параметры выходного сигнала, причем:

если каналы запрограммированы на прием частотных сигналов с ИП, то установить значение частоты в контрольной точке согласно таблице 3, амплитуды - 5 В, положительной полярности и скважности - 2;

если каналы запрограммированы на прием импульсных сигналов с ИП, то установить период следования импульсов 100 мс, длительность импульсов произвольную из диапазона 0,1 - 50 мс, амплитудой 5 В, положительной полярности.

Примечание - конфигурация входов вычислителя (прием частотных или импульсных сигналов) установлена в соответствии с типом выходного сигнала с ИП.

Перевести ИВБ в режим "Поверка". Программно установить в вычислителе интервал времени наблюдения (рекомендуемый - 120 с). Перевести ИВБ в режим счета с накоплением. Счет с накоплением будет вестись по каждому измерительному каналу количества теплоты. Остановка накопления по истечении времени наблюдения производится автоматически с допуском, определяемым внутренним таймером ИВБ.

Примечания:

• 1.  В ИВБ имеется возможность изменять время наблюдения программно в интервале от 30 до 600 с.

• 2.  В режиме "Поверка" в ИВБ автоматически устанавливаются:

• -  значения избыточного давления 0,9 и 0,5 МПа в подающих и обратных трубопроводах соответственно;

• -  значения объемных расходов в каналах с ППР равными значениям наибольшего расхода Ов каждого канала.

Зафиксировать накопленное значение количества теплоты Q„ в каждом измерительном канале.

Относительная погрешность ИВБ при вычислении количества теплоты 5тв, %, в каждом измерительном канале рассчитывается по формуле

f       \

-i-1 100%,

где; Q„ - значение количества теплоты, накопленное ИВБ за время наблюдения, кВт-ч; Qp - расчетное значение количества теплоты за время наблюдения, кВт-ч. Определяется по формуле

Qp = K-Vp,                           (2)

где: К - тепловой коэффициент, соответствующий контрольной точке, кВт-ч/м^, приведенный в таблице 3;

Vp - расчетное значение объема теплоносителя в контрольной точке, м^.

Vp определяется следующим образом:

Ф если каналы запрограммированы на прием частотных сигналов, то Vp определяется по формуле

у =__''•'ц J

Р 3600.       о

где; fo - значение частоты по показаниям образцового частотомера, Гц; fmax - значение частоты при максимальном расходе, Гц

(в режиме "Поверка" f„,ax=10000 Гц);

Ов - значение максимального расхода, м^/ч (установлено в ИВБ программно для каждого канала измерений расхода и соответствует паспортным значениям применяемых ИП);

Т - время наблюдения, с (Т = 120 с).

О если каналы запрограммированы на прием импульсных сигналов, то Vp определяется по формуле

Vp = 0,001-KvT/Th ,                        (4)

где Хи - период следования импульсов по показаниям образцового частотомера, с;

Ку - значение весового коэффициента импульса, л/имп

(в режиме "Поверка" Ку=1 л/имп).

Ов каналах с первичными преобразователями расхода Vp определяется по формуле

Vp = Т . Св ! 3600,                               (4.1)

Теплосчетчики считают прошедшими поверку, если относительная погрешность ИВБ, определяемая по формуле (1), в каждом измерительном канале не превышает ±1,5; ±0,6 и ±0,5% в 1, 2 и 3 контрольной точке соответственно.

• 5.4.1 При проведении операции поверки каналов измерения расхода с электромагнитными первичными преобразователями расхода (ППР) используется расходомерная поверочная установка. Составные части теплосчетчика и средства поверки подключаются в соответствии со схемой ПРИЛОЖЕНИЯ 1 (рис.З).

Операция поверки проводится при расходе 1, 4, 90 % от значения наибольшего расхода Св (1-я, 2-я и 3-я контрольная точка соответственно) согласно таблице 3.1 с учетом диаметра условного прохода ППР. Если расходомерная установка не воспроизводит расходов, соответствующих 90 % Св, то допускается в 3 контрольной точке выполнять измерения на максимальном воспроизводимом установкой расходе, при условии, что его значение не менее 30 % Св.

Таблица 3.1.

Примечание - установку расхода жидкости, соответствующего выбранной контрольной точке, следует осуществлять с погрешностью не более ±5 % от расчетного значения. В скобках указаны граничные значения объемного расхода в контрольной точке.

Методика поверки АРВС.746967.037.000 МП

В каждой контрольной точке проводится по три измерения.

Относительная погрешность при измерении расхода теплоносителя 6с в процентах определяется по формуле (4.2) при проведении операции поверки методом сличения, по формуле (4.3) -при поверке объемным методом.

-S—1 хЮО %,

У

где G„- показания, индицируемые на ЖКИ, м^/ч;

Go- показания расходомерной установки, усредненные за время измерения, м^/ч.

^3600-Го

где Го - объем, измеренный эталонным средством (мерником), м^,

Тюлу - интервал времени однократного измерения (интервал времени между сигналами «старт» и «стоп»), с.

Тцзм рекомендуется выбирать не менее:

• - 120 секунд в Пой контрольной точке;

• - 60 секунд во 2-ой контрольной точке;

• - 30 секунд в 3-ей контрольной точке.

Теплосчетчики считают прошедшими поверку, если относительная погрешность при измерении расхода теплоносителя в каждой контрольной точке не превышает значений:

для класса С:    - в 1 точке ±1,2 %;

• - во 2 точке ±0,9 %;

• - в 3 точке ±0,8 %.

  для класса В:     - в 1 точке ±2,5 %;

  • - во 2 точке ±1,75 %;

  • - в 3 точке ±1,5%.

• 5.4.2 Поверка термо преобразователей сопротивления производится по ГОСТ 8.461-82 на соответствие классам А или В по ГОСТ 6651-94.

5.4.3 Поверка входящих в состав теплосчетчика ИП, ДИД, комплектов ТС, зарегистрированных в Государственном реестре как средства измерения с установленными для них собственными межповерочными интервалами, выполняется в сроки и по методикам поверки на эти изделия, утвержденным и согласованным в установленном порядке.

• 5.5 Определение относительной погрешности измерительного канала количества

Определение относительной погрешности измерительных каналов количества теплоты 5т в процентах производить путем расчёта по формуле (5).

б т — ±( 5 ТВтах "*■ б Стах + 5 тСтах )               (5)

где 5 ТВтах " пределы допускаемой относительной погрешности ИВБ при вычислении количества теплоты %;

б Стах - пределы допускаемой относительной погрешности ИП при измерении расхода, %;

б ТСтах - пределы допускаемой относительной погрешности ТС при измерении разности температуры теплоносителя в трубопроводах, %.

Повторить операцию при значениях сопротивлений, соответствующих температуре 60 и 145 °C (см. табл.З).

Абсолютную погрешность при измерении сигнала от ТС вычислять по формуле (7).

Дш = 1и -1                               (7)

где: to - значение температуры, индицируемое на ЖКИ, °C;

t -значение температуры в контрольных точках (0, 60, 145), °C.

Теплосчётчики считают прошедшими поверку, если абсолютная погрешность измерения каждого температурного канала, определенная по формуле (7), не превышает ±(0,2+0,0011) °C во всех контрольных точках.

Установить в ИВБ режим измерения сигналов от датчиков избыточного давления в диапазоне 4-20 мА и войти в меню индикации избыточного давления.

Поверку проводить в контрольных точках согласно таблице 4.

Подать с калибратора тока на вход Р1 ток, пропорциональный значениям избыточного давления (см. табл.4).

Таблица

Зафиксировать индицируемые на ЖКИ теплосчетчика показания избыточного давления в каждом канале. Приведенную погрешность измерения избыточного давления ур в процентах рассчитывать по формуле (8).

х100%

где РизбИ - значение давления, индицируемое на ЖКИ, МПа;

РизбР - расчетное значение давления, приведенное в таблице 4, МПа, Ртах - максимальное значение измеряемого давления (Ртах =1,6 МПа).

Повторить операцию поверки для каналов Р2~Р6.

Теплосчётчики считают прошедшими поверку, если приведенная погрешность измерения каждого канала во всех контрольных точках не превышает ±0,15 %.

На магазине сопротивлений установить значение Ro согласно таблице 5 и зафиксировать значение тока на токовом выходе в контрольных точках.

Таблица 5

Приведенная погрешность преобразования измеренного значения температуры в унифицированный сигнал постоянного тока определяется по формуле (9).

fI -I       t

—И---ЩШ---и_ х100%

\ 1 max min max J

где 1„ - измеренное значение тока в выбранной точке, мА;

Imax, Imin " максимальнос И минимальнос значения выходного тока, мА

(20 и 4 мА соответственно);

1и - температура по показаниям индикатора теплосчётчика, °C; tn,ax=150°C.

Теплосчётчики считают прошедшими поверку, если погрешность, определённая по формуле 9, не превышает ±0,5 % в каждой контрольной точке.

Операцию поверки допускается совмещать с п.5.3.

Подключить частотомер к выходам N3 верхней платы ИВБ (см. ПРИЛОЖЕНИЕ 1, рис.2). Установить на частотомере режим измерения длительности импульса.

Перевести ИВБ в режим "Поверка". Программно установить в вычислителе интервал времени наблюдения (рекомендуемый - 120 с). Перевести ИВБ в режим счета с накоплением. При этом на выходах N3 генерируется импульс с длительностью Т, равной программно установленному в ИВБ интервалу времени наблюдения. Передний фронт импульса запускает, а задний фронт импульса останавливает измерение длительности этого импульса частотомером.

Относительную погрешность при измерении времени определять по формуле (10).

Г Г 1

--1 хЮО %,

т

о у где То - время наблюдения по показаниям образцового частотомера, с.

Теплосчетчики считают прошедшими поверку, если относительная погрешность при измерении времени, определенная по (10), не превышает ±0,01 %.

• 6.1. По результатам поверки поверитель оформляет протокол по форме, приведенной в ПРИЛОЖЕНИИ 3. При положительных результатах в паспорте ставится дата проведения поверки, подпись и оттиск клейма поверителя.

• 6.2. При отрицательных результатах поверки после выпуска из производства прибор возвращается изготовителю для устранения дефектов с последующим предъявлением на повторную поверку.

• 6.3. При отрицательных результатах поверки теплосчетчики, находившиеся в эксплуатации, к дальнейшему применению не допускают. Выдается извещение о непригодности.

(обязательное)

Схемы электрических соединений

Схема электрических соединений платы аналоговой обработки вычислителя

Рис.1

Примечания:

• 1. На схеме использованы следующие сокращения:

Т - магазины сопротивлений;

К - калибратор тока (П 320);

Г - генератор;

Ч - частотомер;

Т1... Т7 - входы каналов измерения температуры;

G1.. .G6 - входы каналов измерения расхода;

Р1... Р6 - входы каналов измерения избыточного давления.

• 2. Допускается входы G1-G6 подключать параллельно к одному генератору. При этом генератор должен обеспечивать выходной ток не менее 60 мА.

• 3. Если в состав теплосчетчика входят ППР, то измерительные каналы G5, G6 и Т7 отсутствуют.

(продолжение)

Схема электрических соединений верхней платы теплосчетчика

Примечание - на схеме использованы следующие сокращения;

I - миллиамперметр (Щ-300);

Ч - частотомер

RS 232 ! RS 485 - преобразователь (конвертер) интерфейса RS 232 ! RS 485 (1-7520);

ПК - персональный компьютер.

Рис. 2

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

(продолжение)

Схема электрических соединений вычислителя и ППР

ХР2

ииинига

И

Перечень документов, на которые даны ссылки в методике поверки

(продолжение)

Определение относительной

теплоносителя

сигналов от ДИД.

Определение приведенной погрешности преобразования ИВБ выбранного параметра в унифицированный сигнал постоянного тока

Относительная погрешность измерения времени <0.01 %

Дата

Лист 17