Методика поверки «ГСИ. Комплекты термопреобразователей сопротивления платиновых типа ТСПА-К» (г.р.32088-06)
СОГЛАСОВАНО
УТВЕРЖДАЮ
Руководитель ГЦИ СИ
2006 г.
Зам. Генерального директора ФГУ^дарТЕСТ-МОСКВА»
■прибор"
Кобелянский
( Евдокимов
« » /-Ъ______„________2006 г.
' ' ' '| I '
РЕКОМЕНДАЦИЯ
Государственная система обеспечения единства измерений
Комплекты термопреобразователей сопротивления платиновых типа ТСПА - К
Методика поверки
АРВС.746967.061.000 МП
г(1- ЗЮП-о^2006
СОДЕРЖАНИЕ
-
1. Ведение
-
2. Операции поверки
-
3. Средства поверки
-
4. Требования безопасности
-
5. Условия проведения поверки
-
6. Проведение поверки
-
6.1 Внешний осмотр
-
6.2 Определение сопротивления изоляции
-
6.3 Определение метрологических характеристик
-
-
7, Оформление результатов поверки....................................................
-
8, ПРИЛОЖЕНИЕ А. Решение системы трех линейных уравнений при определении
коэффициентов ИСХ для ТС комплекта ..............................
-
9, ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Рекомендуемые точки проверки погрешности комплекта ТС ....
-
10, ПРИЛОЖЕНИЕ В. Критерии достоверности и параметры методики поверки
10
(по МИ 187-86, МИ 188-86)...........................................
-
11, ПРИЛОЖЕНИЕ Г. Перечень документов, на которые даны ссылки в МП...........
1 ВВЕДЕНИЕ
-
1.1 Настоящая методика распространяется на комплекты термопреобразователей сопротивления (ТС) платиновых ТСПА-К, изготавливаемых по ТУ 4211-007-52392185-2006, и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок.
Межповерочный интервал 4 года.
Комплекты ТС предназначены для измерения разности температур и значений температур в подающем и обратном трубопроводах систем теплоснабжения!. Применяются в составе теплосчетчиков и информационно-измерительных систем учета количества теплоты.
-
1.2 В настоящей методике поверки приняты следующие сокращения:
комплекты ТС — комплекты термопреобразователей сопротивления платиновых;
ТС — термопреобразователи сопротивления;
НСХ — номинальная статическая характеристика преобразования ТС комплекта;
ИСХ — индивидуальная статическая характеристика преобразования ТС комплекта
-
1.3 Основные технические характеристики комплектов ТС :
НСХ по ГОСТ 6651
Pt 100, Pt 500
Wioo= 1,3850
от минус 50 до 160; от о до 160;
от о до 100 до 160 или до 100,
1;2;3 °C
от Atniin . ОТ Atmin , где Atmin
Номинальное значение отношения сопротивлений
Диапазон измеряемых температур, °C
Диапазон измеряемых разностей температур At, °C
Предел допускаемой относительной погрешности при измерении разности температур, %
±(0,5+3 Atmin/At), где At - разность температур, °C.
Предел допускаемого отклонения от НСХ ТС комплекта, °C:
±(0,15 +0,002-1); ±(0,3 + 0,005-t).
-
- для ТС класса допуска А
-
- для ТС класса допуска В
Показатель тепловой инерции в зависимости от диаметра монтажной части ТС, с
от 5 до 10
Пределы значений измерительного тока, мА:
-
- для тс с НСХ Pt 100
0,3 ... 1,0;
0,1 ... 0,7
-
- для тс с НСХ Pt500
Электрическое сопротивление изоляции между цепью чувствительного элемента и защитной арматурой не менее, МОм:
-
* 100 - при температуре (25 ± 10) °C и относительной влажности от 30 до 80 %;
-
* 0,5 - при температуре 35 °C и относительной влажности 98 %;
-
* 10 - при максимальной измеряемой температуре.
2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
При поверке комплектов ТС должны быть выполнены операции, указанные в табл. 1. Таблица 1.
№ п/п |
Наименование операции |
Номер пункта рекомендации |
Выполнение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | |||
1 |
Внешний осмотр |
6.1 |
да |
да |
2 |
Определение сопротивления электрической изоляции |
6.2 |
да |
да |
3 |
Определение метрологических характеристик. |
6.3 | ||
3.1 |
Определение сопротивлений ТС комплекта в трех точках диапазона измерения температуры и расчет коэффициентов ИСХ |
6.3.1 |
да |
да |
3.2 |
Определение отклонения ИСХ ТС комплекта от НСХ |
6.3.2 |
да |
да |
3.3 |
Определение значений относительной погрешности комплекта ТС при измерении разности температур |
6.3.3 |
да |
да |
3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
При выполнении указанных в таблице 1 операций применяются следующие средства поверки:
термометр сопротивления платиновый образцовый ПТС-10М, 2-го разряда; термостаты жидкостные для создания температур в диапазоне от 0°С до 200°С; глубина рабочей камеры не менее 150 мм, стабильность температуры и однородность температурного поля не менее ± 0,02°С;
нулевой термостат или сосуд Дьюара для воспроизведения температуры таяния льда с погрешностью (неоднородностью температурного поля) не более ± 0,02°С; паровой термостат типа ТП-5, ТП-1 для воспроизведения температуры кипения воды с погрешностью (неоднородностью температурного поля) не более ±0,03°С; мегаомметр М4100-1, испытательное напряжение 100 В;
линейка металлическая -1м или рулетка металлическая - 5 м;
компаратор или потенциометр кл. 0,002.
Примечание. Допускается применение других средств измерения и испытания, допущенных к применению в РФ и имеющих метрологические характеристики не хуже указанных.
4 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
При проведении испытаний необходимо соблюдать требования безопасности, которые предусматривают «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок» ПОТ РМ-016-2001, а также указаниями по технике безопасности, приведенными в эксплуатационной документации на образцовые средства измерений и вспомогательные устройства.
5 УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПОВЕРКИ
При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия;
-
1) температура окружающего воздуха (20 + 5) °C ;
-
2) относительная влажность окружающего воздуха от 30 до 80%;
-
3) атмосферное давление от 86,0 до 106,7кПа;
Должны отсутствовать внешние электрические и магнитные поля, влияющие на работу электроизмерительной аппаратуры.
6 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
6.1 Внешний осмотр.
При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие комплектов ТС требованиям эксплуатационных документов в части маркировки и пломбирования. Защитная арматура, контактные колодки, внешние кабели не должны иметь видимых повреждений.
Для комплектов, составленных из ТС, имеющих постоянно присоединенный двухпроводный внешний кабель, кабели должны иметь одинаковую длину и их длины должны соответствовать указанным в маркировке ТС или паспорте комплекта.
-
6.2 Определение сопротивления изоляции.
Сопротивление изоляции между выводами ТС и защитной арматурой определяют при условиях указанных в разделе 5 при двух направлениях приложенного испытательного напряжения 100 В.
Сопротивление изоляции должно быть не менее 100 МОм.
-
6.3 Определение метрологических характеристик.
Метрологические характеристики комплектов ТС определяют, используя индивидуальные для каждого ТС комплекта коэффициенты ИСХ.
-
6.3.1 Определение сопротивлений ТС комплекта в трех точках диапазона измерения температуры.
-
6.3.1.1 Для каждого ТС комплекта должны быть определены значения сопротивления при грех температурах диапазона измерений 0; 80 ±5 °C; 140 (100) ±5°С.
-
6.3.1.2 При измерениях сопротивления ток через ТС должен бьш, таким, чтобы рассеиваемая мощность не превышала 0,1 мВт, а ТС были погружены в жидкостные ванны термостатов на глубину не менее 1,2 Lmin, где Lmin - минимальная глубина погружения.
-
6.3.1.3 Определение сопротивления термопреобразователей должно выполняться после установления состояния теплового равновесия между термопреобразователями и термоста-тируемой средой термостата. Время выдержки гермопреобразовагелей в термостатах должно быть не менее 10 мин. В процессе испытания температуру в термостатах контролируют термометром сопротивления платиновым образцовым ПТС-1 ОМ, 2-го разряда.
-
6.3.1.4 По трем полученным парам значений сопротивление - температура для каждого ТС комплекта из системы трех линейных уравнений рассчитывают значения коэффициентов ИСХ - R(0), А и В;
Rt = R(0) • (l+A-t + B-t^) (1)
Здесь Rt - сопротивление ТС (чувствительного элемента ТС) при температуре t.
Для ТС с четырехпроводной схемой соединения Rt = Rh.
Для ТС с постоянно присоединенными выводными двухпроводными кабелями Rt=RH - Rnp,
где Rh - значение сопротивления ТС, полученное при измерении;
Rnp - сопротивление кабеля ТС, взятое из паспорта ТС, или рассчитанное как Rnp = L • г по измеренной длине L выводных проводников и погонному сопротивлению г кабеля.
Решение системы трех линейных уравнений приведено в приложении А.
-
6.3.2 Определение отклонений ИСХ ТС комплекта от НСХ.
-
6.3.2.1 Соответствие ТС комплекта пределу допускаемого отклонения от НСХ, указанному в прилагаемом паспорте, определяют, рассчитывая отклонения ИСХ в температурном эквиваленте от НСХ по ГОСТ 6651 в начале, в середине и в конце температурного диапазона измерения. Для ТС с постоянно присоединенными выводными кабелями к величинам Rt, полученным расчетом по уравнению (1), следует добавить сопротивление выводных проводников ТС.
Вычисленные отклонения не должны превышать предела допускаемого отклонения от НСХ, указанного в прилагаемом паспорте комплекта ТС.
6.3.J Определение значений погрешности комплекта ТС при измерении разности температур.
-
6.3.3.1 Значения относительной погрешности комплекта ТС при измерении разности температур определяют по формуле;
(2)
Индексы “и 1” и “и2” относятся к “измеренным” значениям температур на подающем трубопроводе ’Т” и обратном трубопроводе “2”, “действительные” значения температур в которых соответственно ti и ti •
-
6.3.3.2 Значения температур определяют по формуле;
(3)
В формуле (3) R(0)h - номинальное сопротивление ТС при 0°С, Ан и В„ - номинальные значения температурных коэффициентов сопротивления платинового ТС с Wioo - 1,3850 по ГОСТ 6651
Ан = 3,9083 • 10’^°C’h Вн = -5,7750 • Ю’^^С'^.
Сопротивление Rt для температуры t (“действительной” температуры в данной точке) рассчитывают для каждого ТС по уравнению (1) с использованием коэффициентов ИСХ, определенных по п. 6.3.1.3.
При этом для ТС с постоянно присоединенными двухпроводными кабелями к рассчитанному значению Rt прибавляют сопротивление кабеля.
-
6.3.3.3 Значения погрешности 5(At) вычисляют для достаточного вюличества точек внутри области, определяемой диапазоном температур и диапазоном разности температур комплекта ТС. При этом для температур ©2 (обратного потока теплоносителя) выше 80 °C учитывают только разности температур свыше 10 °C.
Таблица рекомендуемых точек проверки приведена в приложении Б
Значения погрешности комплекта ТС при измерении разности температур не должны превышать предела допускаемой погрешности , указанного в паспорте комплекта ТС.
В приложении В приведены принятые критерии достоверности и значения параметров мето дики поверки в соответствии с МИ 187 - 86 и МИ 188 - 86.
7 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕР1КИ
-
7.1 При положительных результатах первичной поверки в паспорте комплекта ТС ставятся подпись поверителя с расшифровкой (Ф.И.О.) и оттиск поверительного клейма, а также указываются дата поверки и дата следующей поверки.
При положительных результатах периодической поверки метрологической службой, проводившей поверку, выдается свидетельство о поверке.
-
7.2 При отрицательных результатах поверки применение комплекта ТС запрещается и выдается извещение о непригодности комплекта ТС.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Решение системы трех линейных уравнений при определении коэффициентов ИСХ для ТС комплекта
Коэффициенты R(0), А и В рассчитывают по уравнениям;
R(0) = Dro / D; а = Dra / Dro; В = Drb / Dro,
где D, Dr, Dra, Drb -определитель и соответствующие алгебраические дополнения сис темы трех уравнений для искомых коэффициентов:
1 ti
D = det 11 t2 12^ I = (t2 • 1з^ -12^ • 1з) - (ti • ts^ -1)^ • ts) + (ti • t2^ -1|2 • ta);
1 В 13^
R3
R1
Drb - det I 1
t2
ta
Подстрочные индексы 1,2 и 3 относят величины к соответствующей точке поверки.
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
Рекомендуемые точки проверки погрешности комплекта ТС
№ точки |
А0, °C |
©2, °C |
©1 — ©2 + А©, °C |
1 |
Atm in |
10 - Atmin |
10 |
э |
5 |
40 |
45 |
3 |
10 |
80 |
90 |
4 |
20 |
70 |
90 |
5 |
30 |
130 |
160 |
6 |
35 |
40 |
75 |
7 |
70 |
90 |
160 |
8 |
140 |
20 |
160 |
9 |
40 |
60 |
100 |
Примечание - проверку погрешности комплектов, у которых максимальная измеряемая разность температур Atmax=100°C, в точках № 5, 7, 8 допускается не проводить |
ПРИЛОЖЕНИЕ В
Критерии достоверности и параметры методики поверки (по ми 187-86, МИ 188-86)
Критерии достоверности: {(S„)ba}p = 1,25; (Рьам)р = 0,5; Параметры методики поверки: ар= 1/3; у = 0,91; (Pgr)Mg < 0,042.
ПРИЛОЖЕНИЕ Г обязательное Перечень документов, на которые даны ссылки в методике поверки
Обозначение документа |
Наименование документа |
Номер пункта МП |
ГОСТ 6651-94 |
Термопреобразователи сопротивления Общие технические требования и методы испытаний |
1,6.3 |
МИ 187-86 |
Методические указания. ГСИ. Средства измерений. Критерии достоверности и параметры методик поверки |
6.3, Прил.В |
МИ 188-86 |
Методические указания. ГСИ. Средства измерений. Установление значений параметров методик поверки |
6.3, Прил.В |
ТУ 4211-007-52392185- 2006 |
Термопреобразователи сопротивления Технические условия |
1 |