Методика поверки «ДИНАМОМЕТРЫ UU, ULM» (МП 2301-284-2016)
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель директора
«ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»
К.В. Чекирда
« 22 » марта 2016 г.
ДИНАМОМЕТРЫ UU, ULM
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
МП 2301-284-2016
4z.b.G52>53-ie>Руководитель лаборатории
ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»
Настоящая методика поверки распространяется на динамометры UU, ULM (далее -динамометры), изготовленные ООО «А+Прожектс», г. Санкт-Петербург, и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.
Интервал между поверками - 1 год.
1 ОПЕРАЦИИ И СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
-
1.1 При проведении поверки должны быть выполнены следующие операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1
Наименование операции |
Номер пункта МП |
Средства поверки и их нормативно-технические характеристики |
1. Внешний осмотр |
4.1 |
- |
2. Подтверждение соответствия программного обеспечения динамометра |
4.2 |
- |
3. Опробование |
4.3 | |
4. Определение метрологических характеристик |
4.4 |
Машины силовоспроизводящие 3-го разряда по ГОСТ 8.6402014. |
-определение составляющих погрешности, связанных с воспроизводимостью показаний и повторяемостью показаний динамометров |
4.4.1 | |
- определение составляющей погрешности, связанной с дрейфом нуля |
4.4.2 | |
-определение составляющей погрешности, связанной с гистерезисом |
4.4.3 | |
- определение составляющей погрешности, связанной с ползучестью |
4.4.4 | |
- определение составляющей погрешности, связанной с интерполяцией |
4.4.5 | |
- оценка погрешности динамометра |
4.4.6 |
-
2. ТРЕБОВАНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ
При проведении поверки соблюдают требования безопасности, указанные в эксплуатационной документации на поверяемые динамометры, а также на используемое поверочное, испытательное и вспомогательное оборудование.
-
3. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ, ПОДГОТОВКА К НЕЙ
-
3.1 Операции по всем пунктам настоящей методики проводят при любом сочетании значений влияющих факторов, соответствующих рабочим условиям эксплуатации поверяемых динамометров. Температура во время поверки не должна изменяться более чем на ± 1 °C.
-
3.2 Для надежного выравнивания температуры динамометра и окружающего воздуха, динамометр должен быть доставлен на место поверки не менее чем за 12 часов до ее начала.
-
3.3 Временные интервалы между двумя последовательными нагружениями должны быть по возможности одинаковыми.
-
3.4 Регистрировать показания следует не ранее, чем через 30 секунд от начала измерения силы.
-
-
4. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
4.1 Внешний осмотр.
-
При внешнем осмотре проверяют комплектность поверяемых динамометров, отсутствие видимых повреждений, наличие необходимой маркировки, соответствие внешнего вида требованиям эксплуатационной документации и ее соответствие утвержденному типу.
-
4.2 Подтверждение соответствия программного обеспечения динамометра
-
4.2.1 Перед определением метрологических характеристик, при поверке, необходимо проверить идентификационные данные ПО.
-
Идентификация программы: после включения на цифровом приборе отображается номер версии ПО. Номер версии ПО должен быть не ниже, указанного в описании типа.
-
4.2.2 Проверяют наличие пломбировки на цифровом приборе (Рис. 1).
Рисунок 1 -Пломбировка от несанкционированного доступа.
4.4. Определение метрологических характеристик.
Перед проведением измерений динамометр нагружают максимальной силой в заданном режиме (растяжение или сжатие) и выдерживают в течении 30 минут. Затем динамометр нагружают три раза максимальной силой в заданном режиме (растяжение или сжатие). Продолжительность приложения каждого предварительного нагружения должна составлять от 1 минуты до 1,5 минут.
Нагружают динамометр от НмПИ до НПИ двумя сериями эталонных сил только с возрастающими значениями, при одном положении динамометра в рабочем пространстве эталонной машины. Регистрируют соответствующие показания динамометра Хц Хг.
Затем нагружают и разгружают динамометр двумя рядами силы с возрастающими и убывающими значениями в положениях с поворотом на 120° и 240° (рисунок 2) относительно первоначального положения. Регистрируют соответствующие показания динамометра Х3, Х5 (при нагружении) и Х'4, Х'б (при разгружении).
Рисунок 2.
Каждый ряд нагружения (разгружения) должен содержать не менее восьми ступеней, по возможности, равномерно распределенных по диапазону измерений динамометра.
Следует соблюдать временной интервал не мене 3-х минут между последовательными рядами нагрузки.
После полного разгружения динамометра следует регистрировать его нулевые показания после ожидания в течение, по крайней мере, 30 секунд.
Не менее 1 раза за время поверки динамометр должен быть разъединен с переходными деталями и заново собран. Рекомендуется делать это между вторым и третьим рядами нагружения.
Если динамометр применяют только для возрастающей нагрузки, то при поверке определяют вместо гистерезиса характеристику ползучести. При этом записывают показания на 30 с и 300 с после приложения максимальной нагрузки, в каждом из режимов приложения силы. Если ползучесть измеряется при нулевой силе, динамометр должен быть предварительно нагружен максимальной силой и выдержан под нагрузкой в течение 60 с. Испытание на ползучесть может проводиться в любое время после предварительной нагрузки.
Результаты измерений заносят в протокол (Приложение 1).
-
4.4.1 Определение составляющих погрешности, связанных с воспроизводимостью показаний и повторяемостью показаний динамометров, b и b
Эти составляющие погрешности рассчитываются для каждой ступени прикладываемой силы при вращении динамометра (Ъ) и без вращения (Ъ'), с помощью следующих уравнений:
X — X
max min
•100%
У
г
где
b’ =
Х2-Х,
•100%
где Xwr
X, +Х2
2
Результаты вычислений заносят в протокол (Приложение 1).
-
4.4.2 Определение составляющей погрешности, связанной с дрейфом нуля, /о
До и после каждой серии испытаний следует записывать показания без нагрузки. Нулевое показание следует регистрировать примерно через 30 секунд после того, как нагрузка полностью снята.
Составляющая погрешности, связанная с дрейфом нуля рассчитывается по формуле: " 'о
/0=^-100%
N
где io и if - показания динамометра до приложения нагрузки и после разгружения соответственно;
Хм - показания динамометра при максимальной нагрузке.
Результаты вычислений заносят в протокол (Приложение 1).
-
4.4.3 Определение составляющей погрешности, связанной с гистерезисом, v.
Составляющая погрешности, связанная с гистерезисом определяется при сериях нагружения с возрастающими силами и затем с уменьшающимися силами.
Разность между значениями, полученными для обеих серий с возрастающими силами и с убывающими силами, позволяет рассчитать составляющую погрешности, связанную с гистерезисом, используя следующие уравнения:
v,+v2
где V] =
•100%, v2
•100%
Результаты вычислений заносят в протокол (Приложение 1).
-
4.4.4 Определение составляющей погрешности, связанной с ползучестью, с.
Рассчитать разницу выходного сигнала i3o, полученного на 30 с и 1зоо, полученного на 300 с после приложения или снятия максимальной силы, выразить эту разницу в процентах от максимального отклонения по формуле:
гзоо гзо
•100%
Результаты вычислений заносят в протокол (Приложение 1).
-
4.4.5 Определение составляющей погрешности, связанной с интерполяцией, fc.
Для каждой ступени нагружения относительную погрешность градуировочной характеристики рассчитывают по формуле:
= ХГ-Ха
Х„
где Хг поп. 4.4.1;
Хо - значение, рассчитанное по градуировочной характеристике Ха = X(F0, где Fj -приложенная эталонная сила. Для динамометров с именованной шкалой Ха = F;.
Результаты вычислений заносят в протокол (Приложение 1).
Примечание: полученные значения отклонений характеризуют временную
нестабильность показаний динамометра за интервал между поверками.
-
4.4.6 Оценка относительной погрешности динамометра
Доверительная относительная погрешность, т.е. интервал, в котором с вероятностью 0,95 лежит значение погрешности оценивается по формуле:
fc±W
где fc - максимальное полученное значение относительной погрешности градуировочной характеристики;
W - относительная расширенная неопределенность определения погрешности градуировочной характеристики динамометра рассчитанная для каждой нагрузки по формуле: JV - k-wc
+ 14^ + 14^ + 44^ + 14^
где к = 2, для уровня доверия 0,95;
- относительная стандартная неопределенность, связанная с повторяемостью
w, - относительная стандартная неопределенность, связанная с приложенной
эталонной силой; |
— • \(Х, - Хг)2 -100% - относительная стандартная неопределенность, V6 '=1,3,5 |
связанная с воспроизводимостью результатов измерений;
результатов измерений;
1 г
w4 =-j=r- —-100%- относительная стандартная неопределенность, связанная с разрешающей способностью индикатора, где F - показания при приложенной нагрузке, г -разрешающая способность, равная дискретности отсчетного устройства;
v
w5 = —■= - относительная стандартная неопределенность, связанная с гистерезисом, 3V3
учитывается, если поверка динамометра проводилась при возрастающей и убывающей нагрузках;
с
w5 = - относительная стандартная неопределенность, связанная с ползучестью,
учитывается, если поверка динамометра проводилась только при возрастающей нагрузке;
w6 = /о_ относительная стандартная неопределенность, связанная с дрейфом нуля.
Результаты вычислений заносят в протокол (Приложение 1).
Полученный интервал не должен выходить за пределы относительной погрешности, что выражается неравенством:
|Л|+^
где 5 - пределы относительной погрешности, %
Строится график зависимости S от силы методом наименьших квадратов по всем точкам данных.
-
5. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ.
-
5.1 Положительные результаты первичной и периодической поверок динамометров оформляют выдачей свидетельства о поверке и протоколов испытаний. В свидетельстве о поверке указываются действительные значения доверительной погрешности в соответствующих диапазонах измерений динамометра и уравнение зависимости доверительной относительной погрешности от измеряемой силы. Знак поверки наносится на корпус цифрового прибора.
-
5.2 Динамометр, не удовлетворяющий установленным требованиям, к выпуску и применению не допускают и выдают извещение о непригодности в установленном порядке.
-
Приложение 1
ПРОТОКОЛ №___________ «_____»__________20 г.
-
1. Тип динамометра_____________________________________________________________
-
2. Заводской номер______________________________________________________________
-
3. Производитель____________________________________________________________
-
4. Год изготовления_____________________________________________________________
-
5. Условия поверки:
-
- температура воздуха___________________°C
-
- относительная влажность______________%
-
6. ___________________________________________________________________________________________________________________
-
7. ___________________________________________________________________________________________________________________
Поверка проводилась на________________________________________________________
Эталонная сила(F) |
Показания динамометра |
Рассчитанные значения | |||||||||
х. |
х. |
Х3/ Х'4 |
х5/ Х'6 |
Xw |
Хг |
Ь' |
ь |
У(с) |
Л |
W | |
0 | |||||||||||
0 | |||||||||||
k |
Заключение по результатам поверки___________________________________________________
Поверитель:____________________/__________________
«___»______________ 20____г.
7