Методика поверки «Контроллеры измерительные регистрирующие МЕРАДАТ-М» (МП-2064-0033-2009)

Руководитель ГЦИ СИ ФГУП "ВНИИМ им. Менделеева” ^г^.И. Ханов 2009 г.

КОНТРОЛЛЕРЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ РЕГИСТРИРУЮЩИЕ МЕР АДАТ- М

Руководитель лаборатории

ГЦИ СИ ФГУП ”ВНИИМ

Санкт-Петербург

2009

Настоящая методика поверки распространяется на контроллеры измерительные регистрирующие Мерадат - М (далее - контроллеры) и устанавливает объем и порядок первичной и периодической поверки.

Межповерочный интервал - 2 года.

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

Таблица 1

• 2.1. При проведении поверки ИК должны быть применены следующие средства поверки: Калибратор универсальный Н4-7 ( в комплекте с усилителем напряжения и с

преобразователем напряжение-ток Я9-44) в режимах:

• - воспроизведение напряжения постоянного тока, пределы 0,2 В, 20 В, ±0,001 %;

• - воспроизведение силы постоянного тока, предел 20 мА, ±0,005 %;

• - воспроизведение напряжения переменного тока в диапазоне частот от 10 до 400 Гц,

предел 20 В, ±0,001 %; предел 200 В, ±0,005 %; предел 1000 В, ±0,006 %;

• - воспроизведение силы переменного тока в диапазоне частот от 10 до 400 Гц, предел 20 А, ±0,05 %.

Мультиметр В7-64/1 в режиме:

• - измерение напряжения постоянной^ предел 12,5 В, ±0,004 %) и переменного (предел 750 В, ±0,2 %) тока,

• - измерение силы переменного тока, предел 2000 мА, ±0,2 %

Магазин сопротивления Р4831, диапазон от 0 до 100 кОм, ±0,02 %.

Генератор импульсов точной амплитуды Г5-75, период повторения импульсов Тот 0,1 -10'⁶ до 9,99с, ±1-10'³Т.

Частотомер 43-77 в режиме счета импульсов, ±1 имп. Регулируемый источник тока РИТ-3000, частота 50 Гц, диапазон от 0 до 3000 А. Трансформатор тока ТШЛ-0,66, номинальный ток 2000 А, кл.0,2.

Термометр стеклянный ТЛ-4, диапазон измерений от 0 до 50 °C, цена деления 0,1 °C. Гигрометр ВИТ-2, диапазон измерения влажности от 0 до 100 % при температурах от 15 до 40 °C, класс точности 1.

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

Примечание. Допускается использование других средств измерений, допущенных к применению в РФ, с метрологическими характеристиками не хуже указанных.

• 3.1. К поверке контроллеров допускаются лица, аттестованные в соответствии с ПР 50.2.012-94 ”ГСИ. Порядок аттестации поверителей средств измерений", изучившие руководство по эксплуатации и настоящую методику, освоившие работу с контроллерами и используемыми эталонами.

• 4.1. При выполнении операций поверки должны соблюдаться требования техники безопасности, регламентированные следующими документами:

Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей;

• -  Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей, ГОСТ 12.2.007.0-75, ГОСТ 12.1.019-79, ГОСТ Р51350-99;

• -  Руководство по эксплуатации контроллеров

• 5.1. Условия поверки измерительных каналов контроллера:

• -  диапазон температуры окружающего воздуха, °C...........от 15 до25

• -  относительная влажность воздуха, %...........................от 30 до 80

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

напряжение питающей сети переменного тока, В..........от 207 до 253

• -  частота напряжения питающей сети, Гц........................50 - отсутствие вибрации, ударов и магнитного поля, кроме земного.

• 6.1. Перед началом поверки следует изучить:

• -  руководство по эксплуатации контроллеров;

• -  руководства по эксплуатации эталонов и других технических средств, используемых при поверке;

настоящую методику поверки.

• 6.2. Перед проведением поверки контроллер и средства поверки должны быть подготовлены к работе в соответствии с указаниями раздела 3 Руководства по эксплуатации.

• 6.3 При подготовке к поверке контроллеры следует выдерживать в нормальных условиях не менее одного часа.

• 7.1. Внешний осмотр и проверка документации

  • 7.1.1. Внешний осмотр.

    • 7.1.1.1.   При проведении внешнего осмотра контроллеров проверить отсутствие механических повреждений компонентов и изоляции кабельных линий связи, а также наличие пломб и необходимых надписей на наружных панелях этих компонентов.

    • 7.1.1.2.   Контроллеры, внешний вид которых не соответствует требованиям технической документации, к поверке не допускаются.

  • 7.1.2. Проверка документации.

    • 7.1.2.1. Проверить наличие следующих документов:

перечня измерительных каналов, входящих в состав контроллера; эксплуатационной документации и свидетельств о поверке эталонных средств измерений, используемых при поверке контроллеров..

12. Опробование.

• 7.2.1. При опробовании проверить работоспособность контроллера по следующей методике:

• - подать на вход выбранного измерительного канала сигнал, соответствующий 70% диапазона преобразования;

• - наблюдать на индикаторе контроллера наличие соответствующей реакции.

7.3. Проверка диапазонов и определение основных погрешностей измерительных каналов.

• 7.3.1. Проверка диапазонов и определение основной приведенной погрешности каналов силы и напряжения постоянного тока:

• - определение погрешности выполняют не менее, чем в 5 точках Ii (Uj), равномерно распределенных в пределах диапазона преобразования;

• - на вход канала подключают калибратор универсальный Н4-7 в режиме воспроизведения силы (или напряжения) постоянного тока;

• - последовательно устанавливают выбранные значения силы тока 1,

(или напряжения U0;

• -  наблюдают отсчеты I _ИЗм i (и0показаний по индикатору контроллера;

• - за оценку абсолютной погрешности А принимают значение, вычисляемое по формуле:

Ai = max (I _изм j -Ij) или Ац = max (U _изм j -Uj)

• - определяют приведенную погрешность у, %, по формулам

yi =-------х100%       уи =--------х100%

Imax~Imin       _или     U_max^_U_mi_n

где Imax> Imin (Umax, U_min) - верхнее и нижнее значения пределов преобразования соответствующего входного сигнала.

• - повторяют операции для всех диапазонов преобразования входного сигнала. Результаты испытаний вносятся в протокол, форма которого приведена в приложении А.

Каналы признаются годными, если

lYl| - lYl доп| или |уи| < |Уи ДОП

7.3.2 Проверка диапазонов и определение основной приведенной погрешности канала сопротивления.

• -  определение погрешности ИК выполняют не менее, чем в 5 точках Ri, равномерно распределенных в пределах диапазона преобразования по следующей методике:

• - на вход измерительного канала подключают магазин сопротивления типа Р4831;

• - последовательно устанавливают выбранные значения сопротивления Rj;

• - наблюдают отсчеты R _ИЗм i показаний по индикатору контроллера;

• - за оценку абсолютной погрешности Ar принимают значение, вычисляемое по формуле:

A_r = max (R_H3M, -Ri)

• - определяют приведенную погрешность Yr, %, по формуле

y_R =----------Х100°/о

Rmax“Rmin

где Rmax, Rmin - верхнее и нижнее значения пределов преобразования входного сигнала.

• - повторяют операции для всех диапазонов преобразования входного сигнала.

Результаты испытаний вносятся в протокол, форма которого приведена в приложении А.

Канал признается годным, если

IYr| - |УИдоп|-

• 7.3.3 Проверка диапазона и определение основной приведенной погрешности канала счета импульсов (в режиме измерения частоты).

• - определение погрешности измерения частоты выполняют не менее чем в 5 точках Fi, равномерно распределенных в пределах диапазона преобразования;

• - на вход канала подключают генератор импульсов точной амплитуды Г5-75;

последовательно устанавливают выбранные значения частоты следования импульсов Fj,

• - наблюдают отсчеты Fизм! показании по индикатору контроллера;

• - за оценку абсолютной погрешности Ар принимают значение, вычисляемое по формуле:

Ар = max (Fh3m j - Fj);

- определяют приведенную погрешность ур, %, по формуле

ут =---—---х 100%

Fmax“Fmin

9

где F_max, F_min - верхнее и нижнее значения пределов преобразования входного сигнала. Результаты испытаний вносятся в протокол, форма которого приведена в приложении А.

Канал признается годным, если

IYf| IYF доп|

• 7.3.4 Проверка диапазона и определение основной абсолютной погрешности канала счета импульсов (в режиме счета импульсов).

• - подключают генератор импульсов точной амплитуды Г5-75 через тумблер на вход канала и на вход частотомера 43-77 (в режиме счета количества импульсов);

устанавливают на генераторе Г5-75 значение частоты следования импульсов F = 10000 Гц и включают тумблер;

• - через ориентировочно 60 с наблюдают отсчеты N_H3M j по индикатору контроллера и N j — по показаниям частотомера 43-77;

• - за оценку абсолютной погрешности An принимают значение, вычисляемое по формуле:

A_n = Ыизм j - Nj

Канал признается годным, если

|^ди I I^an доп|

• 7.3.5 Проверка диапазонов и определение основной приведенной погрешности канала температуры (сигналы от термометров сопротивления с номинальной статической характеристикой по ГОСТ Р8.625-2006).

• - определение погрешности выполняют не менее чем в 5 точках Ti, равномерно распределенных в пределах диапазона преобразования

• - для каждой проверяемой точки Ti по таблицам ГОСТ Р8.625-2006 определяют соответствующее значению температуры сопротивление R, термометра сопротивления;

• - на вход канала подключают магазин сопротивления Р4831 ;

• - последовательно устанавливают значения сопротивления R;;

• - наблюдают отсчеты Т_изм j показаний по индикатору контроллера;

• - за оценку абсолютной погрешности Ду принимают значение, вычисляемое по формуле:

Ду = max (Тизм j - Tj);

• - определяют приведенную погрешность уу, %, по формуле

Ут =--------X100%

Т max " Т min

где Tmax, Tmin - верхнее и нижнее значения пределов преобразования входного сигнала.

Результаты испытаний вносятся в протокол, форма которого приведена в приложении А.

Канал признается годным, если

IYtI * |УТдоп|-

• 7.3.6 Проверка диапазонов и определение основной приведенной погрешности канала температуры (сигналы от термопары с номинальной статической характеристикой по ГОСТ Р 8.585).

• - определение погрешности выполняют не менее чем в 5 точках Ti, равномерно распределенных в пределах диапазона преобразования, при отключенном канале компенсации свободных концов термопары;

• - для каждой проверяемой точки Ti по таблицам ГОСТ Р 8.585 определяют соответствующее каждому значению температуры Ti значение термо э.д.с Ц;

• - на вход канала подключают калибратор универсальный Н4-7 в режиме воспроизведения напряжения постоянного тока;

• - последовательно устанавливают значения напряжения Uj;

• - наблюдают отсчеты Т_изм j показаний по индикатору контроллера;

• - за оценку абсолютной погрешности Ду принимают значение, вычисляемое по формуле:

Ду = max (Тизм j - Tj);

• - определяют приведенную погрешность уу, %, по формуле

ут =--------х 100%

Tmax “Tmin

>

где Tmax, Tmin - верхнее и нижнее значения пределов преобразования входного сигнала.

Результаты испытаний вносятся в протокол, форма которого приведена в приложении А.

Канал признается годным, если

|Ут| -|УТдоп|-

• 7.3.7 Проверка диапазонов и определение основной приведенной погрешности канала напряжения переменного тока в диапазоне частот от 10 до 400 Гц (эфф. значение).

• - определение погрешности выполняют не менее, чем в 5 точках Ui, равномерно распределенных в пределах диапазона преобразования;

• -  на вход канала подключают калибратор универсальный Н4 -7 (с усилителем напряжения) в режиме воспроизведения напряжения переменного тока на частоте 10 Гц;

• - последовательно устанавливают выбранные значения U,;

• - наблюдают отсчеты показаний U_H3M i по индикатору контроллера;

• - за оценку абсолютной погрешности Д_и принимают значение, вычисляемое по формуле:

Дц = max (U изм i -Uj)

• - определяют приведенную погрешность У и, ^по формуле

уи =--------х 100%

Umax“Umin

9

где U_max, U_min - верхнее и нижнее значения пределов преобразования входного сигнала.

• - последовательно повторяют операции при частотах выходного сигнала Н4 -7 50, 100, 200 и 400 Гц;

• - повторяют операции для всех диапазонов преобразования входного сигнала (с применением дополнительных элементов канала при работе в диапазонах от 0 до 200 В ( шунт) и от 0 до 700 В ( трансформатор)).

Результаты испытаний вносятся в протокол, форма которого приведена в приложении Б.

Канал признается годным, если

|уи| |уидоп|

• 7.3.8 Проверка диапазонов и определение основной приведенной погрешности канала силы переменного тока в диапазоне частот от 10 до 400 Гц (эфф. значение).

о диапазон силы переменного тока от 0 до 10 А

• - определение погрешности выполняют не менее, чем в 5 точках П, равномерно распределенных в пределах диапазона преобразования;

• - на вход канала подключают калибратор универсальный Н4-7 (с преобразователем напряжение-ток Я9-44) в режиме воспроизведения силы переменного тока на частоте 10 Гц;

• - последовательно устанавливают выбранные значения силы тока I;;

• - наблюдают отсчеты I изм i показаний по индикатору контроллера;

• - за оценку абсолютной погрешности Ai принимают значение, вычисляемое по формуле:

Aj — шах (I _изм i -Ij)

• - определяют приведенную погрешность уj, %, по формуле

yi =--------х 100%

I max ”1 min

где Imax, Lin - верхнее и нижнее значения пределов преобразования входного сигнала.

• - последовательно повторяют операции при частотах выходного сигнала Н4-7 50, 100, 200 и 400 Гц

Результаты испытаний вносятся в протокол, форма которого приведена в приложении Б.

о диапазон силы переменного тока от 10 до 1000 А

• - определение погрешности выполняют не менее, чем в 5 точках Ii, равномерно распределенных в пределах диапазона преобразования;

• -  пропускают кабель (1000А, из состава РИТ-3000) через выходной блок регулируемого источника тока РИТ-3000 (трансформатор питания), входной блок канала контроллера (преобразователь на эффекте Холла) и трансформатор тока ТШЛ-0,66;

• -  последовательно устанавливают на РИТ-3000 выбранные значения силы тока Г ( на частоте 50 Гц); контроль установленных значений осуществляют по показаниям мультиметра В7-64/1(в режиме измерения силы переменного тока), подключенного к трансформатору тока ТШЛ-0,66;

• - наблюдают отсчеты I _Изм i показаний по индикатору контроллера;

• - за оценку абсолютной погрешности Aj принимают значение, вычисляемое по формуле:

Al⁽¹⁾ = max(I „3Mi-Ii)

• - определяют приведенную погрешность Yi, %, по формуле

у,(|) ₌----AI----х100%

Imax”Imin

>

где Lax, Imin - верхнее и нижнее значения пределов преобразования входного сигнала.

Результаты испытаний вносятся в протокол, форма которого приведена в приложении В.

• - отключают регулируемый источник тока РИТ-3000 и на вход канала подключают калибратор универсальный Н4-7 (с преобразователем напряжение-ток Я9-44) в режиме воспроизведения силы переменного тока (последовательно на частотах 10, 50, 100, 200 и 400 Гц);

• - устанавливают на выходе Н4-7 (с преобразователем напряжение-ток Я9-44) силу переменного тока I = 20 А;

• - наблюдают отсчеты I _изм, показаний по индикатору контроллера;

• - за оценку абсолютной погрешности Ai принимают значение, вычисляемое по формуле:

(2)

Aj — max (I _изм j -I)

• - определяют приведенную погрешность ур %, по формуле

yi (2) =----AI-----_х 100%

Imax“Imin

>

где Imax, Imin - верхнее и нижнее значения пределов преобразования входного сигнала. Результаты испытаний вносятся в протокол, форма которого приведена в приложении В.

Канал признается годным, если

lYi| lYuonl? lYi⁽¹⁾| lYiAonl ^и lYi⁽²⁾| - lYuonl*

• 7.3.9 Проверка диапазонов и определение основной приведенной погрешности канала формирования выходных аналоговых сигналов.

° выходной сигнал силы постоянного тока

• - подключают к выходу канала формирования аналоговых сигналов магазин сопротивления Р4831, установив на нем значение сопротивления R=100 Ом;

• - вычисляют значения формируемой силы выходного постоянного тока I,

для диапазона от 0 до 5 мА - по формуле Ij = 5-а ; для диапазона от 4 до 20 мА - по формуле Ij =16-а +4,

гдеа = 0; 0,25; 0,5; 0,75; 1,0

• - последовательно устанавливают органами управления контроллера рассчитанные значения выходного тока I, для диапазонов от 0 до 5 мА и от 4 до 20 мА;

• - снимают показания мультиметра В7-64/1 ( в режиме измерения напряжения постоянного тока) Uj изм , подключенного к магазину сопротивления Р4831;

• - вычисляют значения выходного тока канала по формуле

Ij ИЗМ ^— Uj ИЗМ / R

• - за оценку абсолютной погрешности Ai принимают значение, вычисляемое по формуле:

Aj — шах (I _изм i —Ij)

• - определяют приведенную погрешность уj, %, по формуле

yi =-------х100%

Imax ” Imin

где Imax, Imin - верхнее и нижнее значения пределов формирования выходного сигнала. Результаты испытаний вносятся в протокол, форма которого приведена в

приложении А.

⁰ выходной сигнал напряжения постоянного тока

• - подключают к выходу канала формирования аналоговых сигналов мультиметр В7-64/1

( в режиме измерения напряжения постоянного тока);

• - вычисляют значения силы формируемого выходного напряжения постоянного тока Uj для диапазонаотО до 10 В по формуле Uj = 10-а где а = 0; 0,25; 0,5; 0,75; 1,0

• - последовательно устанавливают органами управления контроллера рассчитанные значения выходного напряжения Uj;

• - снимают показания мультиметра Uj _изм;

• - за оценку абсолютной погрешности Ai принимают значение, вычисляемое по формуле:

Ац = max (U _изм i -Uj)

• - определяют приведенную погрешность уц, %, по формуле

У и =--------х100%

Umax^-U _min

• ,

где U_max, U_min - верхнее и нижнее значения пределов формирования выходного сигнала.

Результаты испытаний вносятся в протокол, форма которого приведена в приложении А.

Канал признается годным, если

|У1|   |?1 доп| 5 |Уи| |Yu доп|

• 7.3.10 Определение основной абсолютной погрешности компенсации температуры свободных концов термопары.

• - включить в контроллере режим компенсации температуры свободных концов термопары, используя указания руководства по эксплуатации;

• - подключить ко входу контроллера компенсационные провода типа ТХА (К) и установить в меню контроллера выбранный тип компенсационного провода, используя указания руководства по эксплуатации;

• - компенсационные провода погрузить в термостат с контрольным термометром сопротивления;

• - произвести измерения и вычислить основную абсолютную погрешность компенсации температуры свободных концов термопары по формуле

  

где Туст - показания контрольного термометра; Тизм - показание индикатора контроллера. Контроллер считается выдержавшим испытание, если |А_к| < 1,5 °C + 1 ед. мл. разряда.

7.4. Оценка результатов поверки контроллера.

Оценка результатов поверки контроллера производится путем сравнения полученных значений абсолютных (приведённых) погрешностей измерительных каналов контроллера с допускаемыми.

Контроллер признается прошедшим поверку с положительными результатами, если для всех измерительных каналов полученные значения погрешностей не превосходят допускаемых пределов.

• 8.1.    При положительных результатах поверки контроллера оформляется свидетельство о поверке согласно Правилам по метрологии ПР 50.2.006-94 ТСИ. Поверка средств измерений. Организация и порядок проведения”. К свидетельству прилагаются протоколы с результатами поверки по всем измерительным каналам.

• 8.2.    При отрицательных результатах поверки контроллера свидетельство о предыдущей поверке аннулируется и выдается извещение о непригодности согласно Правилам по метрологии ПР 50.2.006-94.

Дата проведения поверки_____________________________

Контроллер_________________________________________зав. №__________

Наименование канала______________________________________________________________________________

эталоны:

Калибратор____________________зав. №____________, свидетельство о поверке №_________, годен до___________

Магазин сопротивления___________зав. №____________, свидетельство о поверке №_________, годен до_________

Генератор импульсов___________зав. №____________, свидетельство о поверке №_________, годен до_________

Частотомер___________зав. №____________, свидетельство о поверке №_________, годен до_________

Мультиметр___________зав. №____________, свидетельство о поверке №_________, годен до______

Условия проведения поверки

Температура, °C_____________; влажность, %______________; атмосферное давление, кПа______________________;

Напряжение электрического питания________________________________

Поверку провели

Дата проведения поверки_____________________________________

Контроллер_________________________________________зав. №__________

Наименование канала_________________________________________________________________________________

Используемые эталоны:

Калибратор____________________зав. №____________, свидетельство о поверке №_________, годен до___________

Условия проведения поверки

Температура, °C_____________; влажность, %_______________; атмосферное давление, кПа______________________:

Напряжение электрического питания________________________________

Поверку провели

_______________ / / _________________________________________/ /

Дата проведения поверки ________________________________

Контроллер_________________________________________зав. №__________

Наименование канала        _________________________________________________________________________

Используемые эталоны:

Калибратор____________________зав. №____________, свидетельство о поверке №_________, годен до___________

Регулируемый источник тока___________зав.№__________

Трансформатор тока__________________зав.№_________, свидетельство о поверке№_________, годен до_________

Условия проведения поверки

Температура, °C_____________; влажность, %______________; атмосферное давление, кПа______________________;

Напряжение электрического питания________________________________

Поверку провели

________________________________________/ / _______________________________________/ /

13