Методика поверки «Системы термометрии волоконно-оптические распределенного типа MMK-IS» (Код не указан!)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ» (ФГУП «ВНИИМС»)

УТВЕРЖДАЮ

В.Н. Яншин

20

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

г. Москва

2015 г.

Настоящая методика распространяется на системы термометрии волоконно-оптические распределенного типа MMK-1S (далее по тексту' - системы или MMK-IS) и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок.

Интервал между поверками - 4 года.

Метрологические и технические характеристики:

Диапазон измерений температуры, °C:...................

Пределы допускаемой абсолютной погрешности, °C:. Минимальное время единичного измерения ^{1 2 3 4 5 6 7 8 9 10} с:......

Разрешение, °C:................................................

Пространственное разрешение^<2), м:......................

Максимальная длина кабеля, км:...........................

Время установления рабочего режима, мин, не более: Напряжение питания. В:......................................

Номинальная потребляемая мощность. В А:............

Тип оптического волокна:......................................

Длина волны источника излучения, нм:...................

Габаритные размеры оптоэлектронного блока системы (ШхВхГ), мм, не более:...........................

Масса оптоэлектронного блока системы, кг, не более: Рабочие условия эксплуатации системы:

• - температура окружающей среды. °C:............

• - относительная влажность окружающего воздуха, %:.........

Средний срок службы, лет. не менее:........................................

Примечания:

Оптимальное время для единичного измерения составляет 600 с.

Пространственное разрешение представляет собой расстояние между точками 10 % и 90 % при реакции датчика на шаговое изменение температуры секции оптоволокна.

• 1.1 При проведении поверки должны быть выполнены следующие операции:

• - внешний осмотр (п.6.1)

• - проверка допускаемой абсолютной погрешности системы (п.6.2);

• - идентификация программного обеспечения (п. 6.3)

• 3.1 К поверке допускают лиц, освоивших работу с системой и используемыми эталонами, изучивших настоящую методику поверки, аттестованных в соответствии с ПР 50.2.012-94 «ГСП. Порядок аттестации поверителей средств измерений» и имеющих достаточную квалификацию для проведения работ по поверке и настройки систем.

• 4.1 При проведении поверки соблюдают требования безопасности, указанные в технической документации на систему, применяемые эталоны и вспомогательное оборудование.

• 4.2 Персонал, проводящий поверку, проходит инструктаж по технике безопасности на рабочем месте и имеет группу по технике электробезопасности не ниже второй.

• 5.1 При проведении поверки соблюдают следующие условия:

• - температура окружающего воздуха, °C                                   20 ± 5;

• - относительная влажность окружающего воздуха, %                       45 - 80;

• - атмосферное давление, кПа                                            84,0 - 106,7;

• - напряжение питания, В                                                 220    ;

• - частота питающей сети, Гц                                                50 ± 2.

• 5.2 Средства поверки должны быть защищены от вибраций и ударов, от внешних магнитных и электрических полей.

• 5.3  Подготавливают систему к работе в соответствии с Руководством по эксплуатации. На персональном компьютере устанавливают и запускают программное обеспечение (ПО) для конфигурации измерений и отображения результатов измерений.

• 6.1. Внешний осмотр

• 6.1.1. При внешнем осмотре устанавливают отсутствие механических повреждений, коррозии, нарушений покрытий, надписей и других дефектов, которые могут повлиять на работу системы и на качество поверки.

• 6.2 Проверка допускаемой абсолютной погрешности

• 6.2.1 При первичной поверке погрешность определяют в 3-х контрольных точках (минус 55 °C, плюс 120 °C и плюс 300 °C), находящихся внутри диапазона измеряемых температур, и используют при этом жидкостные термостаты, климатические камеры или лабораторные печи (в зависимости от длины и максимальной температуры применения кабеля).

• 6.2.1.1 Помещают кабель системы, свернутый в бухту ⁽³⁾, в рабочее пространство термостата, камеры, печи. Туда же помещают и эталонный термометр. Далее в соответствии с Руководством по эксплуатации на оборудование устанавливают первую контрольную точку и после достижения теплового равновесия между термостатируемой средой, поверяемым и эталонным СИ при помощи соответствующего ПО считывают и фиксируют результаты измерений распределения температуры (при времени измерений 60 с) и заносят их в протокол измерений. Параллельно заносят в протокол значения температуры, измеренные эталонным термометром. Проводят не менее 10 измерений и после снятия показаний устанавливают следующую контрольную точку и проводят аналогичные операции.

Примечание:

⁽При высоких температурах допускается помещать кабель.

• 6.2.1.2 После завершения всех измерений вычисляют средние арифметические значения показаний системы и эталонного термометра.

• 6.2.1.3 Погрешность системы (Д) в каждой контрольной точке вычисляют по формуле: Д = tx -13,

где: tx - среднее арифметическое значение показаний системы. °C; t3- среднее арифметическое значение показаний ЭТС-100/1, °C.

Значение Д не должно превышать нормируемых значений погрешности: ±1 °C.

• 6.2.2 В том случае, если погрешность системы при первичной поверке превышает предельно допустимое значение, необходимо провести рекалибровку (подстройку) при помощи соответствующего программного обеспечения. После завершения процедуры подстройки системы проверяют погрешность по п.6.2.1.

• 6.2.3 При периодической поверке погрешность систем определяют при температуре окружающей среды в специальном технологическом «шкафу», который в данном случае является пассивным термостатом, при помощи эталонного термометра. Данный «шкаф» должен быть установлен между аппаратной с размещенным в ней измерительным модулем системы и, например, скважиной, в которой будет находится волоконно-оптический кабель. Размеры «шкафа» должны быть таковыми, чтобы в внутри него могла бы разместиться бухта кабеля с длиной не менее 300 м. Также в «шкафу» должно быть предусмотрено технологическое отверстие для ввода во внутреннее пространство первичного преобразователя температуры эталонного термометра.

• 6.2.3.1 Помещают первичный преобразователь температуры эталонного термометра в пассивный термостат, в котором уже находится бухта волоконно-оптического кабеля. Далее, для определения местоположения контролируемого участка по длине кабеля, помещают на некоторое время в пассивный термостат дополнительное нагревательное устройство направленного действия (бытовой фен) и нагревают в течение 10-15 минут. Местоположение проверяемого участка определяют и фиксируют на графике распределения температуры по всей длине волоконно-оптического кабеля, которая индицируется на мониторе персонального компьютера.

• 6.2.3.2 Извлекают нагревательное устройство из пассивного термостата, закрывают его и выдерживают кабель и первичный преобразователь температуры эталонного термометра в пассивном термостате в течение не менее 6-ти часов до установления теплового равновесия. Далее снимают серию показаний температуры в проверяемом участке оптоволоконного кабеля и соответствующие им показания эталонного термометра.

• 6.2.3.3 Далее, находят погрешность в соотв. с п.п. 6.2.1.2, 6.2.1.3.

6.3. Идентификация программного обеспчения

Проверка систем проводится в форме подтверждения соответствия тому ПО, которое было документировано (внесено в базу данных) при испытаниях в целях утверждения типа. Процедура соответствия сводится к сравнению идентификационных данных ПО систем с данными, которые были внесены в описание типа.

Система считается поверенной, если идентификационные данные совпадают с данными указанными в таблице 1.

• 7.1 Системы термометрии волоконно-оптические распределенного типа MMK-IS, прошедшие поверку с положительным результатом, признаются годными и допускаются к применению. На них оформляется свидетельство о поверке в соответствии с Приказом № 1815 Минпромторга России от 02 июля 2015 г. и наносится знак поверки наносится на переднюю панель оптоэлектронного блока системы в левом нижнем углу, а также на свидетельство о поверке и (или) в паспорт в виде оттиска клейма поверителя.

• 7.2 При отрицательных результатах поверки систему к применению не допускают, свидетельство о поверке аннулируют и выдают извещение о непригодности в соответствии с Приказом № 1815 Минпромторга России от 02 июля 2015 г.

Разработчик настоящей Методики поверки

Младший научный сотрудник НИО 207

ФГУП «ВНИИМС»

5

¹

Средства поверки

²

• 2.1 При проведении поверки систем применяют следующие средства:

³

• - термометр сопротивления эталонный ЭТС-100/1. диапазон измерений температуры от минус 196 до плюс 660.323 °C;

⁴

• - термостаты жидкостные прецизионные моделей ТПП-1.0, ТПП-1.1, ТПП-1.2 с общим диапазоном воспроизводимых температур от минус 60 до плюс 300 °C и нестабильностью поддержания заданной температуры ±(0.004...0,02) °C;

⁵

• - печь муфельная высокотемпературная лабораторная Nabertherm серии L/LT;

⁶

• - камера климатическая мод. MHU-88OCSSA, диапазон воспроизводимых значений температуры от минус 40 до плюс 90 °C, нестабильность поддержания заданной температуры в центре рабочего объема: ±0.1 °C;

⁷

• - емкость для термостатирования при комнатной температуре (пассивный термостат).

⁸

Примечания:

⁹

• 1) Все средства измерений, применяемые при поверке, должны иметь действующие свидетельства о поверке.

¹⁰

• 2) Допускается применение других средств измерений с метрологическими характеристиками, не хуже указанных, и разрешенных к применению в Российской Федерации.