Методика поверки «Датчики состояния поверхности дорожного полотна DRS511» (МП 2551-0150-2015)

УТВЕРЖДАЮ

директора и качеству

Чекирда 2015 г.

Датчики состояния поверхности дорожного полотна DRS511

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

№ МП 2551-0150-2015

А

Руководитель лаборатории

Инженер лаборатории

ФГУП «ВНИИМ им.Д.И.Менделеева»

А.Ю. Левин

г. Санкт-Петербург 2015 г.

Настоящая методика поверки распространяется на датчики состояния поверхности дорожного полотна DRS511 (далее - датчики DRS511) предназначены для измерений температуры поверхности дорожного полотна, температуры грунта, толщины слоя воды, снега, льда на поверхности дорожного полотна и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверки.

Интервал между поверками 1 год.

1 Операции поверки Таблица 1

1.1 При отрицательных результатах одной из операций поверка прекращается.

2 Средства поверки

аблица 2

• 2.1 Средства поверки должны иметь действующие свидетельства о поверке.

• 2.2 Допускается применение других средств поверки с аналогичными или лучшими метрологиче скими характеристиками.

• 3 Требования безопасности и требования к квалификации поверителя.

  • 3.1 К проведению поверки допускаются лица, прошедшие специальное обучение и имеющие право на проведение поверки, изучившие настоящую методику и эксплуатационную документацию (далее ЭД), прилагаемую к датчикам DRS511.

  • 3.2 При проведении поверки должны соблюдаться:

-требования безопасности по ГОСТ 12.3.019, ГОСТ 12.3.006;

-требования безопасности, изложенные в эксплуатационной документации;

-«Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей»;

-«Правила ТБ при эксплуатации электроустановок потребителей».

• 4 Условия поверки

При поверке должны быть соблюдены следующие условия:

-температура воздуха, °C                            от 10 до 40;

-относительная влажность воздуха, %               от 40 до 90;

-атмосферное давление, гПа                        от 600 до 1100

• 5 Подготовка к поверке

Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:

• 5.1 Проверка комплектности датчика DRS511.

• 5.2 Проверка электропитания датчика DRS511.

• 5.3 Включите датчик DRS511, перед началом проведения поверки датчик DRS511 должен работать не менее 20 минут.

• 5.4 Подготовка к работе средств поверки и вспомогательного оборудования согласно ЭД.

• 6 Проведение поверки

  • 6.1 Внешний осмотр

При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие датчика DRS511 требованиям:

• 6.1.1 Центральное устройство датчика DRS511, преобразователи, вспомогательное и дополнительное оборудование не должны иметь механических повреждений или иных дефектов, влияющих на качество их работы.

• 6.1.2 Соединения в разъемах питания центрального устройства, преобразователей, вспомогательного и дополнительного оборудования должны быть надежными.

• 6.1.3 Маркировка датчика DRS511 должна быть целой, четкой, хорошо читаемой.

6.2.Опробование

Опробование датчика DRS511 должно осуществляться в следующем порядке:

• 6.2.1 Включите датчик DRS511 и проверьте его работоспособность.

• 6.2.2 Проведите проверку работоспособности датчика DRS511.

• 6.2.3 Контрольная индикация должна указывать на работоспособность датчика DRS511.

6.3.Определение метрологических характеристик

• 6.3.1. Первичная и периодическая поверка канала измерений температуры поверхности дорожного полотна, температуры грунта выполняется в следующем порядке:

• 6.3.1.1. Поместите в климатическую камеру ТХВ-150 датчик DRS511 и эталонный термометр.

• 6.3.1.2. Подключите датчик DRS511 и эталонный термометр ЭТС-100 через преобразователи измерительные к ноутбуку.

• 6.3.1.3 Произведите технологический прогон датчика DRS511 при температуре 20 °C в течении 10 мин.

• 6.3.1.4. Последовательно задавайте значения температуры в климатической камере в пяти точках равномерно распределенных по диапазону измерений. Повторите измерения в каждой точке не менее 3 раз.

• 6.3.1.5. Фиксируйте показания датчика DRS511 и показания эталонного термометра на экране ноутбука.

• 6.3.1.6. Вычислите абсолютную погрешность измерений температуры поверхности дорожного полотна, Atnoicp по формуле:

Atnoxp ⁼ tiBM “tar                                                     (1)

где tar - значение температуры измеренное термометром эталонным ЭТС-100, °C;

1_Изм - значение температуры измеренное датчиком DRS511, °C.

• 6.3.1.7. Вычислите абсолютную погрешность измерений температуры грунта, Д^унта по формуле:

AtrpyHra ^— tn3M ~ tar                                                      (2)

где tyr - значение температуры измеренное термометром эталонным ЭТС-100, °C;

t_H3M - значение температуры измеренное датчиком DRS511, °C.

• 6.3.1.8. Погрешность измерений температуры поверхности дорожного полотна должна удовлетворять условию:

|Atnoicp| < 0,5 °C

• 6.3.1.9. Погрешность измерений температуры грунта должна удовлетворять условию:

|Д1грунта| < 0,5 °C

• 6.3.2. Периодическая поверка канала измерений температуры поверхности дорожного полотна в случае невозможности демонтажа датчика DRS511 выполняется в следующем порядке:

• 6.3.2.1. Закрепите эталонный термометр сопротивления ЭТС-100 в непосредственной близости от датчика DRS511 вмонтированного в дорожное полотно.

• 6.3.2.2. Подключите датчик DRS511 и эталонный термометр ЭТС-100 через преобразователи измерительные к ноутбуку.

• 6.3.2.3 Поместите рядом с датчиком DRS511 и термометром сухой лед, закройте измерительный объем устройством термостатирования (приложение Б).

• 6.3.2.4. Дождитесь установления температуры в измерительном объеме, установку температуры проверьте с помощью термометра, при необходимости добавьте сухого льда. Показания термометра должны лежать в диапазоне от минус 40 до минус 35°C.

• 6.3.2.5. Фиксируйте показания датчика DRS511 и показания эталонного термометра на экране ноутбука.

• 6.3.2.6. Снимите устройство термостатирования, выждите пока показания датчика DRS511 и термометра стабилизируются в диапазоне от 0 до 10°С, после чего закройте измерительный объем устройством термостатирования, дождитесь установления температуры в измерительном объеме, произведите измерения температуры датчиком DRS511 и термометром.

• 6.3.2.7. Снимите устройством термостатирования, выждите пока показания датчика DRS511 и термометра стабилизируются, после чего помести рядом с датчиком DRS511 и термометром солевую грелку, закройте измерительный объем устройством термостатирования.

• 6.3.2.8. Дождитесь установления температуры в измерительном объеме, установку температуры проверьте с помощью термометра, при необходимости добавьте несколько солевых грелок, показания термометра должны лежать в диапазоне от 54 до 60°С.

• 6.3.2.9. Фиксируйте показания датчика DRS511 и показания эталонного термометра на экране ноутбука.

• 6.3.2.10 для поверка канала измерений температуры грунта в случае невозможности демонтажа датчика DRS511 повторите пункты 6.3.2.3 - 6.3.2.9 закрепив эталонный термометр ЭТС-100 в отверстии глубиной 7 сантиметров находящиеся в непосредственной близости от датчика DRS511.

• 6.3.2.11. Вычислите абсолютную погрешность измерений температуры поверхности дорожного полотна, Atnoxp по формуле:

Atnoicp ⁼ tw3M ^— tgr                                                           (1)

где tar - значение температуры измеренное термометром эталонным ЭТС-100, °C;

1изм - значение температуры измеренное датчиком DRS511, °C.

• 6.3.2.12. Вычислите абсолютную погрешность измерений температуры грунта, Джунга по формуле:

AtrpyHra ⁼ 1изм ^— tar                                                      (2)

где tn - значение температуры измеренное термометром эталонным ЭТС-100, °C;

1изм - значение температуры измеренное датчиком DRS511, °C.

• 6.3.2.13. Погрешность измерений температуры поверхности дорожного полотна должна удовлетворять условию:

|AtnoKp| < 0,5 °C

• 6.3.2.14. Погрешность измерений температуры грунта должна удовлетворять условию:

| AtrpyHTa| < 0,5 °C

• 6.3.3 Поверка канала измерений толщины слоя воды, снега, льда на поверхности дорожного полотна выполняется в следующем порядке:

• 6.3.3.1 Подготовьте емкость Б (приложение Б).

• 6.3.3.2 Установите емкость над датчиком DRS511. Места соприкосновения емкости с поверхностью герметизируется.

• 6.3.3.3 Подключите датчик DRS511 через преобразователи измерительные к ноутбуку.

• 6.3.3.4 Запустите ПО «Hyper Terminal». Все используемые далее команды вводятся с клавиатуры ноутбука, а ответные сообщения отображаются на его экране.

• 6.3.3.5 Подготовьте к работе штангенциркуль.

• 6.3.3.6 Заполните емкость водой с толщиной слоя равной 1 мм.

• 6.3.3.7 Нанесите на линейку глубиномера штангенциркуля индикатор «Водочувствительная паста Владыкина».

• 6.3.3.8 Проведите измерения толщины слоя воды датчиком DRS511 и штангенциркулем.

• 6.3.3.8 Фиксируйте измеренные значения штангенциркуля с его шкалы, датчика DRS511 с экрана ноутбука.

• 6.3.3.10 Проведите измерения 2 раза.

• 6.3.3.11 Занесите измеренные значения толщины слоя воды в протокол.

• 6.3.3.12 Повторите измерения, согласно п.п. 6.3.2.6-6.3.2.11, заполняя емкость водой с толщиной слоя равной 2 мм, 5 мм, 10 мм.

• 6.3.3.13 Повторите измерения, согласно п.п. 6.3.2.6-6.3.2.11, заполняя емкость заранее заготовленным снегом с толщиной слоя равной 1мм, 2 мм, 5 мм, 20 мм.

• 6.3.3.14 Повторите измерения, согласно п.п. 6.3.2.6-6.3.2.11, заполняя емкость заранее изготовленным льдом с толщиной слоя равной 1 мм, 2 мм, 5 мм, 10 мм .

  по

• 6.3.3.15 Вычислите абсолютную погрешность измерений толщины слоя воды, ДН_ВОды формуле

  ДНводы ~ Низм ~ Нэт               (3)

  Где - Низм - значение толщины слоя воды измеренное датчиком DRS511, мм,

  Н_эт - значение толщины слоя воды эталонное, измеренное штангенциркулем, мм 6.3.3.16 Вычислите абсолютную погрешность измерений толщины слоя снега, ДНснега формуле

  по

  по

ДНснега ~ Низм ~ Нэт                (4)

Где - Низм - значение толщины слоя снега измеренное датчиком DRS511, мм,

Нэт - значение толщины слоя снега эталонное, измеренное штангенциркулем, мм 6.3.2.17 Вычислите абсолютную погрешность измерений толщины слоя льда, ДН_ЛЬда формуле

6.3.3.19 Погрешность измерений толщины слоя снега должна удовлетворять условию: |ДНснега| — 0,5 MMJ

6.3.3.20 Погрешность измерений толщины слоя льда должна удовлетворять условию: |ДН_ЛЬда| 0,5 мм;

7. Оформление результатов поверки

• 7.1 Результаты поверки оформляют в протоколе, форма которого приведена в Приложении А.

• 7.2 При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке установленного образца. Знак поверки наносится на датчик или на свидетельство о поверке.

• 7.3 При отрицательных результатах поверки оформляют извещение о непригодности установленного образца.

Приложение А

Форма протокола поверки

Датчик DRS511 заводской номер______________

Дата ввода в эксплуатацию «_____»________20 года

Место установки______________________________________________________________________

Результаты поверки

• 1. Внешний осмотр

  • 1.1 Замечания_______________________________________________________________________________________

  • 1.2 Выводы______________________________________________________________________________

• 2. Опробование

  • 2.1 Замечания___________________________________________________________________________________

  • 2.2 Выводы___________________________________________________________________________

• 3. Определение метрологических характеристик датчика DRS511.

• 3.7 Погрешность измерений температуры поверхности дорожного полотна.

• 3.7.1 Результаты измерений_________________________________________________________________

• 3.7.2 Выводы____________________________________________________________________________

• 3.8 Погрешность измерений толщины слоя воды, снега, льда на дорожном полотне.

• 3.8.1 Результаты измерений_________________________________________________________________

• 3.8.2 Выводы____________________________________________________________________________

На основании полученных результатов датчик DRS511 признается:____________________________

Для эксплуатации до «___»_________________20___года.

Поверитель___________________________________________________________________________

Подпись                      ФИО.

Дата поверки «____»_________________20__года.

Приложение Б.

Для проверки диапазона и определения погрешности измерений толщины слоя воды, снега, необходимо использовать две емкости и устройство термостатирования:

Емкость А - представляет собой параллелепипед с дном, выполненный из пластика, размеры емкости 100*100*30 мм. Емкость А служит для подготовительных работ, а именно для подготовки льда.

Емкость Б - представляет собой параллелепипед без дна, выполненный из пластика, размеры емкости 200*200*50 мм. Емкость Б служит вспомогательным средством для проверки диапазона и определения погрешности измерений толщины слоя воды, снега, льда. Емкость устанавливается над датчиком DRS511, места соприкосновения емкости с поверхностью герметизируется для избежание протечек и заполнятся водой, снегом или льдом до необходимого уровня.

Устройство термостатирования представляет собой полусферу изготовленную по принципу сосуда Дьюара с уплотнительным кольцом в основании устройства, внешний вид устройства представлен на рис. 1. Устройство служит вспомогательным средством при поверке канала измерений температуры поверхности и грунта дорожного полотна, а именно для исключения влияния внешних факторов и термостатирования измерительного объема.

Рис. 1. Устройство термостатирования в разрезе.

8