Методика поверки «ГСИ. Датчики пьезоэлектрические Lineas® 9195F» (РТ-МП-3238-444-2016)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РЕГИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР СТАНДАРТИЗАЦИИ.
МЕТРОЛОГИИ И ИСПЫТАНИЙ В Г. МОСКВЕ»
(ФБУ «РОСТЕСТ - МОСКВА»)
«УТВЕРЖДАЮ»
директора
Е.В. Морин
2016 г
Государственная система обеспечения единства измерении
Датчики пьезоэлектрические Lineas®9195F
Методика поверки РТ-МП-3238-444-2016
Л 0ЧЗЗЗ-1&г. Москва 2016
-
2 Настоящая методика поверки распространяется на датчики пьезоэлектрические Lineal 9195F (далее — датчики), изготовленные Kistler Instrumente AG, Швейцария и устанавливает порядок их первичной и периодической поверок.
Интервал между поверками - 1 год.
1 Операции поверкиПри проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1
Операции поверки |
Номер пункта методики |
1 Внешний осмотр |
6.1 |
2 Опробование |
6.2 |
3 Определение метрологических характеристик датчиков |
6.3 |
- чувствительности |
6.3.1 |
- погрешности |
6.3.2 |
4 Оформление результатов поверки |
7 |
2 Средства поверки
Перечень основных и вспомогательных средств поверки приведен в таблице 2. Таблица 2
Номер пункта методики |
Наименование и тип средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования, и (или) метрологические и основные технические характеристики средства поверки |
6.2 |
Осциллограф цифровой запоминающий, полоса пропускания от 0 до 1 ГГц. время нарастания переходной характеристики, не более 350 пс, диапазон значений коэффициента развертки от 500 пс/дел до 500с/дел; Набор гирь (10 мг -5 кг) М»; Гиря 20 кг Р? по ГОСТ O1ML R 111-1-2009; Мегаомметр Е6-31 или Е6-32, диапазон измерений сопротивления от 10 ГОм до 99,9 ГОм, с пределами основной абсолютной погрешности ±(0.05xR+5 е.м.р.); Термогигрометр «Ива-бН», с пределами измерений температуры от 0 до 60 °C, ПГ ±0,3 °C, с пределами измерений относительной влажности от 0 до 98 %. ПГ ±2 %. |
6.3 |
Машина универсальная испытательная в диапазоне нагружений от 1 кН до 150 кН с пределами допускаемой относительной погрешности измерений не более ±0,5 %, скорость перемещения подвижной траверсы не менее 250 мм/мин. Электрометр-измеритель больших сопротивлений 6517В в режиме измерения заряда в диапазоне от 2 нКл до 200 нКл с пределами допускаемой относительной погрешности измерений заряда не более ±0,5 % или Усилитель заряда РШ2731Э с коэффициентом преобразования по заряду от 0,01 мВ/пКл до 250 мВ/пКл с пределами допускаемой относительной погрешности преобразования заряда не более ±0,3 % и вольтметр постоянного тока в диапазоне измерений от 0,1 В до 10 В с пределами допускаемой относительной погрешности не более ±0,1 %. |
Примечания
-
1 При проведении поверки могут быть применены другие эталоны и СИ, обеспечивающие определение метрологических характеристик с требуемой точностью.
-
2 Данная методика распространяется только на датчики, не установленные в дорожное полотно.
К проведению поверки допускают поверителей, изучивших настоящую методику поверки и Руководство по эксплуатации датчиков пьезоэлектрических Lineas® 9195F (далее РЭ).
4 Требования безопасностиПри проведении поверки датчиков должны быть соблюдены общие правила техники безопасности в соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.003-91 «Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности», а также требования безопасности и меры предосторожности, указанные в РЭ (раздел 2. Меры предосторожности), и в документации на используемое при поверке поверочное и вспомогательное оборудование.
-
5 Условия поверки и подготовки к ней
Температура окружающей среды, °C 20 ±5
Относительная влажность воздуха, % 30 - 80
5.2 Подготовка к поверкеПодготовка к проведению поверки проводится в объеме подготовки к работе датчиков, эталонов, средств измерений, поверочного и вспомогательного оборудования методами, приведенными в эксплуатационной документации.
-
6 Проведение поверки
-
6.1.1 Установить соответствие датчиков требованиям эксплуатационной документации.
-
6.1.2 Проверить комплектность, отсутствие механических повреждений и ослабления крепления элементов конструкции, правильность обозначений, чистоту и исправность разъемов.
При опробовании проверить работоспособность и сопротивление изоляции датчиков.
-
6.2.1 Установить поверяемый датчик на рабочий стол и подключить к осциллографу. Последовательно, с шагом 50 мм, создать на1рузку на рабочей поверхности датчика не менее 0,5 Н (поставить и снять гирю массой 50 г). 11а экране осциллографа должны наблюдаться импульсы после каждого воздействия.
-
6.2.2 Подключить датчик к мегаомметру (измерителю параметров изоляции) и измерить сопротивление изоляции. Измеренные значения должны быть не менее Ю10 Ом.
Метрологические характеристики датчиков определяют методом измерения выходных сигналов поверяемого датчика при воздействии на него нормируемой нагрузки.
-
6.3.1 Определение чувствительности.
Установить поверяемый датчик на неподвижной траверсе или на основании рамы машины и закрепить его двумя захватами. Подключить датчик к электрометру или усилителю заряда с вольтметром постоянного тока. Последовательно, с шагом 50 мм. создать при помощи подвижной траверсы нормируемую нагрузку 5000 Н. Снять показания с электрометра или вольтметра при нагружении и разгружении по всей длине датчика. При использовании вольтметра вычислить величину заряда, разделив значение измеренного напряжения на значение коэффициента преобразования усилителя заряда.
Вычислить значение чувствительности в каждой нагруженной (разгруженной) точке, разделив значение измеренного заряда на нормируемую нагрузку 5000 Н.
Определить чувствительность датчика как среднее значение чувствительности в каждой нагруженной (разгруженной) точке.
Чувствительность датчика должна быть в диапазоне ±5 % от номинальной
чувствительности, равной минус 1,76 пКл/Н.
-
6.3.2 Определение погрешности датчика.
Относительную погрешность датчиков определяют в диапазоне нагрузок от 1 кН до 150 кН (1 кН; 5 кН; 10 кН; 50 кН; 100 кН; 150 кН). Зоны приложения усилий должны находиться в центре датчика и по его краям. Площадь поверхности датчика, на которую воздействует нагрузка, должна быть пропорциональна нагрузке исходя из того, что давление на поверхность датчика не должно превышать 5 Н/мм2.
Определить относительную погрешность датчика по результатам измерений выходного сигнала при приложении нормируемых нагрузок в диапазоне усилий от 1 кН до 150 кН при чувствительности, определенной в п. 6.3.1. Для этого вычислить значения нагрузок, измеренных поверяемым датчиком, как частное от деления значения выходного заряда на значение чувствительности.
Определить относительную погрешность датчика как частное от деления разности значений нагрузок, приложенных и измеренных датчиком, на величину приложенной нагрузки.
Предельные значения относительной погрешности датчика не должны превышать ±2.5 %.
7 Оформление результатов поверкиПротокол поверки оформляется в соответствии с утвержденным порядком, и должен соответствовать установленным требованиям.
Результаты измерений заносятся в протоколы (см. Приложение 1).
При положительных результатах поверки датчика оформляется свидетельство о поверке.
При отрицательных результатах датчик признается непригодным к применению и выписывается извещение о непригодности к применению.
Начальник лаборатории № 444
Начальник сектора испытаний лаборатории № 444
А.С. Фефилов
Ю.Ь Христофоров
Приложение 1
Форма протоколов
Протокол 1а Определение чувствительности с использованием усилителя заряда и вольтметра (коэффициент преобразования равен 1,00 мВ/пКл)
Нагрузка, Н |
Показание |
вольтметра, В |
Величш п |
ia заряда, <л |
Чувствительность, пКл/Н | |
1 |
t |
1 |
Т |
1 |
t | |
5000 | ||||||
5000 | ||||||
5000 | ||||||
5000 | ||||||
5000 | ||||||
5000 | ||||||
5000 | ||||||
5000 | ||||||
Среднее значение |
Протокол 16 Определение чувствительности с использованием электрометра
Нагрузка, Н |
Показание э п |
лектрометра, <л |
Чувствительность, пКл/Н | |
1 |
Т |
I | ||
5000 | ||||
5000 | ||||
5000 | ||||
5000 | ||||
5000 | ||||
5000 | ||||
5000 | ||||
5000 | ||||
Среднее значение |
Протокол 2а Определение погрешности датчика с использованием усилителя заряда и вольтметра
Нагрузка, кН |
Показание вольтметра,В |
Измеренное значение нагрузки, кН |
Погрешность, % | ||
слева |
центр |
справа |
Коэффициент преобразования равен 1,00 мВ/пКл | ||
1 | |||||
1 | |||||
1 | |||||
5 | |||||
5 | |||||
5 | |||||
10 | |||||
10 | |||||
10 | |||||
Коэффициент преобразования равен 0,10 мВ/пКл | |||||
50 | |||||
50 | |||||
50 | |||||
100 | |||||
100 | |||||
100 | |||||
150 | |||||
150 | |||||
150 |
Протокол 26 Определение погрешности датчика с использованием электрометра
Нагрузка, кН |
Показание электрометра, пКл |
Измеренное значение нагрузки, кН |
Погрешность, % | ||
слева |
центр |
справа | |||
1 | |||||
1 | |||||
1 | |||||
5 | |||||
5 | |||||
5 | |||||
10 | |||||
10 | |||||
10 | |||||
50 | |||||
50 | |||||
50 | |||||
100 | |||||
100 | |||||
100 | |||||
150 | |||||
150 | |||||
150 |