Методика поверки «ГСИ. Модули ввода/вывода AI, АО, SM» (РТ-МП-3043-551-2016)
Фштиыюк АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
• ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РЕГИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР СТАНДАРТИЗАЦИИ,
МЕТРОЛОГИИ И ИСПЫТАНИЙ В Г. МОСКВЕ»
(ФБУ «РОСТЕСТ — МОСКВА»)
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель
директора
Морин 2016 г.
Государственная система обеспечения единства измерений
Модули ввода/вывода AI, АО, SM
Методика поверки
РТ-МП-3043-551-2016 г. Москва
2016
Лист № 2 Всего листов 13
Настоящая методика поверки распространяется модули ввода/вывода AI, АО, SM (далее по тексту - модули), изготовленные фирмой «Siemens AG», Германия, и устанавливает объем и порядок их первичной и периодической поверок.
При проверке используется установленный на персональный компьютер программный пакет SICAM TOOLBOX II (для визуализации результатов измерений и задания значений воспроизводимых сигналов используется приложение САЕх plus).
Интервал между поверками - 1 год.
1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ-
1.1 При проведении поверки проводят операции, указанные в таблице 1, и применяют средства поверки, указанные в таблице 2.
Таблица 1 - Операции поверки
Операции поверки |
Номер пункта методики поверки |
Обязательность проведения при поверке | |
первичной |
периодической | ||
1 Внешний осмотр |
7.1 |
Да |
Да |
2 Опробование |
7.2 |
Да |
Да |
3 Проверка программного обеспечения |
7.3 |
Да |
Да |
4 Определение относительной погрешности измерений силы постоянного тока модулями AI-2300, AI-2302, AI-2303, SM-0570, AI-6300, AI-6307, AI-6308. |
7.4 |
Да |
Да |
5 Определение относительной погрешности измерений напряжения постоянного тока модулями AI-6300, AI-6307, AI-6308. |
7.5 |
Да |
Да |
6 Определение относительной погрешности измерений сопротивления модулями SM-0571, AI-6310. |
7.6 |
Да |
Да |
7 Определение относительной погрешности преобразований цифровых значений в выходной сигнал силы постоянного тока модулями SM-0572, АО-6380. |
7.7 |
Да |
Да |
8 Определение относительной погрешности преобразований цифровых значений в выходной сигнал напряжения постоянного тока модулями SM-0572, АО-6380. |
7.8 |
Да |
Да |
-
1.2 При несоответствии характеристик поверяемых модулей установленным требованиям по любому из пунктов таблицы 1 их к дальнейшей поверке не допускают и последующие операции не проводят.
-
1.3 Допускается проведение поверки используемых для измерений меньшего числа величин или на меньшем числе диапазонов, на основании письменного заявления владельца средства измерений, оформленного в произвольной форме. Соответствующая запись делается в свидетельстве о поверке.
-
2.1 При проведении поверки применяются средства поверки, перечисленные в таблице 2.
-
2.2 Допускается применение других основных и вспомогательных средств поверки, с метрологическими характеристиками, обеспечивающими требуемые точности измерений.
-
2.3 Соотношение пределов допускаемой основной абсолютной погрешности образцовых средств измерений и поверяемых приборов для каждой проверяемой точки должно быть не более 1:3.
-
2.4 Все средства поверки должны быть исправны и поверены в установленном порядке.
Таблица 2 - Основные средства поверки
Номер пункта методики поверки |
Наименование и тип основного средства поверки |
1 |
2 |
7.3,7.4, 7.5, 7.6, 7.7, 7.8 |
Персональный компьютер (далее по тексту - ПК) с установленным программным обеспечением TOOLBOX II (для визуализации результатов измерений и задания значений формируемых выходных сигналов) |
7.4, 7.5, 7.6 |
Калибратор многофункциональный Fluke 5520А.
-диапазон воспроизведения электрического сопротивления 0... 1,099999 кОм, пределы допускаемой основной погрешности ±(R-28T0'6 + 0,02 Ом), где R-значение воспроизводимого сопротивления. |
7.7, 7.8 |
Мультиметр цифровой 3441ОА:
абсолютной погрешности измерений ±(0,00003 иизм. + 0,000005 иПр ), где UH3M. - измеренное значение напряжения постоянного тока, Unp. - значение предела измерений напряжения постоянного тока;
|
Примечание - основные метрологические и технические характеристики приведены в описаниях типа, доступных по ссылке: http://www.fundmetrology.ru/10 tipy si/71ist.aspx |
Таблица 3 - Вспомогательные средства поверки
Измеряемая величина |
Диапазон измерений |
Класс точности, погрешность |
Тип средства измерений |
1 |
2 |
3 |
4 |
Температура |
от 0 до плюс 60 °C |
±0,3 °C |
Т ермогигрометр ИВА-6 |
Давление |
от 700 до 1100 гПа |
±2,5 гПа | |
Влажность |
от 0 до90 % |
±2% |
К поверке модулей допускаются лица, соответствующие требованиям ГОСТ Р 56069-2014, изучившие эксплуатационную документацию на поверяемые средства измерений и на средства поверки.
4 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ-
4.1 Поверитель должен пройти инструктаж по технике безопасности и иметь действующее удостоверение с группой допуска по электробезопасности не ниже III.
-
4.2 При проведении поверки должны быть соблюдены требования ГОСТ 12.2.007.0-75, ГОСТ 12.3.019-80, ГОСТ 12.2.007.7-75, требованиями правил по охране труда при эксплуатации электроустановок, утвержденных приказом Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации от 24 июля 2013 г № 328Н.
-
4.3 Средства поверки, вспомогательные средства поверки и оборудование должны соответствовать требованиям безопасности, изложенным в руководствах по их эксплуатации.
-
5.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
-температура окружающего воздуха, °C.........................................................23 ±5
-
- относительная влажность воздуха, %.................................................. от 30 до 80
-
- атмосферное давление, кПа.................................................................от 84 до 106
-
6.1 Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:
-
- проведены технические и организационные мероприятия по обеспечению безопасности проводимых работ в соответствии с действующими положениями ГОСТ 12.2.007.0-75.
-
6.2 Средства поверки, должны быть поверены в установленном порядке.
-
6.3 Средства поверки и поверяемые модули должны быть подготовлены к работе согласно их руководствам по эксплуатации.
-
7 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие поверяемого модуля требованиям:
-
- комплектности прибора в соответствии с руководством по эксплуатации, включая руководство по эксплуатации и методику поверки;
-
- отсутствие механических повреждений корпуса;
-
- внутри корпуса не должно быть посторонних предметов;
-
- все надписи на модулях должны быть четкими и ясными;
-
- разъемы не должны иметь повреждений и должны быть чистыми.
Модули, имеющие дефекты, дальнейшей поверке не подвергаются, бракуются и направляются в ремонт.
7.2 ОпробованиеОпробование работоспособности модулей проводят путем подачи на измерительный вход аналоговых сигналов силы постоянного тока соответствующе 0,35 % диапазона измерений. При этом должна наблюдаться соответствующая реакция на выходе, наблюдаемая на экране монитора ПК.
При неверном функционировании прибор бракуется и направляется в ремонт.
7.3 Проверка программного обеспеченияОперации проверки программного обеспечения состоят из следующих этапов:
-определение идентификационного наименования программного обеспечения (далее ПО);
-определение номера версии (идентификационный номер) ПО.
Для определения идентификационного наименования и номера версии ПО нужно выполнить следующие операции:
- в программном пакете TOOLBOX II зайти в программный модуль ОРМ, далее Меню System->TOOLBOX info->Toolsets.
Определение цифрового идентификатора ПО не предусматривается.
Таблица 4 - Идентификационные данные программного обеспечения вольтметров
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
1 |
2 |
Идентификационное наименование ПО |
SICAM TOOLBOX II |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже 5.00 |
Цифровой идентификатор |
6MF7xxx-xxxxx-xxxx |
Примечание - х - буква или цифра, определяющие функционал и версию ПО |
Результаты проверки считаются положительными, если номер версии ПО модулей не менее номера версии, указанного в таблице 4.
7.4 Определение относительной погрешности измерений силы постоянного тока модулями AI-2300, AI-2302, AI-2303, SM-0570, AI-6300, AI-6307, AI-6308Последовательно подключают каждый измерительный канал поверяемого модуля к выходным клеммам калибратора многофункционального Fluke 5520А (далее по тексту -калибратор).
На калибраторе устанавливают режим воспроизведения силы постоянного тока.
Определение относительной погрешности измерений силы постоянного тока проводится в точках X,: 5 %, 25 %, 75 %, 95 % диапазона измерений.
Для каждой точки Xj устанавливается значение сигнала IH0Mi на калибраторе, подаваемого на соответствующий измерительный вход модуля, и регистрируется результат измерения IH3Mj на мониторе ПК.
По измеренным значениям 1ИЗМ; для каждой точки Xj вычисляется относительная погрешность измерений по формуле:
S = I,IOMi ~Iw3Mi -100 % (1)
1 I .
HOMl
где IH0Mi - значение силы постоянного тока, задаваемое на выходе калибратора;
IH3Mi - измеренное значение силы постоянного тока.
Выбрать максимальное значение относительной погрешности для модуля из всех каналов по формуле:
^imax = max|^
(2)
Результаты поверки считают удовлетворительными, если полученные значения погрешностей t)Imax по абсолютной величине не превышают нормируемых значений, указанных в описании типа на модули.
7.5 Определение относительной погрешности измерений напряжения постоянного тока модулями AI-6300, AI-6307, AI-6308Последовательно подключают каждый измерительный канал поверяемого модуля к выходным клеммам калибратора.
На калибраторе устанавливают режим воспроизведения напряжения силы постоянного тока.
Определение относительной погрешности измерений напряжения силы постоянного тока проводится в точках Xj: 5 %, 25 %, 75 %, 95 % диапазона измерений.
Для каждой точки Xj устанавливается значение сигнала UH0Mi на калибраторе, подаваемого на соответствующий измерительный вход модуля, и регистрируется результат измерения UH3Mi на мониторе ПК.
По измеренным значениям UH3Mi для каждой точки X; вычисляется относительная погрешность измерений по формуле:
(3)
Н0М1 __НЗМ1_ . | QQ %
^HOMi
где UH0Mi - значение напряжения силы постоянного тока, задаваемое на выходе калибратора;
UmM, - измеренное значение напряжения силы постоянного тока.
Выбрать максимальное значение относительной погрешности для модуля из всех каналов по формуле (2).
Результаты поверки считают удовлетворительными, если полученные значения погрешностей JImax по абсолютной величине не превышают нормируемых значений, указанных в описании типа на модули.
7.6 Определение относительной погрешности измерений сопротивления модулями SM-0571, AI-6310Последовательно подключают каждый измерительный канал поверяемого модуля к соответствующим выходным клеммам калибратора.
На калибраторе устанавливают режим воспроизведения электрического сопротивления.
Определение относительной погрешности измерений электрического сопротивления проводится в точках X;: 5 %, 25 %, 50 %, 75 %, 95 % диапазона измерений.
Для каждой точки X, устанавливается значение сигнала RH0Mi на калибраторе, подаваемого на соответствующий измерительный вход модуля, и регистрируется результат измерения RH3Mi на мониторе ПК.
По измеренным значениям RH3Mj для каждой точки Xj вычисляется относительная погрешность измерений по формуле:
(4) где RH0Mi - значение электрического сопротивления, задаваемое на выходе калибратора;
RH3Mi - измеренное значение электрического сопротивления.
Выбрать максимальное значение относительной погрешности для модуля из всех каналов по формуле (2).
Результаты поверки считают удовлетворительными, если полученные значения погрешностей <5|тах по абсолютной величине не превышают нормируемых значений, указанных в описании типа на модули.
7.7 Определение относительной погрешности преобразований цифровых значений в выходной сигнал силы постоянного тока модулями SM-0572, АО-6380Последовательно подключают каждый измерительный канал поверяемого модуля к соответствующим входным клеммам мультиметра цифрового 34410А (далее по тексту -мультиметр).
На мультиметре устанавливают режим измерений силы постоянного тока.
Определение относительной погрешности преобразования цифровых значений в выходные сигналы силы постоянного тока проводится в точках Xj: 5 %, 25 %, 75 %, 95 % диапазона воспроизведения.
Для каждой точки Xj устанавливается значение сигнала 1НОм вых i на модуле, используя ПК с программным обеспечением, результат измерения фиксируются по показаниям мультиметра 1изм ВЫх ь
По измеренным значениям 1ИЗМ вых i для каждой точки X; вычисляется относительная погрешность измерений по формуле:
£ _ ном вых i изм вых i t | qq %
I ном вых i
(5)
где IH0M вых j - значение силы постоянного тока, задаваемое на выходе модуля;
1Изм вых i - измеренное значение силы постоянного тока.
Выбрать максимальное значение относительной погрешности для модуля из всех каналов по формуле (2).
Результаты поверки считают удовлетворительными, если полученные значения погрешностей £Imax по абсолютной величине не превышают нормируемых значений, указанных в описании типа на модули.
7.8 Определение относительной погрешности преобразований цифровых значений в выходной сигнал напряжения постоянного тока модулями SM-0572, АО-6380Последовательно подключают каждый измерительный канал поверяемого модуля к соответствующим входным клеммам мультиметра.
На мультиметре устанавливают режим измерений напряжения силы постоянного тока.
Определение относительной погрешности преобразования цифровых значений в выходные сигналы напряжения силы постоянного тока проводится в точках Xj: 5 %, 25 %, 75 %, 95 % диапазона воспроизведения.
Для каждой точки X; устанавливается значение сигнала UH0M вых i на модуле, используя ПК с программным обеспечением, результат измерения фиксируются по показаниям мультиметра иизм ВЬ1Х j.
По измеренным значениям UH3M вых i для каждой точки Xj вычисляется относительная погрешность измерений по формуле:
где ином вых i - значение напряжения силы постоянного тока, задаваемое на выходе модуля;
и)Пм вых i - измеренное значение напряжения силы постоянного тока.
Выбрать максимальное значение относительной погрешности для модуля из всех каналов по формуле (2).
Результаты поверки считают удовлетворительными, если полученные значения погрешностей J1IT1W по абсолютной величине не превышают нормируемых значений, указанных в описании типа на модули,
8 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ-
8.1 Положительные результаты поверки модуля оформляют свидетельством о поверке в соответствии с приказом Минпромторга России от 02.07.2015 № 1815 "Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке".
-
8.2 Форма рекомендованного протокола результатов поверки для модулей приведена в Приложении А.
-
8.3 Знак поверки наносится в месте, установленном в описании типа средства измерений.
-
8.4 При несоответствии результатов поверки требованиям любого из пунктов настоящей методики свидетельство о поверки аннулируется и выписывается извещение о непригодности в соответствии с приказом Минпромторга России от 02.07.2015 № 1815 "Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке".
Ткаченко
Начальник лаборатории № 551
ФБУ «Ростест-Москва»
ПРИЛОЖЕНИЕ А (Рекомендуемое)
Протокол поверки
№_____от_____
Условия поверки:
-
- температура окружающего воздуха, °C______________________________
-
- относительная влажность воздуха, %_________________________________
-
- атмосферное давление, кПа________________________________________
Средства поверки:______________________________________________________
Таблица 1 - Модуль AI-2300 заводской номер
№ канала |
Диапазон входных сигналов, мА |
IhomI, мА |
I измг мА |
Вычисленная относительная погрешность Si, % |
Пределы допускаемой относительной погрешности Si, % |
1 |
от минус 20 до 20 |
минус 19 |
±0,3 | ||
минус 15 | |||||
15 | |||||
19 | |||||
от 0 до 20 |
1 |
±0,1 | |||
5 | |||||
15 | |||||
19 |
Таблица 2 - Модуль AI-2302 заводской номер
№ канала |
Диапазон входных сигналов, мА |
1номг мА |
I измь мА |
Вычисленная относительная погрешность 8;, % |
Пределы допускаемой относительной погрешности 8ц % |
1 |
от минус 6 до 6 |
минус 5,7 |
±0,3 | ||
минус 4,5 | |||||
4,5 | |||||
5,7 | |||||
от 0 до 6 |
0,3 |
±0,15 | |||
1,5 | |||||
4,5 | |||||
5,7 |
№ канала |
Диапазон входных сигналов, мА |
Ihomi, мА |
I ИЗМ1, мА |
Вычисленная относительная погрешность 5,, % |
Пределы допускаемой относительной погрешности 8i, % |
1 |
от минус 24 до 24 |
минус 22,8 |
±0,3 | ||
минус 18 | |||||
18 | |||||
22,8 | |||||
от 0 до 24 |
1,2 |
±0,1 | |||
6 | |||||
18 | |||||
22,8 |
SM-0570 заводской
5-
ъ SM-0571 заводской
№ канала |
Диапазон входных сигналов, Ом |
R-HOMi, мА |
R изм1, мА |
Вычисленная относительная погрешность 5,, % |
Пределы допускаемой относительной погрешности 8r, % |
1 |
от 0 до 346 |
17,3 |
±0,2 | ||
86,5 | |||||
173 | |||||
259,5 | |||||
328,7 |
Таблица 6 - Модуль AI-6300 заводской номер
№ канала |
Диапазон входных сигналов, В |
UfiOMi, В |
U изм1, В |
Вычисленная относительная погрешность 5;, % |
Пределы допускаемой относительной погрешности 8и, % |
1 |
от минус 10 до 10 |
минус 9,5 |
±0,4 | ||
минус 7,5 | |||||
7,5 | |||||
9,5 | |||||
2 |
Диапазон входных сигналов, мА |
1ном1, мА |
I измц мА |
Вычисленная относительная погрешность 3j, % |
Пределы допускаемой относительной погрешности 8i, % |
от минус 20 до 20 |
минус 19 |
±0,4 | |||
минус 15 | |||||
15 | |||||
19 |
Таблица 7 - К/ |
одуль AI-6307 заводской номер | ||||
№ канала |
Диапазон входных сигналов,В |
UnoMi, В |
U изм1, В |
Вычисленная относительная погрешность 8;, % |
Пределы допускаемой относительной погрешности Зц, % |
1 |
от минус 10 до 10 |
минус 9,5 |
±0,15 | ||
минус 7,5 | |||||
7,5 | |||||
9,5 | |||||
2 |
Диапазон входных сигналов, мА |
LiOMi, мА |
I изм1, мА |
Вычисленная относительная погрешность 8,, % |
Пределы допускаемой относительной погрешности 8i, % |
от минус 5 до 5 |
минус 4,75 |
±0,15 | |||
минус 3,75 | |||||
3,75 | |||||
4,75 |
№ канала |
Диапазон выходных сигналов, В |
UHOMi, В |
U изм1, В |
Вычисленная относительная погрешность 5,, % |
Пределы допускаемой относительной погрешности 8и, % |
1 |
от минус 10 до 10 |
минус 9,5 |
±0,4 | ||
минус 7,5 | |||||
7,5 | |||||
9,5 | |||||
2 |
Диапазон выходных сигналов, мА |
1ном1, мА |
I измц мА |
Вычисленная относительная погрешность 5;, % |
Пределы допускаемой относительной погрешности Si, % |
от минус 20 до 20 |
минус 19 |
±0,2 | |||
минус 15 | |||||
15 | |||||
19 |
Таблица 9 - N |
одуль АО-6380 |
заводской номер | |||
№ канала |
Диапазон выходных сигналов, В |
UnoMi, В |
U H3Mi, В |
Вычисленная относительная погрешность Si, % |
Пределы допускаемой относительной погрешности би, % |
1 |
от минус 10 до 10 |
минус 9,5 |
±0,4 | ||
минус 7,5 | |||||
7,5 | |||||
9,5 | |||||
2 |
Диапазон выходных сигналов, мА |
1ном1, мА |
I изм!, мА |
Вычисленная относительная погрешность Si, % |
Пределы допускаемой относительной погрешности Si, % |
от минус 20 до 20 |
минус 19 |
±0,4 | |||
минус 15 | |||||
15 | |||||
19 |
Таблица 10 - |
Модуль AI-6308 заводской номер | ||||
№ канала |
Диапазон входных сигналов, В |
UHOMi, В |
U H3Mi, В |
Вычисленная относительная погрешность 6j, % |
Пределы допускаемой относительной погрешности би, % |
1 |
от минус 10 до 10 |
минус 9,5 |
±0,4 | ||
минус 7,5 | |||||
7,5 | |||||
9,5 | |||||
2 |
Диапазон входных сигналов, мА |
1ном1, мА |
1 H3Mi, мА |
Вычисленная относительная погрешность 3j, % |
Пределы допускаемой относительной погрешности бц % |
от минус 2 до 2 |
минус 1,9 |
±0,4 | |||
минус 1,5 | |||||
1,5 | |||||
1,9 |
Таблица 11 - |
Модуль AI-6310 заводской номер | ||||
№ канала |
Диапазон входных сигналов, Ом |
RH0Mi, мА |
К измц мА |
Вычисленная относительная погрешность 5,, % |
Пределы допускаемой относительной погрешности §i, % |
1 |
от 50 до 400 |
67,5 |
±0,21 | ||
137,5 | |||||
225 | |||||
312,5 | |||||
382,5 |
Таблица 4 -
№ канала |
Диапазон входных сигналов, мА |
IhomI, мА |
I изм1, мА |
Вычисленная относительная погрешность 5,, % |
Пределы допускаемой относительной погрешности 8i, % |
1 |
от минус 20 до 20 |
минус 19 |
±0,1 | ||
минус 15 | |||||
15 | |||||
19 |
Поверитель:
Ф.И.О.
Подпись
Дата