Методика поверки «Комплексы измерительно-вычислительные для систем автоматического управления и регулирования LC-U5/X.» (Код не указан!)
Федеральное государственное унитарное предприятие Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы (ФГУП «ВНИИМС»)
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель директора по производственной метрологии
Комплексы измерительно-вычислительные
для систем автоматического управления и регулирования LC-U5/X. Методика поверки.
СОДЕРЖАНИЕ
-
-
7.2 Проверка электрической прочности и сопротивления изоляции
-
7.4 Проверка основной погрешности каналов измерений сигналов
напряжения и силы постоянного тока, частоты периодических сигналов
-
7.5 Проверка основной погрешности каналов измерений сигналов
-
7.6 Проверка основной погрешности каналов измерений
сигналов от термопреобразователей сопротивления
-
7.7 Проверка основной погрешности каналов воспроизведения
сигналов силы постоянного тока
1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ОБЛАСТЬ РАСПРОСТРАНЕНИЯНастоящий документ распространяется на измерительные каналы (далее - ИК) комплексов измерительно-вычислительных для систем автоматического управления и регулирования LC-U5/X и устанавливает требования к методике их первичной и периодической поверок (для ИК, используемых в сферах государственного регулирования обеспечения единства измерений) или калибровки на предприятиях в России.
Интервал между поверками - 3 года.
Допускается проведение поверки отдельных измерительных каналов из состава комплексов измерительно-вычислительных для систем автоматического управления и регулирования LC-U5/X, а также отдельных величин и диапазонов измерений/воспроизведений, в соответствии с заявлением владельца комплекса с обязательным указанием в свидетельстве о поверке информации об объёме проведённой поверки.
2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИПеречень операций, которые выполняют при поверке ИК, приведен в таблице 1. Таблица 1
Наименование операции |
Обязательность проведения при поверке |
Номер пункта настоящей рекомендации | |
первичной |
периодической | ||
1 Внешний осмотр |
Да |
Да |
7.1 |
2 Проверка электрической прочности и сопротивления изоляции |
Да |
Да1 |
7.2 |
3 Опробование |
Да |
Да |
7.3 |
4 Проверка основной погрешности каналов измерений сигналов напряжения или силы постоянного тока, частоты периодических сигналов |
Да |
Да |
7.4 |
5 Проверка основной погрешности каналов измерений сигналов от термопар |
Да |
Да |
7.5 |
6 Проверка основной погрешности каналов измерений сигналов от термопреобразователей сопротивления |
Да |
Да |
7.6 |
7 Проверка основной погрешности каналов воспроизведения сигналов силы постоянного тока |
Да |
Да |
7.7 |
Примечание - При периодической поверке выполняют только проверку сопротивления изоляции.
3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИПри проверке погрешности ИК должны использоваться эталоны и вспомогательные средства измерений, удовлетворяющие указанным ниже требованиям и имеющие действующие свидетельства о поверке.
-
3.1 При проверке электрической прочности и сопротивления изоляции рекомендуется использовать:
-установку У ПУ-10;
- мегомметры М4100/1, 2, 3.
-
3.2 Допускаемая погрешность эталонов, в условиях поверки, используемых для воспроизведения сигналов, подаваемых на входы проверяемых ИК, и для измерения выходных сигналов ИК, для каждой проверяемой точки не должна превышать 0,2 предела допускаемой погрешности проверяемого ИК в условиях поверки.
-
3.3 При проверке погрешности ИК аналого-цифрового преобразования, на вход которых поступают сигналы напряжения или силы постоянного тока, в качестве эталона для задания входного сигнала используют калибратор универсальный Н4-7 (per. № 22125-01), (± (0,002 % U+ 0,00025 % Un) в режиме воспроизведения напряжения постоянного тока в диапазоне от 0 до 200 мВ; ± (0,002 % U+ 0,00015 % Un) в режиме воспроизведения напряжения постоянного тока в диапазоне от 0 до 10 В, ± (0,004 % 1+ 0,0004 % In) в режиме воспроизведения силы постоянного тока в диапазоне от 0 до 20 мА).
-
3.4 При проверке погрешности ИК аналого-цифрового преобразования, предназначенных для работы с преобразователями сопротивления или термопреобразователями сопротивления, в качестве эталона для задания входного сигнала используют магазин сопротивлений, например, МСР-60М (кл.ч. 0,02) или ему подобные.
-
3.5 При проверке погрешности ИК цифро-аналогового преобразования, предназначенных для воспроизведения сигналов силы постоянного тока, в качестве эталона для измерений выходного сигнала используют амперметр, например мультиметр цифровой Fluke 8845А (per. № 57943-14) или ему подобный.
-
3.6 При проверке погрешности ИК, предназначенных для преобразования частоты периодических сигналов, в качестве эталонов используют генератор сигналов произвольной формы 33210А (Af= ±(20-10’6-F + 3-10'12) Гц) или ему подобный.
-
3.7 Для измерений температуры в точке подсоединения холодного спая термопары в качестве эталона используют термометр с абсолютной погрешностью не более 0,1 °C, например ТЛ-4 или подобный.
-
3.8 Контроль внешних условий при поверке в рабочих условиях должен осуществляться СИ, абсолютное значение погрешности которых в этих условиях не выходит за пределы ± 5 % от значения контролируемой влияющей величины, соответствующего нормальным условиям.
Примечания
-
1 При невозможности выполнения соотношения «1/5» допускается использовать эталоны с упомянутым соотношением до «1/3» и вводить контрольный допуск на погрешность проверяемого измерительного канала, равный 0,8 от допускаемых значений границ его погрешности.
-
2 Допускается использовать другие эталонные средства измерений, если они удовлетворяют требованию п.3.2.
-
3 Дискретность регулирования сигналов от эталонов, подаваемых на входы ИК, и разрешающая способность эталонов при измерении аналоговых сигналов на выходах ИК, не должна превышать 0,3 номинальной ступени квантования поверяемого ИК.
-
4 Перечисленные выше средства измерений должны работать в условиях, оговоренных в соответствующей эксплуатационной документации.
-
4.1 К поверке ИК допускают лиц, освоивших работу с комплексом и используемыми эталонами, изучивших настоящую рекомендацию. Поверитель должен быть аттестован в соответствии с действующими нормативными документами.
При проведении поверки необходимо соблюдать требования безопасности, предусмотренные «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей и правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», ГОСТ 12.2.007.0-75, ГОСТ 12.1.019-80, ГОСТ 22261-94, указаниями по безопасности, изложенными в руководстве по эксплуатации на комплексы, применяемые эталоны и вспомогательное оборудование.
6 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ-
6.1 Перед началом поверки поверитель должен изучить руководство по эксплуатации поверяемого комплекса, эталонов и других технических средств, используемых при поверке, настоящую методику поверки, правила техники безопасности и строго их соблюдать.
-
6.2 Перед экспериментальной проверкой погрешности ИК все измерительные компоненты, используемые эталоны и вспомогательные технические средства должны быть подготовлены к работе в соответствии с указаниями эксплуатационной документации на эти средства измерений.
-
6.3 При поверке в рабочих условиях ИК значения влияющих величин, оказывающих существенное влияние на погрешность ИК компексов, подлежат экспериментальному определению непосредственно перед проверкой погрешности ИК. Эти значения заносят в протокол и используют для расчета пределов допускаемых значений погрешности ИК в условиях поверки (п. 6.8), служащих критерием пригодности ИК.
Погрешность измерения влияющих величин не должна выходить за пределы, указанные в п. 3.11.
-
6.4 Условия окружающей среды, сложившиеся на момент поверки ИК на месте эксплуатации не должны выходить за пределы рабочих условий применения, указанных в НД на соответствующие ИК.
-
6.5 Обследование условий работы ИК комплекса проводится:
при проведении первичной поверки на месте эксплуатации комплексов после монтажа и опытной эксплуатации,
- при периодической поверке, если условия поверки измерительных компонентов из состава ИК изменились настолько по сравнению с предыдущей поверкой, что эти изменения могут вызывать существенное изменение погрешности ИК (более чем на 20 %) по сравнению со значением, подтвержденным при предыдущей либо первичной поверке.
Проводится обследование климатических условий и сети питания в помещениях, где размещены измерительные компоненты ИК комплекса.
-
6.6 Если условия поверки не претерпели существенных изменений, в качестве предельно допускаемого значения погрешности ИК допускается использовать значение, рассчитанное при предыдущей поверке либо при первичной поверке.
При обнаружении заметных изменений условий эксплуатации измерительных компонентов ИК по сравнению с первичной или предыдущей поверкой проводят уточняющее обследование условий работы измерительных компонентов ИК комплекса по п.6.5 и оценивают границу допускаемых значений погрешности канала в этих условиях в соответствии с указаниями п. 6.8.
-
6.7 Перед экспериментальной проверкой погрешности ИК все измерительные компоненты состава ИК и используемые эталоны должны быть подготовлены к работе в соответствии с указаниями эксплуатационной документации на них.
-
6.8 По завершении обследования условий работы ИК комплекса оценивают пределы допускаемых значений погрешности каждого ИК в этих условиях.
-
6.8.1 Приводят форму представления основных и дополнительных погрешностей ИК к единому виду (приведенная, абсолютная, по входу или выходу ИК).
-
6.8.2 Для каждого ИК рассчитывают предел допускаемых значений погрешности в реальных условиях поверки (см. РД 50-453-84) путем учета основной и дополнительных погрешностей от влияющих факторов на момент поверки, оцененными в соответствии с п.6.3.
-
Предел допускаемых значений погрешности Лсм ИК в реальных условиях поверки вычисляют по формуле 1:
A„=A„+ZA,. (!)(=1
где Ло - предел допускаемых значений основной погрешности ИК;
Л, - предел допускаемой дополнительной погрешности ИК от i-ro влияющего фактора в реальных условиях поверки при общем числе п учитываемых влияющих факторов.
7 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ-
7.1 Внешний осмотр
При проведении внешнего осмотра должно быть установлено:
комплектность комплекса,
соответствие маркировки требованиям, предусмотренным эксплуатационной документацией,
отсутствие механических повреждений, коррозии, нарушения покрытий, надписей, отсутствие других дефектов.
-
7.2 Проверка электрической прочности и сопротивления изоляции
Испытания по данному пункту проводятся по ГОСТ 22261.
-
7.3 Опробование
-
7.3.1 Опробование проводится в соответствии с указаниями руководства по эксплуатации на комплекс.
-
7.3.2 Проверка идентификационных данных программного обеспечения.
-
Комплекс признают годным, если номер версии ПО соответствует данным, приведённым в таблице 2.
Таблица 1 -Идентификационные данные ПО
Идентификационные данные (признаки) |
Значения |
Идентификационное наименование ПО |
ПО модулей ControlLogix |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
Не ниже 1.x |
Цифровой идентификатор ПО |
Не используется |
* где «х «-цифра от 0 до 99
-
7.4 Проверка основной погрешности каналов измерений сигналов напряжения или силы постоянного тока, частоты периодических сигналов
-
7.4.1 Проверка основной погрешности по данному пункту выполняется с использованием схем и рекомендаций руководства по эксплуатации (РЭ) на соответствующие ИК, а также таблиц, составленных по форме таблицы 3.
-
Таблица 3
Диапазон изменений входного сигнала ИК, мА/B/ Гц: IH/UH/FH = , IB /UB/FB = ;
Пределы допускаемой основной приведённой погрешности, %: у =
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности, мА/В/Гц: Да =
Проверяемая точка |
Xj, мА/В/Гц |
Yi, мА/В/Гц |
Да;, мА/В/Гц |
Заключение | |
i |
% от диапазона входного сигнала | ||||
1 |
0,5 | ||||
2 |
25 | ||||
3 |
50 | ||||
4 |
75 | ||||
5 |
99,5 |
Примечания:
-
1 IH, 1в; U№ Ue, FH, Fe - соответственно нижняя и верхняя границы диапазона изменений входного сигнала силы постоянного тока/ напряжения постоянного тока/ частоты периодических сигналво;
Xi - значение в мА/В/Гц подаваемого входного сигнала;
Y/ - показание на мониторе на выходе ИК, выраженное в единицах входного сигнала;
-
2 Если показания на мониторе выражены в физических единицах измеряемого параметра, значения X,, Aai, Аа должны быть выражены в тех же физических единицах.
-
7.4.2 Для каждой проверяемой точки i=l,...,5 выполняют следующие операции:
-
- устанавливают на входе поверяемого канала значение входного сигнала X; силы (напряжения) постоянного тока (частоты периодических сигналов) от калибратора тока (напряжения, генератора) и делают не менее 4-х отсчётов Yj на выходе ИК;
-
- за оценку абсолютной погрешности Да; ИК в i-й проверяемой точке принимают значение, вычисляемое по формуле:
Да; = max { |Yi-Xj|}, здесь Yi выражено в единицах подаваемого входного сигнала.
Если хотя бы в одной из проверяемых точек выполняется неравенство |Да(| > |Да| поверяемый ИК бракуют, в противном случае признают годным.
-
7.5 Проверка основной погрешности каналов измерений сигналов от термопар
-
7.5.1 Проверка основной погрешности по данному пункту выполняется с использованием схем и рекомендаций РЭ на соответствующий ИК, а также таблиц, составленных по форме таблицы 4.
-
Таблица 4
Тип термопары__________
Диапазон изменений входного сигнала, °C: Тн= ,ТВ=
Температура холодного спая Тхс, °C:
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности, °C: Аа =
Проверяемая точка |
Ъ,°С |
Uxi, мВ |
Yb °C |
Л °C |
Заключение | |
i |
% от диапазона входного сигнала | |||||
1 |
0,5 | |||||
2 |
25 | |||||
3 |
50 | |||||
4 |
75 | |||||
5 |
99,5 |
Примечание:
Тн и Тв - соответственно нижняя и верхняя границы диапазона изменений входного сигнала термопары в градусах Цельсия;
Т, - значение температуры и соответствующее ей (по таблицам ГОСТ Р 8.585-2001 для данного типа термопары) значение Uxi подаваемого входного сигнала, выраженное в милливольтах;
Y, - показания на мониторе на выходе ИК в градусах Цельсия.
-
7.5.2 Проверку погрешности проводят в следующей последовательности:
-
- записывают для каждой проверяемой точки в столбец «Тр> значение температуры в градусах Цельсия (для данного типа термопары);
-
- по таблицам ГОСТ Р 8.585-2001 находят напряжение Uxj', соответствующее значению температуры в i-ой проверяемой точке;
-
- термометром с погрешностью не более 0,1 °C измеряют температуру Тхс вблизи места подключения холодного спая термопары;
-
- рассчитывают входной сигнал Uxj в милливольтах для каждой проверяемой точки по формуле: Uxj = Uxj'- Utx.c, где U^ c. - напряжение, соответствующее температуре холодного спая (по таблицам ГОСТ Р 8.585);
-
- устанавливают на входе поверяемого канала значение Uxi напряжения постоянного тока от калибратора напряжения и делают не менее 4-х отсчётов Y; на выходе ИК;
-
- за оценку абсолютной погрешности Аа; ИК в i-й проверяемой точке принимают значение, вычисляемое по формуле:
Aai = max { |Yi-Tj| },
здесь Yj выражено в градусах Цельсия.
Если хотя бы в одной из проверяемых точек выполняется неравенство |Aai| > |Аа| поверяемый ИК бракуют, в противном случае признают годным.
-
7.6 Проверка основной погрешности каналов измерений сигналов от термопреобразователей сопротивления
-
7.6.1 Проверка основной погрешности по данному пункту выполняется с использованием схем и рекомендаций РЭ на соответствующие ИК, а также таблиц, составленных по форме таблицы 5.
-
Таблица 5
Диапазон изменений входного сигнала, °С/Ом: Тн = , Тв -
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности, °C: Аа =
Проверяемая точка |
Ъ, °C |
Xj, Ом |
Yj, °C |
Л ■ °C |
Заключени е | |
i |
% от диапазона входного сигнала | |||||
1 |
0,5 | |||||
2 |
25 | |||||
3 |
50 | |||||
4 |
75 | |||||
5 |
99,5 |
Примечание:
Тн, Тв - соответственно нижняя и верхняя границы диапазона измерений входного сигнала;
Т, - значение температуры и, соответствующее ей (по таблицам ГОСТ 6651-2009), значение в омах подаваемого входного сигнала (X);
У, - показания на мониторе на выходе ИК в градусах Цельсия.
-
7.6.2 Проверка погрешности проводится в изложенной ниже последовательности:
-
- записывают для каждой проверяемой точки в столбец «Т.» значение температуры в градусах Цельсия (для данного типа термопреобразователя сопротивления);
-
- по таблицам ГОСТ 6651-2009 находят значение сопротивления Xj, соответствующее значению температуры в Гой проверяемой точке;
-
- записывают в таблицу 5 входной сигнал Xj в «Ом» для каждой проверяемой точки;
-
- устанавливают на входе поверяемого канала значение X; сопротивления от магазина сопротивлений и делают не менее 4-х отсчётов Y; на выходе ИК;
-
- за оценку абсолютной погрешности Aaj ИК в i-й проверяемой точке принимают значение, вычисляемое по формуле:
Aai = max { |Yj - Tj| },
здесь Yj выражено в градусах Цельсия.
Если хотя бы в одной из проверяемых точек выполняется неравенство |Aaj | > |Аа| поверяемый ИК бракуют, в противном случае признают годным.
-
7.7 Проверка основной погрешности каналов воспроизведения сигналов силы постоянного тока
-
7.7.1 Проверка основной погрешности по данному пункту выполняется с использованием схем и рекомендаций руководства по эксплуатации (РЭ) на соответствующие ИК, а также таблиц, составленных по форме таблицы 6.
-
Таблица 6
Диапазон воспроизводимого сигнала силы постоянного тока, мА: 1Н= , 1в = ;
Пределы допускаемой основной приведённой погрешности, %: у=
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности, мА: Да =
Проверяемая точка |
Nj, мА |
Yis мА |
Aai, мА |
Заключение | |
I |
% от диапазона входного сигнала | ||||
1 |
0,5 | ||||
2 |
25 | ||||
3 |
50 | ||||
4 |
75 | ||||
5 |
99,5 |
Примечание:
1„, 1в - соответственно нижняя и верхняя границы диапазона воспроизведения сигнала силы постоянного тока;
Nt - значение подаваемого на вход ИК кода, выраженное в единицах воспроизводимой величины в миллиамперах;
Y, - значение выходного сигнала в миллиамперах.
-
7.7.2 Для каждой проверяемой точки i = 1,..., 5 выполняют следующие операции:
-
- устанавливают на входе ИК код Nj, соответствующий i -й проверяемой точке и измеряют образцовым мультиметром значение выходного сигнала Yj;
-
- за оценку абсолютной погрешности Aaj ИК в i-й проверяемой точке принимают значение, вычисляемое по формуле:
Аа, = Yi-Nj,
Если хотя бы в одной из проверяемых точек выполняется неравенство |Да;| > |Да| поверяемый ИК бракуют, в противном случае признают годным.
8 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИПри положительных результатах поверки оформляется свидетельство о поверке согласно Приказа № 1815 от 22.07.2015 Минпромторга России. Знак поверки в виде наклейки наносится на корпус регистратора.
При отрицательных результатах свидетельство о поверке не выдается, ранее выданное свидетельство о поверке аннулируется.
И.Г. Средина
Ю.А. Шатохина
Замначальника отд.201 ФГУП «ВНИИМС»
Начальник сектора отд.201 ФГУП «ВНИИМС»
10