Методика поверки «Датчики температуры и относительной влажности серии ЕхРго-С с преобразователями измерительными серии ExCos-D» (МП 207.1-016-2016)
УТВЕРЖДАЮ директора
2016 г.
ГУП «ВНИИМС»
. Иванникова
Датчики температуры и относительной влажности серии ЕхРго-С с преобразователями измерительными серии ExCos-D
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
МП 207.1-016-2016
г. Москва
2016 г.
1 ВВЕДЕНИЕНастоящая методика распространяется на датчики температуры и относительной влажности серии ExPro-С с преобразователями измерительными серии ExCos-D (далее по тексту - датчики и ИП), изготавливаемые фирмой «Schischek GmbH», Германия, и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок.
Интервал между поверками - 1 год.
2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИПри проведении первичной и периодической поверки должны выполняться операции,
указанные в таблице 2.1 Таблица 2.1
Наименование операции |
Номер пункта МП |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
6.1 |
Да |
Да |
2 Опробование и проверка версии встроенного программного обеспечения (ПО) |
6.2 |
Да |
Да |
3 Определение абсолютной погрешности |
6.3 |
Да |
Да |
3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
При проведении поверки применяют средства измерений, указанные в таблице 3.1 Таблица 3.1
Наименование и тип средств измерений и оборудования |
Основные технические характеристики |
Генератор влажного воздуха HygroGen модификации HygroGen 2 |
Диапазон воспроизведения относительной влажности от 0 до 100 %, диапазон воспроизведения температуры от +5...+50 °C, пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения относительной влажности ±0,5 %, пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения температуры: ±0,1 °C (Госреестр № 32405-11) |
Генератор влажного газа эталонный «Родник-4М» |
Диапазон воспроизведения относительной влажности от 10 до 98 % (при температуре от +15 до +80 °C), пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения относительной влажности ±1,0 % |
Измеритель комбинированный Testo 645 с зондом 0636 9741 |
Диапазон измерения относительной влажности от 5 до 95 %, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения относительной влажности ±1,0 % |
Камера климатическая КХТВ-100-0 |
Диапазон воспроизводимых температур от -70 до +80 °C, диапазон воспроизведения относительной влажности от 10 до 98 % |
Термометры сопротивления платиновые эталонные 3-го разряда (по ГОСТ 8.558-2009) типов ПТС-10М, ПТСВ, ЭТС-100 |
Диапазон измерений температуры от -196 до +0,01 °C; |
Цифровой прецизионный термометр |
Диапазон измеряемых температур от -50 до |
Наименование и тип средств измерений и оборудования |
Основные технические характеристики |
сопротивления DTI-1000 |
+650 °C; пределы допускаемой основной абсолютной погрешности: ±(0,03 + ед. мл. разряда) °C (в диапазоне от -50 до +400 °C; ±(0,06 + ед. мл. разряда) °C (в диапазоне св.+400 до +650 °C) |
Термостаты жидкостные прецизионные переливного типа моделей ТПП-1.0, ТПП-1.3 |
Диапазон воспроизводимых температур от -80 до +300 °C, нестабильность поддержания заданной температуры ±(0,004...0,02) °C |
Калибратор многофункциональный и коммуникатор BEAMEX МС6 (-R) |
Госреестр № 52489-13 |
Примечания:
-
1 Все средства измерений, применяемые при поверке, должны иметь действующие свидетельства о поверке.
-
2 Допускается применение других средств измерений с метрологическими характеристиками, не хуже указанных в таблице 3.1, и разрешенных к применению в Российской Федерации.
При проведении поверки необходимо соблюдать:
-
- требования безопасности, которые предусматривают «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок» ПОТ РМ-016-2001;
-
- указания по технике безопасности, приведенные в эксплуатационной документации на эталонные средства измерений и средства испытаний;
-
- указания по технике безопасности, приведенные в эксплуатационной документации датчиков и ИП.
К проведению поверки допускаются лица, аттестованные на право проведения поверки данного вида средств измерений, ознакомленные с эксплуатационной документацией датчиков и ИП и прошедшие инструктаж по технике безопасности.
5 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙПри проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
-
- температура окружающего воздуха, °C 23±5;
-
- относительная влажность окружающего воздуха, %, не более 80;
-
- атмосферное давление, кПа от 86 до 106,7;
-
- нагрузка для аналогового выхода и минимальная скорость потока воздуха в соответствии с эксплуатационной документацией на датчики и ИП.
6.1.1. При внешнем осмотре устанавливают отсутствие механических повреждений, коррозии, нарушений покрытий, надписей и других дефектов, которые могут повлиять на работу приборов и на качество поверки.
6.2. Опробование и проверка версии встроенного программного обеспечения (ПО)-
6.2.1 Опробование проводят следующим образом:
В соответствии с эксплуатационной документацией подключают датчик и ИП к источнику питания и вторичному измерительному прибору. В случае с токовым выходным сигналом устанавливают дополнительно нагрузочные сопротивления. На встроенном дисплее ИП или на дисплее внешнего измерительного прибора наблюдают индикацию показаний, соответствующих текущим значениям температуры или относительной влажности в поверочной лаборатории. Рекомендуется выдержать датчик в течение пяти минут в атмосфере с низкой относительной влажностью (менее 33 %) и пять минут в атмосфере с высокой относительной влажностью (выше 75 %), повторив операцию три раза. Настроить шкалу эталонного измерительного прибора в соответствии с диапазоном выходных сигналов преобразователя.
-
6.2.2 Проверка версии встроенного программного обеспечения (ПО) проводится следующим образом:
Подключают ИП к источнику питания, подают на ИП напряжение питания в соответствии с таблицей А. 1 приложения А.
Снимают данные о номере версии встроенной части ПО с дисплея ИП во время включения (загрузки) ИП в рабочий режим.
Полученное значение номера версии встроенной части ПО, должно быть не ниже значения указанного в таблице 1.
Таблица 1
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование ПО |
ExCos 1.22.mot |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже 1.22а |
Цифровой идентификатор ПО |
30 30 31 32 03 1000 FF |
-
6.3.1 Определение абсолютной погрешности канала измерений относительной влажности.
-
6.3.1.1 Определение абсолютной погрешности канала измерений относительной влажности проводится в рабочей камере эталонного генератора влажного газа (воздуха) (далее по тексту - генератор), или в климатической камере методом сравнения с эталонным гигрометром.
Погрешность определяют при трех (при периодической поверке) или пяти (при первичной поверке) значениях воспроизводимой относительной влажности: 10 %, (30 %), 50 %, (70 %), 90 %.
-
6.3.1.2 В соответствии с эксплуатационной документацией подготавливают к работе эталонный генератор или климатическую камеру.
-
6.3.1.3 При установке поверяемого прибора в камеру необходимо, чтобы весь датчик с ИП располагались полностью внутри рабочей камеры (поверхность не должна контактировать с окружающей средой) и находились в потоке воздуха. Эталонный гигрометр необходимо располагать в непосредственной близости от поверяемых приборов. При необходимости, необходимо обеспечить дополнительную термоизоляцию соединительных проводов в месте монтажного сальника.
-
6.3.1.4 При поверке, в генераторе или климатической камере задают требуемую температуру термостатирования (в соответствии с приложением А) и требуемое значение относительной влажности.
-
6.3.1.5 При поверке, датчик с ИП выдерживают в рабочей камере при установившемся значении относительной влажности не менее 30 мин, после чего снимают не менее 10 показаний относительной влажности (в течение 5 минут) поверяемого прибора.
Показания снимают с помощью калибратора многофункционального и коммуникатора BEAMEX МС6 (-R), подключенного к клеммам выходных аналоговых электрических сигналов, или к клеммам выходных сигналов без преобразования в унифицированные аналоговые электрические сигналы. При наличии дисплея, показания дополнительно снимаются визуально (одновременно с показаниями калибратора)
6.3.1.6 Абсолютная погрешность определяется по формуле 1:
д = Ar(W)max-W)min)
100%
где: значение приведенной погрешности измерений датчика с ИП, %;
Rh(t)max, Rh(t) min - соответственно верхний и нижний пределы шкалы преобразования измеренных сигналов в унифицированные аналоговые сигналы постоянного тока или напряжения в эквиваленте относительной влажности (температуры), % (°C).
Приведенная погрешность в зависимости от типа выходных аналоговых сигналов определяется по формуле 2:
А = Л£)изм 7/У )расч 1000/о
где: I (и)Изм - значение измеренного выходного тока (напряжения) в поверяемой точке;
I (U)H - нормируемое значение выходного сигнала (16 мА, 20 мА или 10В).
I (и)расч - расчетное значение выходного сигнала (мА или В), соответствующие значению относительной влажности (температуры) измеренного эталонным СИ, определяемое по формуле 3:
жи =4(0) +(20 или 10) (3)
W)™ - W)min
где: Rh(t)mjn, Rh(t)max - соответственно верхний и нижний пределы шкалы преобразования измеренных сигналов в унифицированные аналоговые сигналы постоянного тока или напряжения в эквиваленте относительной влажности (температуры), % (°C);
Rh(t)3 - среднее арифметическое значение показаний эталонных СИ, % (°C).
Операции по п. 6.3.1.6 выполняют для всех контрольных точек относительной влажности.
Значения абсолютной погрешности в контрольных точках не должны превышать значений, указанных в приложении А.
При наличии дисплея у ИП, абсолютная погрешность показаний дисплея может определяться по формуле 4:
Д = ±(/п-/э) (4)
где: п - среднее арифметическое значение относительной влажности (температуры) по показаниям поверяемого прибора, % (°C);
- среднее арифметическое значение относительной влажности (температуры) по показаниям эталонного термометра (гигрометра), % (°C).
6.3.2 Определение абсолютной погрешности канала измерений температуры.
6.3.2.1 Определение абсолютной погрешности канала измерений температуры проводится в жидкостных или воздушных термостатах (криостатах) методом сравнения с
эталонным термометром
Погрешность определяют при пяти (при первичной поверке) или при трех (при периодической поверке) значениях температуры, лежащих внутри рабочего диапазона измерений температуры датчика с ИП. Значение контрольных точек температуры определяются по формуле (5):
4(2)
•i
где: i=0..2 (при периодической поверке);
i=0..4 (при первичной поверке).
-
6.3.2.2 Зонд термометра DTI-1 ООО и зонд поверяемого датчика помещают в термостат (криостат). При использовании жидкостного термостата (криостата) зонд поверяемого датчика предварительно помещают в защитный герметичный теплопроводный чехол (гильзу). Зонд термометра DTI-1 000 погружают на глубину не менее 100 мм.
Примечание: чехол требуется только для датчиков с ИП влажности и температуры. Для модификации датчиков с ИП с выходным сигналом только по температуре, применение чехла не требуется.
-
6.3.2.3 В соответствии с эксплуатационной документацией на термостат (криостат) устанавливают температурную точку.
-
6.3.2.4 После установления заданной температуры и установления теплового равновесия между эталонным термометром, измерительным зондом (датчиком) и термостатирующей средой (стабилизации показаний), снимают не менее 3 показаний (в течение 5 минут) с помощью калибратора многофункционального и коммуникатора BEAMEX МС6 (-R), подключенного к клеммам выходных аналоговых электрических сигналов, или к клеммам выходных сигналов температуры без преобразования в унифицированные аналоговые электрические сигналы. При наличии дисплея показания дополнительно снимаются визуально (одновременно с показаниями калибратора)
-
6.3.2.5 Обрабатывают полученные данные и рассчитывают абсолютную погрешность, согласно п.6.3.1.6. Погрешность не должна превышать нормируемых значений пределов допускаемой абсолютной погрешности, приведенных в приложении А.
-
6.3.2.6 Выполняют операции по п.6.3.1.6 для всех контрольных температурных точек.
-
7.1 Датчики температуры и относительной влажности серии ЕхРго-С с преобразователями измерительными серии ExCos-D, 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 в паспорт и (или) на свидетельство о поверке.
-
7.2 При отрицательных результатах поверки датчики с ИП 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.
/Зам. начальника НПО 207 ФГУП «ВНИИМС»
Инженер 2 категории ФГУП «ВНИИМС»
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Метрологические и технические характеристики датчиков температуры и относительной влажности серии ExPro-С с преобразователями измерительными серии ExCos-DОсновные метрологические и технические характеристики датчиков температуры и относительной влажности серии ExPro-С с преобразователями измерительными серии ExCos-D приведены в таблице А1.
Таблица А1
Наименование характеристик |
Значение | ||
ЕхРго-СТ-... |
ExPro-CF-... |
ExPro-CTF-... | |
Диапазон измерений температуры, °C:
|
от -40 до +80 от -40 до +125 |
- |
от -40 до +80 от -40 до +125 |
Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности (при температуре окружающей среды 25 °C) канала измерений температуры, °C:
|
±0,3 ±0,4 |
- |
±0,3 ±0,4 |
Пределы допускаемой абсолютной дополнительной погрешности канала измерений температуры от влияния изменения температуры окружающего воздуха, °С/10°С |
±0,25 |
- |
±0,25 |
Диапазон измерений относительной влажности, % |
- |
от 5 до 95 |
от 5 до 95 |
Диапазон показаний относительной влажности, % |
- |
от 0 до 100 |
от 0 до 100 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности канала измерений относительной влажности при снятии показаний с цифрового выхода, %:
|
- |
±4 ±3 ±4 |
+ + + 4^ LU |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности канала измерений относительной влажности при снятии показаний с аналогового выхода, %:
|
- |
±4,5 ±3,5 ±4,5 |
±4,5 ±3,5 ±4,5 |
Диапазоны выходного сигнала ИП |
от 0 до 10 В, от 0 до 20 мА, от 4 до 20 мА | ||
Параметры электропитания:
|
от 19,2 до 28,8 от 50 до 60 |
Наименование характеристик |
Значение | ||
ЕхРго-СТ-... |
ExPro-CF-... |
ExPro-CTF-... | |
Рабочие условия эксплуатации датчиков: - температура окружающей среды датчиков модификаций ЕхРго-СТ (-CF; -CTF) -50, °C |
от -40 до +80 |
от -40 до +80 |
от -40 до +80 |
температура окружающей среды датчиков остальных модификаций, °C |
от -40 до +125 |
от -40 до +80 |
от -40 до +125 |
- относительная влажность воздуха, % |
до 100 |
до 100 |
до 100 |
Рабочие условия эксплуатации ИП:
|
от -20 до +50 | ||
конденсации), % |
до 95 | ||
Габаритные размеры датчиков, мм: Длина монтажной части, мм: - ЕхРго-СТ (-CF; -CTF) -50 |
50 | ||
- ЕхРго-СТ (-CF; -CTF) -100 |
100 | ||
- ЕхРго-СТ (-CF; -CTF) -150 |
150 | ||
- ЕхРго-СТ (-CF; -CTF) -200 |
200 | ||
Диаметр монтажной части, мм |
012 | ||
Габаритные размеры ИП (ДхЩхВ), мм корпус из нержавеющей стали (модификация ExCos-D-A-VA) алюминиевый корпус (остальные |
180x107x66 | ||
модификации) |
194x126,3x70 | ||
Масса датчиков, г: - ЕхРго-СТ (-CF; -CTF) -50 |
42 | ||
- ЕхРго-СТ (-CF; -CTF) -100 |
82 | ||
- ЕхРго-СТ (-CF; -CTF) -150 |
97 | ||
- ЕхРго-СТ (-CF; -CTF) -200 |
129 | ||
Масса ИП, г, не более |
1040 | ||
Средний срок службы, лет, не менее |
5 | ||
Средняя наработка на отказ, ч, не менее |
12000 |
8