Методика поверки «Устройства нормирования сигнала УНС-ПА» (МП АТСГ.426444.001)
Руководитель ЦИ СИ Директор
ФБУ «УРАЛТЕСТ» ООО «Модуль АТИ»
_______________О. А. Гладких __________О.Е. Поздеев
«___»___________2015 г. «____»_____________2015 г.
ООО "Модуль АТИ
Методика поверки
АТСГ.426444.001 МП Содержание
5,0 | ||||
10,0 | ||||
20,0 | ||||
30,0 | ||||
10 | ||||
50 | ||||
100 | ||||
150 | ||||
200 |
Проверка идентификационных данных ПО:
Идентификационные данные |
Значение |
Идентификационное наименование | |
Номер версии | |
Цифровой идентификатор | |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора |
3 аключение:_________________
Поверитель:
1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯНастоящая методика распространяется на устройства нормирования сигнала УНС-ПА (далее по тексту - УНС-ПА).
Настоящая Методика устанавливает методы и средства первичной и периодической поверки УНС-ПА находящегося в эксплуатации, выпускаемого после ремонта и при выпуске из производства.
Поверка УНС-ПА осуществляется один раз в три года.
При поверке управление модулем и отображение результатов измерений осуществляется программно через интерфейс RS-485.
Измерения проводятся по каждому входу модуля в отдельности.
Для оценки результатов поверки может быть использована программа Excel из комплекта Microsoft Office.
2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИПри проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1
Наименование |
Номер пункта документа по поверке |
Проведение операций при поверки | |
первичной |
периодической | ||
1 Внешний осмотр |
6.1 |
+ |
+ |
2 Опробование |
6.2 |
+ |
+ |
3 Проверка погрешности измерений напряжения постоянного и переменного тока |
6.3.1 |
+ |
+ |
4 Проверка погрешности измерений силы переменного тока |
6.3.2 |
+ |
+ |
5 Проверка идентификационных данных ПО |
6.3.3 |
+ |
+ |
При проведении поверки должны быть применены средства, указанные в таблице 2.
Допускается применение других средств поверки при условии обеспечения ими необходимой точности измерений.
Таблица 2
Номер пункта документа по поверке |
Наименование и тип основного или вспомогательного средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования и (или) метрологические и основные технические характеристики средства поверки |
6.3.1 |
Калибратор Н4-11 напряжение постоянного тока: 0,2 .. 600 В ПГ ±0,1 %; напряжение переменного тока: 0,2 .. 600 В ПГ ±0,3 %; переменный ток: до 50 А ПГ ±0,35%. |
6.3.1 |
Мультиметр цифровой Арра-79 Напряжение постоянного тока 0,1 мВ .. 1000 В ПГ± 0,5 % |
6.2
|
Персональный компьютер минимальной конфигурацией 1,5 ГГц, НЖМД 10 ГБ, CD-ROM |
6.2
|
Программное обеспечение: а) операционная система: Windows NT/2000/XP/98; б) тестовое программное обеспечение, поставляемое с УНС-ПА (папка PA.com, исполняемый файл РА.ехе) в) Excel Microsoft Office |
6.2
|
Преобразователь интерфейса 1-7520 преобразователь интерфейса RS 232 в RS 485 |
75 | ||||
150 | ||||
200 | ||||
250 | ||||
Канал 2 | ||||
0,05 | ||||
0,75 | ||||
1,0 | ||||
1,5 | ||||
2,0 | ||||
35 | ||||
75 | ||||
150 | ||||
200 | ||||
250 |
Таблица 3. Определение относительной погрешности измерений силы переменного тока.
калибр-, А |
т А 1иЗМч |
|3/иог|э /о | ||
Фаза | ||||
А |
В |
С | ||
Канал 1 | ||||
0,4 | ||||
5,0 | ||||
10,0 | ||||
20,0 | ||||
30,0 | ||||
10 | ||||
50 | ||||
100 | ||||
150 | ||||
200 | ||||
Канал 2 | ||||
0,4 |
Приложение Д
(рекомендуемое)
Протокол
поверки устройства нормирования сигнала "УНС-ПА" №
Средства поверки:
Условия поверки:
Результат испытаний:
Внешний осмотр соответствует (не соответствует) РЭ
Определение относительной погрешности измерений напряжений
Таблица 1. Определение относительной погрешности измерений напряжения постоянного тока.
Vкалибр 1 В |
в |
6, % |
+10 | ||
+ 20 | ||
+ 30 | ||
- 10 | ||
-20 | ||
-30 |
Таблица 2. Определение относительной погрешности измерений напряжения переменного тока.
Uкалибр-, В |
в |
|3/иог|э /о | ||
Фаза | ||||
А |
В |
С | ||
Канал 1 | ||||
0,05 | ||||
0,75 | ||||
1,0 | ||||
1,5 | ||||
2,0 | ||||
35 |
6.3.2
Регулируемый источник питания постоянного тока
Напряжение постоянного тока до ЗОВ
4 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИПоверка проводится в нормальных условиях:
-
- температура окружающего воздуха (20+5) °C;
-
- атмосферное давление от 630 до 800 мм.рт.ст.;
-
- относительная влажность воздуха до 80 %.
До начала поверки необходимо выполнить следующие подготовительные работы:
-
1 Проверить комплектность модуля УНС-ПА;
-
2 Подготовить УНС-ПА в соответствии с и. 13 РЭ;
-
3 На локальном диске персонального компьютера создать папку «Тест»;
-
4 В папку «Тест» скопировать все файлы из папки PA.com с диска, поставляемого в комплекте с УНС-ПА.
-
6 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
При проведении внешнего осмотра устанавливается соответствие поверяемого УНС-ПА следующим требованиям:
-
- комплектность согласно и.2 РЭ;
-
- четкость обозначения маркировки;
-
- отсутствие механических повреждений;
прочность крепления выходных разъемов и интерфейсов, подключенных к устройству;
-
- отсутствия слабо закрепленных внутренних узлов (определяется на слух при наклонах и встряхиваниях устройства)
Устройства, имеющие дефекты, бракуются и направляются в ремонт.
6.2 ОпробованиеДля проверки работоспособности УНС-ПА необходимо:
-
1 Собрать схему (Приложение Г) без вольтметра, указанного на схеме.
-
2 Запустить программу для связи с УНС-ПА - файл РА.ехе (тестовое ПО).
-
3 Установить необходимые параметры связи, нажав правую кнопку мыши в окне программы и выбрав:
-
- номер сош-порта, к которому подключен интерфейс от УНС-ПА;
-
- четность - выключить;
-
- стоп-бит - два;
-
- скорость - по состоянию перемычек (РЭ п.7)
-
4 Подать питание. Убедиться, что на лицевой панели модуля есть индикация.
-
5 УНС-ПА нормально функционирует, если светодиод «диагн.2» непрерывно мигает, а светодиод «диагн.1» горит
Приложение Г
Схема поверки по постоянному напряжению
(напряжение питания УНС-ПА «Батарея»)
УНС-ПА
1 |
А |
2 | |
3 |
В |
4 | |
5 |
С |
6 | |
№ | |
12 | |
13 | |
14 |
- |
15 |
+ |
16 |
А |
17 |
В |
18 |
С |
Э |
S;
О
Е
§
а
3-Е
3 X (D Q. СО
5
а §
X ?
см
та ьг О Е
а
та >
Е §
э |
1 |
с |
2 |
в |
3 |
А |
4 |
+ |
5 |
- |
6 |
с |
7 |
8 | |
№ |
13 |
14 | |
С |
15 |
16 | |
В |
17 |
18 | |
А |
та з х
X
-(ип)-
у
Ю
Q -г
<5
________S
(RS-485)
2
g
S
ИП - источник постоянного напряжения 10 .. 30 В
1-7520 - преобразователь интерфейса
V - вольтметр
1-7520
RS-232
Программа
Ра.ехе
&
03
X
ХЗ | ||||||||
10-30V DC |
FS-485 |
10-30V DC |
FS-485 | |||||
§ |
С: |
ч |
5 |
С |
ч | |||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Приложение В
Схема поверки по переменному току
ПНТ-50
6—7
К - калибратор
1-7520 - преобразователь интерфейса
ППТ - датчик тока
ПНТ-50 - преобразователь из комплекта Н4-11
ИП - источник постоянного напряжения 10.. 30 В
5—8
3_—П
4 — 9
9_
8_
7
Фаза А Фаза В Фаза С
М-витков* /квитков" Мвитков’
га И—0 И—0 Е’ я <2|—га СЯ—га А2-
1 |
А |
2 | |
3 |
В |
4 | |
5 |
С |
6 | |
Na | |
12 | |
13 | |
14 |
- |
15 |
+ |
16 |
А |
17 |
В |
18 |
С |
19 |
Э |
Э |
1 |
С |
2 |
В |
3 |
А |
4 |
+ |
5 |
- |
6 |
с |
7 |
8 | |
№ |
13 |
14 | |
С |
27 |
16 | |
В |
17 |
18 | |
А |
19 |
ХЗ | ||||||||
10-30V DC |
F&485 |
10-30V DC |
FS-485 | |||||
§ |
С |
ч |
СО |
% |
С |
ч |
CQ | |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
* - N - число витков, определяется диапазоном измерения тока. Для ППТ-35 и до 30 А (ток с калибратора) - 2 витка.
Для ППТ-110 и для работы на токах от 2 А до 50 А (ток с калибратора) - 4 витка постоянно, что свидетельствует о готовности устройства к приему информации.
1-7520
RS-232
Программа
Ра.ехе
-
6.3 Определение метрологических характеристик
Определение погрешности измерений УНС-ПА во всех режимах измерений осуществляют путем подачи значений измеряемой величины, формируемой калибратором Н4-11, на соответствующие входы и измерений выходного напряжения УНС-ПА с дальнейшим отображением полученных результатов в программе «УНС-ПА».
Измерения проводятся в нескольких контрольных точках, указанных в протоколе поверки (таблица 3) для каждого канала измерений напряжения и тока (Напряжение А, Напряжение В, Напряжение С, Ток А, Ток В, Ток С, Батарея). Канал «Батарея» измеряет напряжение питания УНС-ПА.
В каждой контрольной точке этих каналов программно (с помощью интерфейса РА.ехе) находятся максимальное и минимальное показание измеряемой величины.
Чтобы увидеть максимальное и минимальное показание, необходимо навести курсор мыши на область показания измеряемой величины в окне программы (рис.1).
Погрешность измерения рассчитывается отдельно для максимального измеренного значения и минимального измеренного значения соответственно по формулам:
= (1)
" К
8М« = V^~V- -100% (2)
V к
где Умах и Умин - соответственно максимальное и минимальное значение измеряемой величины, полученное с УНС-ПА;
VK - значение измеряемой величины, формируемое калибратором.
Рис. 1 Получение максимального и минимального значения измеренной УНС-ПА величины
Проверка выполняется следующим образом:
-
1 Собрать схему поверки в соответствии с проводимой операцией:
У Приложение А - проверка по переменному напряжению в диапазоне от 35 до 250 В;
У Приложение Б - проверка по переменному напряжению в диапазоне от 50 мВ до 2 В;
У Приложение Г - проверка по постоянному напряжению.
-
2 Подать питание на УНС-ПА;
-
3 Установить в программе РА.ехе интервал опроса УНС-ПА 500 мс;
Приложение Б
Схема поверки по переменному напряжению от 50 мВ до 2 В
1 |
А |
2 | |
3 |
В |
4 | |
5 |
С |
6 | |
7 |
№ |
12 |
С |
13 | |
14 |
- |
15 |
+ |
16 |
А |
17 |
В |
18 |
С |
19 |
Э |
э |
1 |
с |
2 |
в |
3 |
А |
4 |
+ |
5 |
- |
6 |
с |
7 |
8 | |
Na |
13 |
14 | |
С |
15 |
16 | |
В |
17 |
18 | |
А |
19 |
ХЗ | ||||||||
10-30V DC |
FS-485 |
10-30V DC |
FS-485 | |||||
С |
ч |
05 |
% |
С |
ч |
05 | ||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
К - калибратор
ИП - источник постоянного напряжения 10 .. 30 В
1-7520 - преобразователь интерфейса
Программа
Ра.ехе
Приложение А
Схема поверки по переменному напряжению от 35 до 250 В
1 |
А |
Напряжение | |
2 | ||
3 |
В | |
4 | ||
5 |
С | |
6 | ||
7 |
№ | |
14 |
- |
| Датчики тока |
15 |
+ | |
16 |
А | |
17 |
В | |
18 |
С | |
19 |
э |
Датчики тока | |
э |
1 |
с |
2 | |
в |
3 | |
А |
4 | |
+ |
5 | |
- |
6 | |
| Напряжение |
№ |
13 |
14 | ||
С |
15 | |
В |
17 | |
18 | ||
А |
19 |
хз | ||||||||
10-30V DO |
FS-485 |
Ю-ЗОУ ОС |
FS-485 | |||||
С |
ч |
CQ |
5 |
С |
ч | |||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
К - калибратор
ИП - источник постоянного напряжения 10 .. 30 В
1-7520 - преобразователь интерфейса
Программа
Ра.ехе
-
4 Проверить, что в поле ввода коэффициентов передачи записаны единицы, а поле ввода смещения - нули (см. рис. 2).
-
5 Нажать кнопку Start в программе РА.ехе;
-
6 В соответствии с протоколом (таблица 3), калибратором в заданных диапазонах установить эталонное значение контролируемой величины в контрольной точке;
-
7 Нажать кнопку «Reset» и подождать 5 с;
-
8 Получить максимальное значение измеряемой величины в окне программы РА.ехе;
-
9 Получить минимальное значение измеряемой величины в окне программы РА.ехе;
-
10 Произвести расчет погрешности для максимальной измеренной величины (формула 2);
-
11 Провести расчет погрешности для минимальной измеренной величины (формула 1);
-
12 Для выбранной контрольной точки записать результаты измерений (максимальное, минимальное значение измеряемой величины и рассчитанные значения погрешности измерения для шах и min);
-
13 Повторить и.6 - и. 12 для остальных контрольных точек.
Проверка выполняется для определения погрешности измерений постоянного и переменного тока с использованием датчиков тока (1ШТ-35 и ППТ-110).
-
- 1П1Т-35 для измерений тока до 30 А;
-
- ППТ-110 для измерений тока до 200 А.
Датчик тока устанавливается на каждую фазу измерительного канала. Таким образом, получается три датчика на один измерительный канал и максимально на модуль - шесть датчиков.
Важно! При проведении поверки по току (Ток А, Ток В, Ток С) необходимо предварительно в расположенные рядом поля ввода ввести: в первое - коэффициент передачи датчика, во второе - его смещение. Эти значения для каждого датчика прописываются изготовителем (рис.2).
Проверка выполняется следующим образом:
-
1 Собрать схему поверки в соответствии с проводимой операцией:
Приложение В - проверка по переменному току в диапазоне от 0,4 А до 200 А;
-
2 Подать питание на УНС-ПА;
-
3 Установить в программе РА.ехе интервал опроса УНС-ПА 500 мс;
-
4 Ввести в поля ввода рядом с контролируемой величиной (Ток А, Ток В, Ток С) коэффициент передачи (левое поле) и смещение датчиков (правое поле);
-
5 Нажать кнопку Start в программе РА.ехе;
-
6 В соответствии с протоколом (таблица 3), калибратором в заданных диапазонах установить эталонное значение контролируемой величины в контрольной точке;
-
7 Нажать кнопку «Reset» и подождать 5 с;
-
8 Получить максимальное значение измеряемой величины в окне программы РА.ехе;
-
9 Получить минимальное значение измеряемой величины в окне программы РА.ехе;
-
10 Произвести расчет погрешности для максимальной измеренной величины (формула 2);
-
11 Провести расчет погрешности для минимальной
измеренной величины (формула 1);
-
12 Для выбранной контрольной точки записать результаты
измерений (максимальное, минимальное значение
измеряемой величины и рассчитанные значения
погрешности измерения для мах и мин);
-
13 Повторить и.6 - и. 12 для остальных контрольных точек.
^.,=^,/(l+%)0)
где 5 - полученная при измерении погрешность;
К'~ новый коэффициент передачи;
К ~ старый коэффициент передачи.
6 Рассчитанный коэффициент записать в соответствующую ячейку в таблице коэффициентов передачи (рис.З):
-
- «KnepRMS перем, наир.» соответствует переменному напряжению по входам «Напряжение» ;
-
- «KnepRMS перем, наир. ДТ» соответствует переменному напряжению по входам «Датчики тока» .
эис.З Таблица коэффициентов передачи
Значения колонок «Фаза АО - Фаза СО» и «Фаза А1 - Фаза С1» используются соответственно в первом и втором каналах измерения.
-
7 Сохранить измененные коэффициенты в ОЗУ УНС-ПА, нажав кнопку ц
В модуле УНС-ПА предусмотрена возможность корректировки коэффициентов передачи путем изменения данных в программном обеспечении, осуществляющем расчет и отображающем результаты измерений. Корректировка коэффициентов передачи позволяет уменьшить погрешность измерений в каждом из заданных режимов.
Для корректировки коэффициентов необходимо:
-
1 Собрать:
-
- для корректировки коэффициентов передачи по переменному напряжению от 35 до 250 В: схему Приложение А;
-
- для корректировки коэффициентов передачи по переменному напряжению от 50 мВ до 2 В: схему Приложение Б;
-
- для корректировки коэффициентов передачи по
переменному току: схему Приложение В;
-
- для корректировки коэффициентов передачи по
постоянному напряжению от 10 до 30 В: схему Приложение Г.
-
2 Нажать кнопку Start в программе PA.exe и убедиться, что данные из линии связи поступают.
-
3 Нажать кнопку «Коэффициенты передачи». Откроется окно для корректировки коэффициентов передачи УНС-ПА.
-
4 Для загрузки существующих коэффициентов передачи из ОЗУ УНС-ПА нажать кнопку Данные по коэффициентам передачи отобразятся в появившемся окне в виде таблицы. Ячейки таблицы доступны для редактирования.
-
5 Произвести расчет, на сколько необходимо изменить коэффициент передачи, по формуле:
Коэффициент передачи датчика (канал А)
Смещение датчика
(канал А)
Дм мищпиыь и. и.иии----
Акт мощность С: 0.000
Рис.2 Ввод коэффициентов передачи и смещения датчиков
УНС-ПА считается удовлетворяющим требованиям ТУ на УНС-ПА, если полученные значения расчетных погрешностей для максимального и минимального измеренных значений не превышают значений, установленных в протоколе (Приложение Д).
6.3.3. Проверка идентификационных данных ПОПроверка идентификационных данных ПО производится после запуска на ПК исполняемого файла PAmetrolog.exe. Идентификационное наименование ПО считывается в левом верхнем углу окна программы. Версия ПО считывается во вкладке «Версия» пункта «Свойства» контекстного меню работы с файлом PAmetrolog.exe, вызываемого нажатием правой кнопки мыши. Цифровой идентификатор вычисляется с помощью программы MD5Hasher.
Идентификационные данные должны совпадать с указанными в Таблице 3.
Таблица 3, Идентификационные данные ПО УНС-ПА,
Ид ентиф икационные данные |
Значение |
Ид ентиф икационное наименование |
УНС-ПА |
Номер версии |
1.0.0.0 |
Цифровой идентификатор |
3d075£39al3b718d4f982f9cf6e2359a |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора |
MD5 |
Результаты проверки заносятся в протокол поверки (Приложение Д). Отметка и результат проведения поверки заносится в паспорт.
При положительных результатах поверки на корпус модуля наносится поверочное клеймо, и выписывается свидетельство о поверке.
При отрицательных результатах поверки выписывают извещение о непригодности, устройство бракуют и отправляют на корректировку коэффициентов передачи по и. 8 настоящей МП. Затем повторно проводят поверку.
Устройство нормирования сигнала- 13