Методика поверки «Комплексы метрологические малые МК-26» (МП 2551-0040-2008)

Заместитель руководителя

им. Д.И.Менделеева»

УТВЕРЖДАЮ

В.С. Александров

г. Санкт-Петербург 2008 г.

Настоящая методика поверки распространяется на комплексы метеорологические малые МК-26 далее (комплексы МК-26) предназначенные для автоматических измерений метеорологических параметров: температуры воздуха, относительной влажности воздуха, скорости и направления воздушного потока, атмосферного давления, их обработки, отображения на дисплее, и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверки.

Межповерочный интервал - 1 год.

• 1.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1

• 1.2 При отрицательных результатах одной из операций поверка прекращается.

При поверке используются средства поверки и вспомогательное оборудование, указанные в таблице 3.

Таблица 3

• 2.1 При поверке могут быть использованы другие средства измерений обеспечивающие требуемую точность измерений.

• 2.2 Средства измерений должны иметь действующие свидетельства о поверке.

• 3.1 Электрическая прочность изоляции проверяется с использованием пробойной установки УПУ-10М. Испытательное напряжение подается на замкнутые накоротко сетевые проводники питания и нулевой провод. Напряжение плавно увеличивается (от 0 - до 1500) В. Время испытаний одна минута.

• 3.2 Сопротивление изоляции определяется с использованием мегомметра типа М6-1. Результат испытаний считается положительным, если Киз_м>20 Мом.

• 3.3 При проведении поверки должны соблюдаться:

• ♦ требования безопасности по ГОСТ 12.3.019, ГОСТ 12.3.006;

• ♦ требования безопасности, изложенные в эксплутационной документации;

• ♦ «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей»;

• ♦ «Правила ТБ при эксплуатации электроустановок потребителей».

При поверке должны быть соблюдены следующие условия:

• ♦ температура окружающего воздуха, °С                        25±1O;

• ♦ относительная влажность воздуха, %                           4O - 9O;

• ♦ атмосферное давление, гПа                                  9OO - 1OOO.

• 5.1 К проведению поверки допускаются лица, прошедшие специальное обучение и имеющие право на проведение поверки, изучившие настоящую методику и эксплутационную документацию, прилагаемую к комплексы МК-26.

Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:

• 5.2 Проверка комплектности комплекса МК-26.

• 5.3 Проверка электропитания комплекса МК-26.

• 5.4 Подготовка к работе и включение датчиков и системы сбора и обработки данных комплекса МК-26 согласно ЭД (перед началом проведения поверки датчики и система сбора и обработки данных должны работать не менее 1 часа).

• 5.5 Подготовка к работе средств поверки и вспомогательного оборудования согласно ЭД.

• 6.Проведение поверки

При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие комплексы МК-26 следующим требованиям:

• 6.1.1 Система сбора и обработки данных комплекса МК-26, датчики, вспомогательное и дополнительное оборудование не должны иметь механических повреждений или иных дефектов, влияющих на качество работы станции.

• 6.1.2 Регулировочные винты и контровочные гайки должны быть надежно затянуты, крепления деталей и узлов должны быть жесткими.

• 6.1.3 Соединения в разъемах питания системы сбора и обработки данных, датчиков, вспомогательного и дополнительного оборудования должны быть надежными.

• 6.1.4 Маркировка комплекса МК-26 должна быть целой, четкой, хорошо читаемой.

• 6.1.5 Система сбора и обработки данных комплекса МК-26, датчики, вспомогательное и дополнительное оборудование должны быть размещены согласно ЭД.

• 6.1.6 Контрольная индикация должна указывать на работоспособность система сбора и обработки данных комплекса МК-26, датчиков, вспомогательного и дополнительного оборудования.

Опробование комплекса МК-26 должно осуществляться в следующем порядке:

• 6.2.1 Включить систему сбора и обработки данных комплекса МК-26 и проверить ее работоспособность.

• 6.2.2 Провести проверку работоспособности всех измерительных каналов.

• 6.3.1 Первичная поверка комплекса МК-26 производится в лабораторных условиях в аккредитованном метрологическом центре в соответствии с Методиками поверки измерительных каналов: температуры воздуха, относительной влажности воздуха, скорости и направления воздушного потока, атмосферного давления.

• 6.3.2 Периодическая поверка комплекса МК-26 осуществляется с использованием имитаторов датчиков температуры воздуха, относительной влажности воздуха, скорости и направления воздушного потока, атмосферного давления путем раздельного определения погрешностей датчиков и погрешностей измерительных каналов или в лабораторных условиях с использованием соответствующих эталонов.

• 6.3.3.1 Установите в климатической камере, в зависимости от модификации комплекса МК-26, или термометр сопротивления платиновый ТСПТ-300 (далее термометр ТСПТ-300), или преобразователь температуры и влажности SHT(gалее преобразователь SHT) и эталонный термометр, а ноутбук на столе около камеры.

• 6.3.3.2 Подключите термометр ТСПТ-300 или преобразователь SHT согласно схеме приведенной приложении 2.

• 6.3.3.3 Включите ноутбук.

• 6.3.3.4 Запустите ПО «Hyper Terminal». Все используемые далее команды вводятся с клавиатуры обслуживающего ноутбука, а ответные сообщения отображаются на его экране.

• 6.3.3.5 Откройте линию. Проведите проверку конфигурации, функционального состояния и настройки термометра ТСПТ-300 или преобразователя SHT и эталонного термометра.

• 6.3.3.6 Перед определением погрешности измерений температуры воздуха необходимо выдержать термометр ТСПТ 300 или преобразователь SHT и эталонный термометр в климатической камере в течение 30 минут.

• 6.3.3.7 Проведите измерения температуры воздуха через 10°С по всему диапазону измерений.

• 6.3.3.8 Снимите показания термометра ТСПТ 300 или преобразователя SHT и эталонного термометра с экрана ноутбука.

• 6.3.3.9 Проведите измерения в каждой точке не менее 10 раз.

• 6.3.3.10 Вычислите допустимую абсолютную погрешность измерений температуры воздуха дТ_в по формуле:

эт изм

где Т_эт - значение температуры эталонного термометра, Т_изм - измеренное значение температуры воздуха.

• 6.3.3.11 Критерием положительного результата поверки измерительного канала температуры воздуха при использовании термометр платиновый ТСПТ 300, преобразователь температуры и влажности SHT является:

дТ<±0,3°С

• 6.3.3.12 Результаты поверки вносят в протокол, форма которого приведена в Приложении 1.

• 6.3.4 Поверка канала измерений относительной влажности воздуха выполняется в следующем порядке:

• 6.3.4.1 Установите в климатической камере преобразователь температуры и влажности SHT и эталонный термогирометр HMI41/HMP46, а ноутбук на столе около камеры.

• 6.3.4.2 Подключите преобразователь температуры и влажности SHT (далее преобразователь SHT) и эталонный термогирометр HMI41/HMP46 согласно схеме приведенной в приложении 2.

• 6.3.4.3 Включите ноутбук, температуры и влажности SHT и эталонный термогирометр HMI41/HMP46.

• 6.3.4.4 Запустите ПО «Hyper Terminal». Все используемые далее команды вводятся с клавиатуры ноутбука, а ответные сообщения отображаются на его экране.

• 6.3.4.5 Откройте линию. Проведите проверку конфигурации, функционального состояния и настройки преобразователя SHT и эталонного термогирометра HMI41/HMP46 в соответствии с приложением 2.

• 6.3.4.6 Перед определением погрешности измерений относительной влажности воздуха необходимо выдержать преобразователь SHT и эталонный термогирометр HMI41/HMP46 в климатической камере в течение 30 минут.

• 6.3.4.7 Проведите измерения относительной влажности воздуха в пяти равномерно распределенных по диапазону точках, после каждого измерения, в выбранной точке необходимо выдерживать интервал в 20 минут.

• 6.3.4.8 Снимите показания относительной влажности воздуха с экрана ноутбука.

• 6.3.4.9 Проведите измерения в каждой точке не менее 10 раз.

• 6.3.4.10 Вычислите допустимую абсолютную погрешность измерений относительной

влажности воздуха аВ_п по формуле:

где Вэт - значение эталонной относительной влажности воздуха, относительной влажности воздуха.

• 6.3.4.11 Критерием положительного результата поверки измерительного канала относительной влажности воздуха при использовании преобразователь температуры и влажности SHT является:

аВ<±2% для диапазона 10 - 90 %

аВ<±4% для диапазонов 0 - 10 и 90 - 100%

• 6.3.4.12 Результаты поверки вносят в протокол, форма которого приведена в Приложении 1.

• 6.3.5.1. Закрепите последовательно датчик ветра малогабаритный ДВМ на поворотном координатном столе рабочего участка аэродинамической установки.

• 6.3.5.2. Поместить датчик ветра малогабаритный ДВМ в зоне равных скоростей рабочего участка аэродинамического стенда.

• 6.3.5.3. Подключите последовательно датчик ветра малогабаритный ДВМ и ноутбук согласно схеме приведенной в приложении 2.

• 6.3.5.4 Включите последовательно ноутбук и датчик ветра малогабаритный ДВМ.

• 6.3.5.5 Запустите ПО «Hyper Terminal». Все используемые далее команды вводятся с клавиатуры ноутбука, а ответные сообщения отображаются на его экране.

• 6.3.5.6 Откройте линию. Проведите проверку конфигурации, функционального состояния и настройки датчика ветра малогабаритного ДВМ в соответствии с приложением 2.

Перед определением погрешности измерений скорости воздушного потока необходимо провести технологический прогон датчика ветра малогабаритного ДВМ при скорости воздушного потока (10±1) м/с в течение 10 минут.

• 6.3.5.7 Установите скорости воздушного потока в рабочем участке аэродинамического стенда равные (0.25, 1.5, 3, 5, 10, 15, 20, 40, 50) м/с при прямом и обратном порядке следования.

На каждой скорости фиксируйте средние показания на экране ноутбука (осреднение проводить по 10 показаниям).

• 6.3.5.8 Вычислите допустимую абсолютную погрешность канала измерений скорости воздушного потока по формуле:

dV= (Уэт.-Уизм.),

где У_эт - показания эталонного стенда скорости воздушного потока, V_U3M. - измеренные показания скорости воздушного потока.

• 6.3.5.9 Критерием положительного результата поверки измерительного канала скорости воздушного потока при использовании датчика ветра малогабаритного ДВМ:

дУ<±(0,3+0,05У), где У-измеренная скорость воздушного потока.

• 6.3.5.10 Результаты поверки вносят в протокол, форма которого приведена в Приложении 1.

• 6.3.6.1 Закрепите датчик ветра малогабаритный ДВМ на поворотном координатном столе рабочего участка аэродинамической установки.

• 6.3.6.2 Разместите датчик ветра малогабаритный ДВМ в зоне равных скоростей рабочего участка аэродинамического стенда.

• 6.3.6.3 Подключите последовательно датчик ветра малогабаритный ДВМ и ноутбук согласно схеме приведенной в ЭД.

• 6.3.6.4 Включите последовательно ноутбук и датчик ветра малогабаритный ДВМ.

• 6.3.6.5 Запустите ПО «Hyper Terminal». Все используемые далее команды вводятся с клавиатуры ноутбука, а ответные сообщения отображаются на его экране.

• 6.3.6.6 Откройте линию. Проведите проверку конфигурации, функционального состояния и настройки датчика ветра малогабаритного ДВМ в соответствии с приложением 2.

Перед определением погрешности измерений направления воздушного потока необходимо провести технологический прогон датчика ветра малогабаритного ДВМ при скорости воздушного потока (10±1) м/с в течение 10 минут.

• 6.3.6.7 Поверните поворотный координатный стол аэродинамического стенда таким образом, что бы показания ноутбука соответствовали (0±10) градус.

• 6.3.6.8 Установите скорость воздушного потока в рабочем участке аэродинамического стенда равную 1 м/с и следите за показаниями дисплея. Показания дисплея должны установиться на значении (0±10) градуса.

• 6.3.6.9 Повторите операцию по п. 6.3.6.8 на скоростях 20 м/с и 50 м/с. Показания ноутбука должны установиться на значении (0±10) градуса.

• 6.3.6.10 Поверните поворотный координатный стол на 360 градусов.

• 6.3.6.11 Установите скорость воздушного потока в рабочем участке аэродинамического стенда равную 1м/с и следите за показаниями ноутбука. Показания ноутбука должны установиться на значениях (360±10) градуса, (0±10) градуса.

• 6.3.6.12 Операцию повторите на скоростях 20 м/с и 60 м/с.

• 6.3.6.13 Показания ноутбука должны установиться на значениях (360±10) градуса, (0±10) градуса.

• 6.3.6.14 Поверните поворотный координатный стол на 60 градусов влево по отношению к продольной оси воздушного потока.

• 6.3.6.15 Установите скорость воздушного потока в рабочем участке аэродинамического стенда равную 1м/с и следите за показаниями ноутбука. Показания ноутбука должны установиться на значении (60±10) градуса, (300±10) градуса.

• 6.3.6.16 Операцию повторите на скоростях 20 м/с и 60 м/с.

• 6.3.6.17 Показания должны установиться на значении (60±10) градуса, (300±10) градуса.

• 6.3.6 18 Поверните поворотный координатный стол аэродинамического стенда таким образом, что бы показания дисплея соответствовали (0±10) градус.

6.3.6.19 Поверните поворотный координатный стол вправо на 60 градусов по отношению продольной оси воздушного потока.

аА<±10 градуса.

6.3.6.24 Результаты поверки вносят в протокол, форма которого приведена в Приложении 1.

Погрешность определяется методом сличений показаний поверяемого канала комплекса МК-26 и показаний эталонного барометра:

Для определения погрешности измерений преобразователя абсолютного давления АтК выполните следующие операции

• 6.3.7.1 Установите последовательно преобразователь абсолютного давления АтК на одном уровне с эталонным барометром.

• 6.3.7.2 Последовательно присоедините вакуумные шланги сильфонного пресса к преобразователю абсолютного давления АтК и эталонному барометру.

• 6.3.7.3 Сильфонным прессом в преобразователях абсолютного давления АтК и эталонном барометре последовательно задавайте значения абсолютного давления, соответствующие началу, середине и концу настроенного диапазона измерений.

• 6.3.7.4 Фиксируйте показания преобразователей Ризм, и эталонного барометра Рэт.

• 6.3.7.5 Абсолютная погрешность измерения аР_с определяется по формуле:

^aPс | ^Рэт ^{- Р}изм |

где Рэт - значение атмосферного давления эталонное, Ризм значение атмосферного давления измеренное.

• 6.3.7.7  Критерием положительного результата поверки измерительного канала атмосферного давления при использовании преобразователя абсолютного давления АтК является:

дР<±0,5 гПа.

• 6.3.7.8 Результаты поверки вносят в протокол, форма которого приведена в Приложении 1.

• 6.3.8   Определение метрологических характеристик измерительного канала гидростатического давления

• 6.3.8.1. Поверку диапазона и погрешности измерительного канала гидростатического давления проводить в точках диапазона 100±2(8), 600±2(8), 1100±2(8), 1600±2(8) гПа методом сличения показаний комплекса и показаний эталонного манометра.

• 6.3.8.2. Соединить датчик ГиК или LHP воздушной линией с помпой и эталонным манометром. Давление в системе контролировать эталонным прибором. Убедиться в стабильности режима (показания эталонного манометра не должны меняться более чем на 0,1 гПа/мин). Снять показания эталонного прибора Рэ и соответствующие им показания комплекса Pi при прямом и обратном (от верхнего предела) ходе давления после выдержки в каждой точке диапазоне не менее 2 мин.

• 6.3.8.3. В каждой контролируемой точке диапазона вычислить абсолютную погрешность APi, гПа, по формуле

APi = | Pi - Рэ

• 6.3.8.4. Результаты поверки гидростатического давления считать положительными, если максимальная погрешность APi max по формуле в любой из контролируемых точек диапазона соответствует условию:

APi max < 0,8 А при первичной поверке APi max < А    при периодической поверке,

где A - предел допускаемой абсолютной погрешности измерительного канала гидростатиечского давления, гПа.

• 6.3.8.5. Результаты поверки вносят в протокол, форма которого приведена в Приложении 1.

• 6.3.9.1. Поверка канала измерений температуры воды производиться методом сличения с эталонным термометром в жидкостном термостате.

• 6.3.9.2. Эталонный термометр и термометр сопротивления платиновый ТСПТ-300 (далее термометр ТСПТ-300) помещают в рабочий объем термостата на глубину

• 6.3.9.3 Поверяемый термометр ТСПТ-300 подключить согласно схеме приведенной в приложении 2.

• 6.3.9.4 Перед определением погрешности измерений температуры воздуха необходимо выдержать термометр ТСПТ-300 и эталонного термометра необходимо выдержать в термостате не менее 30 минут.

• 6.3.9.5 Проведите измерения температуры воздуха через 10°С по всему диапазону измерений.

• 6.3.9.6 Снимите показания термометра ТСПТ-300 и эталонного термометра с экрана ноутбука.

• 6.3.9.7 Проведите измерения в каждой точке не менее 10 раз.

6.3.9.8. Вычислите допустимую абсолютную погрешность измерений преобразователей термометр платиновый ТСПТ-300 температуры воды аТ_в по формуле:

эт изм

где Т_эт - значение температуры эталонного термометра, Т_изм - измеренное значение температуры воды поверяемого термометра.

• 6.3.9.9. Критерием положительного результата поверки измерительного канала температуры воздуха при использовании термометр платиновый ТСПТ-300 является:

аТ<±0,3°С

• 6.3.9.10. Результаты поверки вносят в протокол, форма которого приведена в Приложении 1.

• 7.1 Комплекс МК-26, удовлетворяющий требованиям настоящей методики поверки, признается годным.

• 7.2 Положительные результаты оформляются свидетельством о поверке установленного

  образца.

• 7.3 Комплекс МК-26, не удовлетворяющий требованиям настоящей методики поверки, к эксплуатации не допускается, на него выписывается извещение о непригодности с указанием причин.

Приложение 1

Комплекс МК-26 заводской номер _____________________________________________

Дата ввода в эксплуатацию «_____»_________________________200__года

Место установки______________________________________________________________________

Результаты поверки

• 1. Внешний осмотр

  • 1.1 Замечания_________________________________________________________________________

  • 1.2 Выводы___________________________________________________________________________

• 2. Опробование

  • 2.1 Замечания_________________________________________________________________________

  • 2.2 Выводы___________________________________________________________________________

• 3. Определение метрологических характеристик комплекса МК-26.

  • 3.1 Канала измерения температуры воздуха или воды.

    • 3.1.1 Результаты измерений_____________________________________________________________

    • 3.1.2 Выводы_________________________________________________________________________

  • 3.2 Канала измерений относительной влажности воздуха.

    • 3.2.1 Результаты измерений ____________________________________________________________

    • 3.2.2 Выводы_________________________________________________________________________

  • 3.3 Канала измерений скорости воздушного потока.

    • 3.3.1 Результаты измерений ____________________________________________________________

    • 3.3.2 Выводы_________________________________________________________________________

  • 3.4 Канала измерений направления воздушного потока.

    • 3.4.1 Результаты измерений ____________________________________________________________

    • 3.4.2 Выводы_________________________________________________________________________

  • 3.5 Канала измерений атмосферного давления.

    • 3.5.1 Результаты измерений ____________________________________________________________

    • 3.5.2 Выводы_________________________________________________________________________

  • 3.6 Канала измерений гидростатического давления.

    • 3.6.1 Результаты измерений ____________________________________________________________

    • 3.6.2 Выводы_________________________________________________________________________

На основании полученных результатов комплексов МК-26 признается:______________________

Для эксплуатации до «___»________________200___года.

Ответственный поверитель_____________________________________________________________

Подпись ФИО.

Приложение 2

Схема подключения составных частей комплекса МК-26

Рисунок 1

Центральным устройством комплекса является БИ - измерительный контроллер в корпусе с разъёмами разных типов для подключения метеорологических датчиков (рисунок 2).

Рисунок 2

Внутри БИ разъёмы соединены с клеммными колодками измерительного контроллера. Номера контактов и цвет проводов распределены следующим образом:

U;RS - напряжение 12 вольт и двухпроводная линия RS-485;

• ■  Контакт 1 — — (жёлтый);

• ■  Контакт 2 — +12 (красный);

• ■ Контакт 3 — DATA+ (белый);

• ■ Контакт 4 — DATA- (черный);

V - скорость и направление воздушного потока;

• ■  Контакт 1 — — (голубой);

• ■ Контакт 2 — М (желтый);

• ■  Контакт 3 — А (синий);

• ■  Контакт 4 — +V (красный);

H - температура и влажность воздуха;

• ■  Контакт 1 — tC (зелено-голубой);

• ■  Контакт 2 — +U (красный);

• ■  Контакт 3 — — (оранжевый);

• ■  Контакт 4 — tD (светло-зеленый);

T - платиновый термометр;

• ■  Контакт 1 — — (коричневый);

• ■  Контакт 2 — r2 (голубой);

• ■  Контакт 3 — a2 (белый);

• ■  Контакт 4 — a3 (синий);

Датчик абсолютного давления (атмосферный/гидростатичексий) внутри БИ;

• ■  +V — +U (оранжевый);

• ■  P — F (зеленый);

• ■  — — — (голубой);

• ■  C — tC (желтый);

• ■  D — tD (зеленый);

Тензометрический датчик избыточного давления внутри БИ;

• ■  Контакт 1 — r0, — (синий);

• ■  Контакт 2 — +V (красный);

• ■  Контакт 3 — а0 (белый);

• ■  Контакт 4 — al (черный).

11