Методика поверки «КОМПЛЕКСЫ ПОВЕРОЧНЫЕ ПОРТАТИВНЫЕ КПП-2» (МП 2551-0163-2016)
УТВЕРЖДАЮ
Директор
им. Д.И. Менделеева»
КВ. Гоголинский
декабря 2016 г.
КОМПЛЕКСЫ ПОВЕРОЧНЫЕ ПОРТАТИВНЫЕ КПП-2
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
МП 2551-0163-2016
Руководитель лаборатории
ФГУП «ВНИИМ им.Д.И Менделеева»
ФГУП «ВНИИМ им.Д.И.Менделеева»
г. Санкт-Петербург 2016 г.
Настоящая методика поверки распространяется на комплексы поверочные портативные КПП-2 (далее - комплексы КПП-2) предназначены для задания и измерения температуры и поверки средств измерений температуры и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверки.
Интервал между поверками 1 год.
1 Операции поверки
Таблица 1
Наименование операции |
Номер пункта документа о поверке |
Проведение операции при | |
Первичной поверке |
Периодической поверке | ||
Внешний осмотр |
6.1 |
+ |
+ |
Опробование |
6.2 |
+ |
+ |
Определение метрологических характеристик:
|
6.3.1 6.3.3 |
+ |
-Ь |
Подтверждение соответствия программного обеспечения |
7 |
+ |
1.1. При отрицательных результатах одной из операций поверка прекращается
2. Средства поверки и вспомогательное оборудование
Таблица 2
Наименование средства поверки и вспомогательного оборудования |
Метрологические характеристики | |
Диапазон измерений |
Погрешность, класс | |
Термометр сопротивления эталонный ЭТС |
от +0,01 до +660,323 °C |
0,002 °C |
Термометр сопротивления платиновый ПТС-10М |
от -196 до +0,01 °C |
0,005 °C |
Термостат жидкостный 7000 мод. 7012 |
от -10 до +110 °C |
± 0,005 °C |
Термостат жидкостный 814 |
от -80 до 0 °C |
± 0,02 °C |
Термостат переливной прецизионный ТПП-1 |
от -40 до +100 |
±0,01 °C |
Секундомер механический СОСпр |
от 0 до 60 мин |
± (1,7 0,2/Т+4,3 10-4) с, для второго класса точности |
Ампула тройной точки воды |
воспроизводимая температура 0,01 °C |
± 0,02 мК |
Ампулы реперных точек: галлия (Ga) ртути (In) |
29,764 -38,8344 |
± 0,5 мК ± 0,2 мК |
ПК типа ноутбук с ПО «Hyper Terminal» |
— |
- |
-
2.1. Средства поверки должны иметь действующие свидетельства о поверке, эталоны - действующие свидетельства об аттестации.
-
2.2. Допускается применение аналогичных средств поверки обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых комплексов КПП-2 с требуемой точностью
3. Требования к квалификации поверителей и требования безопасности.
-
3.1. К проведению поверки допускаются лица, аттестованные в качестве поверителей, изучившие настоящую методику и эксплуатационную документацию (далее ЭД), прилагаемую к комплексам КПП-2.
-
3.2. При проведении поверки должны соблюдаться:
-требования безопасности по ГОСТ 12.3.019;
-требования безопасности, изложенные в эксплуатационной документации,
-«Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей»;
-«Правила ТБ при эксплуатации электроустановок потребителей».
4 Условия поверки
При поверке должны быть соблюдены следующие условия:
-
- температура воздуха,°C от 20 до 30;
-
- относительная влажность воздуха,% от 30 до 80;
-
5. Подготовка к поверке
-
5.1. Проверить комплектность комплекса КПП-2.
-
5.2. Проверить электропитание комплекса КПП-2.
-
5.3. Подготовить к работе и включить комплекс КПП-2 согласно ЭД. Перед началом поверки комплекс должен работать не менее 60 мин.
-
-
6. Проведение поверки
-
6.1. Внешний осмотр
-
6.1.1. Комплекс КПП-2 не должен иметь механических повреждений или иных дефектов, влияющих на качество его работы.
-
6.1.2. На деталях не должно быть пятен, царапин и дефектов, влияющих на качество работы комплекса КПП-2.
-
6.1.3. Соединения в разъемах питания комплекса КПП-2 должны быть надежными.
-
6.1.4. Маркировка комплекса КПП-2 должна быть целой, четкой, хорошо читаемой.
-
-
6.2. Опробование
-
Опробование комплекса КПП-2 должно осуществляться в следующем порядке:
-
6.2.1. Включите калибратор температуры сухоблочный Fluke модели 9190А исполнение «Р» (далее - калибратор) из состава комплекса КПП-2. Контрольная индикация калибратора должна показать, что он работоспособен.
-
6.2.2. Опробование должно показать, что все рабочие параметры комплекса КПП-2 находятся в заданных пределах
-
6.3. Определение метрологических характеристик:
Поверка комплекса КПП-2 в части измерения температуры воздуха выполняется в следующем порядке:
-
6.3.1. Поверка термометра сопротивления платинового вибропрочного ПТСВ-2К-1 (Регистрационный номер 49400-12) из состава комплекса КПП-2 и выполняется в соответствии с методикой поверки «Термометры сопротивления платиновые вибропрочные ПТСВ». КРМЦ.408717020МП, приведенной в приложении Б (обязательное)
-
6.3.2. Результаты считаются положительными, если погрешность измерений температуры воздуха составляет:
t<± 0,015 °C
-
6.3.3. Поверка комплекса КПП-2 в части задания температуры воздуха и нестабильности поддержания заданной температуры выполняется в следующем порядке:
-
6.3.4. Включите калибратор температуры сухоблочный Fluke модели 9190А исполнение «-Р» (далее - калибратор) из состава комплекса КПП-2.
6.3.5 Поместите в измерительный канал калибратора платиновый термопреобразователь температуры ПТС-10М
-
6.3.6. Установите значения задания температуры воздуха в трех точках, равномерно распределённых в диапазоне задания температуры в пределах от минус 95 °C до 0 °C.
-
6.3.7. После выхода на заданную температуру калибратора, T3aai, на каждом заданном значении произведите измерения температуры термопреобразователем температуры ПТС-10М, Тзп.
-
6.3.8. Повторите измерение на каждом заданном значении не менее 3 раз с интервалом в 1 минуту. Контроль времени производите при помощи секундомера.
6.3 9. Поместите в измерительный канал калибратора платиновый термопреобразователь температуры ЭТС-25.
-
6.3.10. Установите значения задания температуры воздуха в трех точках, равномерно распределённых в диапазоне задания температуры в пределах от 0 °C до 140 °C.
-
6.3.11. После выхода на заданную температуру калибратора, Тздш, последовательно на каждом заданном значении произведите измерения температуры термопреобразователем температуры ЭТС-25, Т™.
-
6.3.12. Повторите измерение на каждом заданном значении не менее 3 раз с интервалом в 1 минуту Контроль времени производите при помощи секундомера
-
6.3.13. Вычислите нестабильность поддержания заданной температуры ДТ, по формуле
bTl = T -Т .
U3MI ЭГП1
-
6.3.14. Результаты считаются положительными, если нестабильность поддержания заданной температуры во всех выбранных точках составляет.
ДТ;<± 0,015 °C;
-
7. Подтверждение соответствия программного обеспечения
-
7.1. Идентификация встроенного ПО «Firmware hex» осуществляется путем проверки номера версии ПО и проверки опломбирования комплекса КПП-2.
-
7.2. Проверьте пломбировку на корпусе калибратора на целостность
-
7.3. Номер версии встроенного ПО «Firmware.hex» отображается на дисплее калибратора, в поле «номер версии», или после соединения с калибратором через интерфейс связи RS-232/USB, в ответ на команду «*1DN?»
-
7.4. Результаты идентификации программного обеспечения считают положительными, если считанные данные о ПО не ниже приведенных в таблице 3
-
Таблица 3
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование ПО |
Firmware hex |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже 1.0 |
-
8. Оформление результатов поверки
-
8.1. Результаты поверки оформляются протоколом, рекомендуемая форма которого приведена в Приложении А.
-
8.2. При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке установленного образца. Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
-
8.3. При отрицательных результатах поверки оформляют извещение о непригодности установленной формы.
-
Форма протокола поверки
Комплекс КПП-2 заводской номер________________
Дата проведения поверки «_____»__________________________20___года
Представлен (наименование воаделтца)_____
Результаты поверки
1.Внешний осмотр
-
1.1 Выводы______________________________________________________________________________
2.Опробование
-
2.1 Выводы______________________________________________________________________________ 3.Определение метрологических характеристик:
-
3.1 Определение погрешности измерений температуры.
Таблица 1 - Определение градировочной характеристики термометр
Значение температуры реперной точки |
Показания термометра, Ом |
R (0,01), Ом |
Относительное сопротивление W |
Коэффициент функции отклонения |
Среднее значение W ( ) | ||||
Среднее значение W ( ) |
Ro,oi—
Интерполяционная функция в интервале (-196 ±- 0,01) °C рассчитана из уравнения: W(T) = Wrel(T) + AW(T), где AW(T) = M [W(T)-1],
Функция отклонения от МТШ-90 в интервале (0,01 156,5985) °C:
W(T90) - Wr(T90) = a[W(T90)-l]
Таблица 2 - Определение абсолютной погрешности термометра
Температура реперной точки, °C |
Значение доверительной погрешности, °C |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности, °C |
±0.015 | ||
±0,015 | ||
±0.015 |
3.1.1 Выводы_______________________________________________________________________________
-
3.2 Определение задания температуры воздуха и нестабильности поддержания заданной температуры.
Таблица 3 - Определение нестабильности поддержания заданной температуры
Среднее значение заданной температуры, °C |
Заданное (измеренное) значение температуры, °C |
Нестабильность поддержания температуры. °C | ||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 | |
-
3.2.1 Выводы _____________________________________________________________________________
4 Результаты идентификации программного обеспечения________________________________________
На основании полученных результатов комплекс КПП-2 признается:_____________________________
Поверитель________________________________________________________________________
Подпись ФИО.
Дата поверки «____»__________________20___года.
Приложение Б (обязательное)
Инструкции
Термометры сопротивления платиновые вибропрочпые ПТСВ
Методика поверки
КРЦМ.408717.020МП
-
I ВВЕДЕНИЕ
-
1.1 Настоящая методика поверки распространяется на термометры сопротивления платиновые вибропрочпые ПТСВ, предназначенные для измерений температуры в диапазоне от минус 260 до 660 °C, перечисленные в таблице 1.1 (далее - термометры), и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.
-
1.2 Интервал между поверками 1 год для термометров 1-го и 2-го разрядов и термометров 3-го разряда с диапазоном измерений от плюс 200 до 660 ®С и два года для термометров 3-го разряда с диапазоном измерений отмииус260до200°С.
-
1.3 Термометры состоят из первичного тсрмопрсобразователя - чувствительного элемента (ЧЭПТ) и защитного корпуса.
-
1.4 По настоящей методике поверки допускается поверять ЧЭПТ отдельно.
-
1.5 Модификации термометра, разряд (класс), диапазоны измерений и значения относительного сопротивления при температурах плавления галлия (WCj), тройной точки ртути (W,it;), при температуре 100 °C (W1OO) приведены в таблице 1.1.
Таблица 1.1 - Основные технические характеристики
Модификация II вил исполнения |
«3 D. S CL- |
Обозначение |
Диапазон измерений температуры, °C |
ХМтПс. не менее |
Wtt|I(. не более |
W1<4 не менее |
ПТСВ-1-2 |
2 |
КРЦМ.408717.020 |
Минус 50...450 |
1,11795 |
0.844235 |
1.3924 |
ПТСВ-1-3 |
3 |
Минус 50...450 |
1,11795 |
0,844235 |
1,3924 | |
ПТСВ-2-1 |
1 |
КРЦМ .408717.030 |
Минус 200... 100 |
1.11795 |
0.844235 |
1.3924 |
ПТСВ-2-2 |
2 |
Минус 200 ..200 Минус 260..660 |
1,11795 |
0,844235 |
1.3924 | |
ПСТВ-2-3 |
3 |
1,11795 |
0,844235 |
1.3924 | ||
IITCB-2K-1 |
1 |
КРЦМ.408717035 |
Минус 60...60 Минус 260..200 Минус 260..660 |
1,11795 |
0,844235 |
1.3924 |
ПТСВ-2К-2 |
2 |
1,11795 |
0.844235 |
1,3924 | ||
ПТСВ-2К-3 |
3 |
1.11795 |
0.844235 |
1.3924 | ||
1ГТСВ-3-3 |
3 |
КРЦМ.408717.036 |
Минус 50...500 |
1.11795 |
0.844235 |
1.3924 |
ПТСВ-4-2 |
2 |
КРЦМ.408717.037 |
Минус 50...232 |
1,11795 |
0,844235 |
1,3924 |
ПТСВ-4-3 |
3 |
1,11795 |
0,844235 |
1,3924 | ||
ПТСВ-5-3 |
3 |
КРЦМ.408717.038 |
Минус 50. ..250 |
1.11750 |
0,844990 |
I.390S |
П р и м е ч а и и я: 1 Wtoq» - относительное сопротивление термометра в точке плавления галлия.
-
2 WrrHs - относительное сопротивление термометра в тройной точке ртути.
-
3 Wioo - относительное сопротивление термометра при температуре 100 °C.
-
4 По требованию потребителя указанные модификации термометров могут быть изготовлены с рабочими диапазонами измеряемых температур, находящимися внутри приведенных выше диапазонов.
-
5 По требованию потребителя чувствительные элементы ЧЭПТ термометров могут поставляться отдельно. В этом случае, значение относительного сопротивления ЧЭПТ, в зависимости от модификации должно соответствовать значению W100, указанному в таблице 1.
-
6 По согласованию с заказчиком допускается изготовление термометров 3-го разряда с ЧЭПТ, имеющими W100=l,3850 ± 0,0005.
1.6.3 Доверительная погрешность термометров при доверительной вероятности 0,95 в диапазоне измерений нс должна быть более значений, приведенных в таблице 1.2.
Таблица 1.2 - Основные метрологические характеристики
Диапазон измерений температуры, °C |
Доверительная погрешность термометров при доверительной вероятности 0,95. °C. не более | |||||||||
Модификация и вид исполнения термометра | ||||||||||
ПТСВ -1-2 |
ПТСВ -1-3 |
ПТСВ -2-1 |
ПТСВ -2К-1 |
ПТСВ -2-2, ПТСВ -2К-2 |
ПТСВ -2-3, ПТСВ -2К-3 |
ПТСВ -3-3 |
ПТСВ -4-2 |
ПТСВ -4-3 |
ПТСВ -5-3 | |
Минус 260...0 |
- |
- |
0,005 |
- |
0,03 |
0.05 |
- |
- |
- |
- |
Минус 60...0 |
• |
- |
0.003 |
0,003 |
0,02 |
0.03 |
- |
- |
• | |
Минус 50...0 |
0,02 |
0,03 |
0.003 |
0,003 |
0,02 |
0.03 |
0,03 |
0.02 |
0,03 |
0,03 |
0...30 |
0.01 |
0.02 |
0.002 |
0,002 |
0,01 |
0.02 |
0.02 |
0.01 |
0.02 |
0.02 |
30...60 |
0,02 |
0,03 |
0.002 |
0.002 |
0,02 |
0.03 |
0.03 |
0.02 |
0,03 |
0,03 |
30...100 |
0,02 |
0.03 |
0.005 |
- |
0.02 |
0.03 |
0.03 |
0.02 |
0,03 |
0,03 |
30...156 |
0.02 |
0.03 |
• |
- |
0,02 |
0.03 |
0.03 |
0.02 |
0.03 |
0,03 |
156...232 |
0.02 |
0.04 |
- |
- |
0.02 |
0.04 |
0.04 |
0,02 |
0.04 |
0,04 |
232...420 |
0,02 |
0.04 |
- |
- |
- |
0.04 |
0.04 |
• |
- |
- |
420...450 |
0,02 |
0.05 |
- |
- |
- |
0,05 |
0.05 |
- |
- |
- |
450...500 |
- |
- |
- |
- |
- |
0.07 |
0.07 |
- |
- |
- |
500...660 |
- |
- |
- |
- |
- |
0.09 |
- |
- |
- |
- |
-
1.7 Термометры с добавлением в шифре модификации индекса «Р» (например: ПТСВ-2К-ЗР) имеют индивидуальную градуировку и W100> 1,3850.
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, указанных термометров ± (0,1 + 0,0017ltl), где Itl- абсолютное значение температуры, °C, без учета знака.
-
1.8 Номинальное сопротивление термометра и чувствительного элемента ЧЭПТ при температуре тройной точки воды (RTTB) соответствует одному из значений из ряда: 10; 25; 50; 100 Ом.
-
1.9 Пределы относительной погрешности измерений допускаемого отклонения номинального сопротивления, указанного в п. 1.8, RTTB ± 2,0 %.
-
1.10 Сила измерительного тока термометров (1 ±0,1) мА.
-
1.11 Поверка термометров ПТСВ 1-го разряда проводится согласно ГОСТ Р 8.571-98.
Для модификации термометров ПТСВ-2К 1-го разряда поверка проводится путем градуировки в тройной точке воды, тропной точке ртути, точке плавления галлия.
-
1.12 Поверка термометров ПТСВ 2-го и 3-го разряда заключается в проверке сопротивления изоляции и измерении электрического сопротивления термометра при температурах рабочего диапазона с целью определения градуировочной характеристики, нестабильности и доверительной погрешности термометра. Определение градуировочной характеристики, нестабильности и доверительной погрешности термометра проводится методом сличения показаний поверяемого термометра с эталонным термометром 1-го разряда в устройствах, реализующих температуры рабочего диапазона поверяемого термометра, и определения сопротивления термометра в тройной точке воды и при температуре плавления галлия (или тройной точки ртути).
-
2.1 При проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 2.1.
Таблица 2.1 - Операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Обязательность проведения операций при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Внешний ссмотр и опробование |
8.1 |
Да |
Да |
2 Проверка электрического сопротивления изоляции |
8.2 |
Да |
Да |
3 Определение метрологических характеристик термометров |
8.3 |
Да |
Да |
3.1 Определение нестабильности |
8.3.1 |
Да |
Да |
3.2 Определение относительного сопротивления в точке плавления галлия или тройной точке ртути |
8.3.2 |
Да |
Да |
3.3 Определение градуировочной характеристики |
8.3.3 |
Да |
Да |
3.4 Определение доверительной погрешности |
8.3.4 |
Да |
Да |
3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
-
3.1 При проведении поверки должны применяться средства измерений и оборудование, приведенные в таблице 3.1.
Таблица 3.1 - Средства измерений и оборудование
Рекомендуемые СИ и испытательное оборудование |
Основные технические характеристики |
1Тсрмометр сопротивления платиновый эталонный (образцовый) ПТС-ЮМ (Per. № 11804-99) |
Диапазон (0...660) °C Пределы абсолютной погрешности воспроизведения температуры: ±(0,001...0,008) °C |
2Термометр сопротивления платановый низкотемпературный эталонный ТСПН-5В (Per. № 11567-88) |
Диапазон (минус 260...30) °C Пределы абсолютной погрешности воспроизведения температуры: ±0,002°С |
3 Калибратор температуры эталонный ЭЛЕМЕР-КТ-650 (Per. № 45032-10) |
Диапазон (50...650) °C Нестабильность температуры не более 0,005 К за 20 мин. Градиент 0,0025 К /см |
4 Термостат переливной прецизионный ТПП-1 (Per. № 33744-07) |
Диапазон (минус 75...300) °C Нестабильность температуры не более ±0,005 °C. Градпент 0,02°С/м |
5 Аппаратура и вспомогательное оборудование государственного первичного эталона единицы температуры - кельвина в диапазоне 0,3-273,16 К (ГЭТ 35-2010) |
Диапазон (минус 260...30) °C Пределы абсолютной погрешности воспроизведения температуры: ±0,002’0 |
Примечание - Допускается применение других средств измерений и испытательного оборудования, обеспечивающих необходимые основные параметры и характеристики , |
-
3.2 При поверке допускается применять другие средства поверки, не уступающие по техническим и метрологическим характеристикам средствам, указанным в п. 3.1.
-
3.3 Все средства и оборудование, используемые при поверке, должны иметь действующие свидетельства о поверке и быть аттестованы.
-
4.1 К проведению поверки допускаются липа, имеющие квалификацию инженера, ознакомленные с эксплуатационными документами на термометры ПТСВ.
-
5.1 К работе с термометрами допускаются лица, имеющие необходимую квалификацию, обученные правилам техники безопасности при работе с термометрами, изучившие эксплуатационные докумен ты на термометр.
-
5.2 При подготовке и проведении поверки необходимо соблюдать требования ГОСТ 12.3.019-80, "Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей" и "Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей", утвержденных Гостехнадзором.
Требования безопасности при проверке сопротивления изоляции - в соответствии с ГОСТ 12997-84 и ГОСТ 12.3.019-80.
-
5.3 При проведении поверки необходимо также соблюдать меры безопасности, изложенные в НТД на поверяемый прибор и средства поверки.
-
5.4 При работе с термометром, с использованием ожиженных газов, необходимо пользоваться средствами индивидуальной защиты (очки и перчатки) и соблюдать осторожность, так как попадание жидких газов на незащищенные участки кожного покрова и слизистые оболочки приводит к тяжелым обморожениям.
-
5.5 При работе с термометром запрещается прикасаться к нагретым и охлажденным его частям, имеющим температуру выше 50 °C и ниже минус 30 °C во избежание получения ожогов и обморожений, а также запрещается помещать нагретые термометры на легковоспламеняющуюся поверхность во избежание возгораний.
-
5.6 При проведении поверки средства поверки должны быть надежно заземлены. Сопротивление заземления не должно превышать 0,1 Ом.
-
5.7 Все работы по обслуживанию и ремонту термометра проводить только при достижении всеми его частями температуры (25±15) °C.
-
6.1 При проведении поверки должны быть соблюдены (если нс оговаривается отдельно) следующие условия:
температура окружающего воздуха, °C 20±2,5;
относительная влажность окружающего воздуха, % от 30 до 80; атмосферное давление, кПа; (101,3±10)
номинальное напряжение питания, В 220 ± 5;
отсутствие внешних электрических и магнитных полей; отсутствие вибрации.
-
6.2 Операции, производимые со средствами поверки и с поверяемыми термометрами должны соответствовать указаниям, приведенным в эксплуатационной документации.
-
7.1 Средства поверки и вспомогательное оборудование, применяемые при поверке, должны быть подготовлены к работе а соответствии с эксплуатационной документацией.
-
7.2 Проверить соответствие условий поверки требованиям раздела 6.
-
7.3 Протереть погружаемые части термометра ректифицированным техническим спиртом (ГОСТ 18300).
-
5.1 Внешний осмотр и опробование
-
8.1.1 Комплектность, упаковка, маркировка и габаритные размеры термометра должны соответствовать требованиям нормативной документации на термометры.
Корпус термометра не должен иметь механических повреждений и дефектов.
-
8.1.2 В комплект эксплуатационной документации должны входить паспорт термометра ПТСВ с отметкой ОТК и свидетельство о предыдущей поверке (при периодической поверке).
-
8.1.3 Опробование заключается в проверке целостности электрических цепей термометра. Опробование электрической схемы проводят с помощью прибора комбинированного Ц 4312.
Нарушения электрической цепи термометра не допускаются.
-
8.1.4 Термометры, нс удовлетворяющие требованиям, изложенным выше, дальнейшим , операциям поверки не подвергают.
-
8.2 Проверка электрического сопротивления изоляции термометра
-
8.2.1 Проверку проводят при температуре (20±5) °C и относительной влажности воздуха (60± 15) % с помощью мегомметра с напряжением от 10 до 100 В.
Электрическое сопротивление изоляции между выводами и корпусом термометра должно быть не менее 100 МОм. В противном случае термометр бракуется.
-
8.3 Определение метрологических характеристик термометров
-
8.3.1 Определение нестабильности
При первичной поверке нестабильность лермометров определяют в следующем порядке.
-
8.3.1.1 Проводят измерение сопротивления термометра в тройной точке воды (Rttb).
Ампула тройной точки воды должна быть предварительно подготовлена к работе согласно технической документации на данный прибор.
Термометр предварительно погружают в сосуд Дьюара с водо-ледяной смесью при температуре 0 °C и выдерживают там не менее 15 мин. Затем термометр извлекают из термостата, погружают в канал ампулы тройной точки воды и через 15 мин начинают измерения. За результат измерения сопротивления термометра (Rmi) принимают среднее арифметическое из результатов пяти отсчетов.
Полученное значение сопротивление термометра RTT11 нс должно отличаться от номинального более чем на 2,0 %.
Примечание- Термометры модификации ПТСВ-2 перед измерениями в тройной точке воды и жидкостных термостатах помещают во влагозащитные гильзы.
-
8.3.1.2 После проверки R^i термометры помешают в печь или калибратор температуры при температуре верхнего предела рабочего диапазона измерения согласно таблице 1.1. Допускаемое отклонение температуры печи от верхнего предела рабочего диапазона термометра ±5 °C. После выдержки при этой температуре в течение 5 ч, термометры помешают на 0,5 ч в среду с нормальной температурой (см. п. 6.1) и затем повторно измеряют сопротивление в тронной точке воды (R™?)
Для термометров модификации ПТСВ-2 проводят также проверку после воздействия температуры минус 200 °C. Для этого термометры помещают в ванну с жидким азолом пол атмосферным давлением (или в устройство реализации температуры тропной точки аргона) и после выдержки в течение 5 ч. при указанном температурном состоянии, термометры выдерживают при нормальной температуре в течение не менее 0,5 ч и затем измеряют Rn-ej-
-
8.3.1.3 Значения разности сопротивлений термометра ДИтт»2 = Rmi - Rn»2 (для модификации ПТСВ-2 и разности сопротивлений AR^ = Rn.i - Rrr»j) нс должны быть более 0,002, 004°С и 0,007°С, в температурном эквиваленте, для термометров I -го, 2-го и 3-го разрядов соответственно.
Примечание - Значения AR™ в температурном эквиваленте определяются по выражению ARrr. / (dR/dT)™ где (dR/dT)™, при температуре тронной точки воды составляет: 0,04, 0,1, 0,4 Ом/ °C для термометров ПТСВ номиналами 10, 25, 100 Ом соответственно.
-
8.3.1.4 При периодической поверке нестабильность термометров определяют в следующем порядке.
-
1) Измеряют сопротивление термометра в тройной точке воды (Rttbs) в соответствии с п. 8.3.1.1.
-
2) Вычисляют разность между значением сопротивления термометра R™. приведенным в свидетельстве о предыдущей поверке, и RttbI в температурном эквиваленте, согласно п. 8.3.1.3.
Значения разности сопротивлений термометра AR™ = R™ - Rmi не должны быть более 0,002 °C, 0,003 °C и 0,005 °C, в температурном эквиваленте, для термометров 1-го, 2-го и 3-го разрядов соответственно.
Если разность превышает указанные значения, то определяют нестабильность по п.п. 8.3.1.2, 8.3.1.3.
-
8.3.1.5 Термометры, не удовлетворяющие требованиям нестабильности, бракуют или их разряд переводят в более низкий.
-
8.3.2 Определение относительного сопротивления
-
8.3.2.1 Относительное сопротивление термометра и точке плавления галлия W или тройной точке ртути WH определяют при первичной поверке перед градуировкой термометра в соответствии с ГОСТ Р 8.571-98 п.п.9.7.2-9.7.5.
-
8.3.2.2 После определения значения сопротивления термометра в реперной точке галлия RGj (ртути R(,s ), определяют значение сопротивления термометра в тройной точке воды в соответствии с п. 8.3.1.1.
Рассчитывают относительное сопротивление термометра в точке плавления галлия WGj (тройной точке ртути WH \ по формулам:
WCi = RGa/RTT., (8.1) или
WHs=RHs/R"- <8-2>
Значение относительного сопротивления термометра WOjt, WHg должно быть нс менее значений, приведенных в таблице 1.1.
Примечание- Сопротивление термометров модификации ПТСВ-2 в точке плавления галлия (или тройной точке ртути ) и в тройной точке воды измеряют, помещая термометры во влагозащитные гильзы.
-
8.3.2.3 Допускается, если точка плавления галлия и тройная точка ртути входят в набор точек градуировки, определение относительных сопротивлений осуществлять во время проведения цикла градуировки.
-
8.3.2.4 Допускается заменить определение относительного сопротивления термометра в точке плавления галлия и тройной точке ртути на определение относительного сопротивления термометра при температуре 100 °C W|0Q.
Значение W определяют расчетным методом после проведения цикла градуировки. Расчет значения W должен проводится по методике, изложенной в ГОСТ Р 8.571-98 Прнложетше Б.2.
Полученное значение относительного сопротивления W)00 должно быть не менее значений, приведенных в таблице 1.1.
8.3.3 Определение градуировочной характеристики
Градуировочная характеристика термометра представляет собой функцию AW(W) или W(T), где AW (Т) - функция отклонения относительного сопротивления термометра W (Т) от стандартной функции MTU1-90 WrfT).
Градуировку термометров ПТСВ 1-го разряда для соответствующего рабочего диапазона температур проводят согласно ГОСТ Р 8.571-98 (см. п. 1.12). Для модификации ПТСВ-2К 1-го разряда поверка проводится путем градуировки в тройной точке воды, тройной точке ртути, точке плавления галлия.
Градуировку термометров ПТСВ 2-го и 3-го разряда проводят методом сличения градуируемого термометра с эталонным термометром в устройствах реализующих температуры рабочего диапазона градуируемого термометра и градуировкой в тройной точке воды.
Примечание- Допускается проводить градуировку термометров ПТСВ 3-го разряда в соответствующем рабочем диапазоне температур согласно ГОСТ Р 8.571-98.
-
8.3.3.1 Градуировка термометров ПТСВ ниже 0°С
В зависимости от рабочего диапазона термометра предусмотрены температуры и последовательность градуировки, указанные в таблице 8.1.
Градуировка термометров ПТСВ 1-го разряда проводится согласно ГОСТ Р 8.571-98.
Для модификации ПТСВ-2К 1-го разряда поверка провод»ггся путем градуировки в тройной точке воды, тройной точке ртути, точке плавления галлия.
Градуировку термометров ПТСВ 2-го и 3-го разрядов в диапазонах температур ниже О °C проводят методом сличения градуируемого термометра с рабочим эталоном в устройствах реализующих температуры рабочего диапазона градуируемого термометра и методом калибровки непосредственно в тройной точке воды (ттв).
Таблица 8.1
Диапазон измерений температуры ПТСВ |
Поверяемые точки |
минус 60 (50) ’С...0 ’С |
ттв, минус 60 (50)'С (или ттр), ттв |
минус 200 ’С...0 *С |
ттв, минус 200 *С (или тта), ттв |
П р и м е ч а н и с - В таблице 8.1 использованы обозначения: ттв - тройная точка воды, ттр - тройная точка ртути, тта - тройная точка аргона.
Градуировку термометров ПТСВ 2-го и 3-го разрядов в диапазонах температур ниже О °C проводят методом сличения градуируемого термометра с рабочим эталоном в устройствах реализующих температуры рабочего диапазона градуируемого термометра н методом калибровки непосредственно в тройной точке воды (ттв).
а) Диапазон минус 60 ’С.. .0 ’С
Измеряют сопротивление термометра в ттв (Rm,i) согласно методике п. 8.3.1.1.
Для градуировки термометров модификаций ПТСВ-i, ПТСВ-2, ПТСВ-3, ПТСВ-4, ПТСВ-5 2-го и 3-го разрядов их вместе с эталонным термометром помещают в блок сравнения жидкостною термостата при температуре, соответствующей границе рабочего диапазона (минус 6011 °C). Измерение сопротивления эталонного и поверяемого термометра проводят при установлении допускаемого температурного режима, когда изменение температуры по показаниям эталонного термометра за 5 мин не превышают 0.01 °C.
Проводят нс менее 5-тп парных последовательных измерении сопротивлений для эталонного и поверяемого термометров.
За результат измерения сопротивлении принимают среднее арифметическое из пяти измерений.
Затем повторно измеряют сопротивление термометра в ттв (Rm,’)
Используя среднее арифметическое значение сопротивления термометра в тройной точке воды (R-ttsi + Rrmi)! рассчитывают среднее арифметическое значение относительное сопротивление градуируемого термометра (W) при данной температуре.
Рассчитывают среднее арифметическое значение относительного сопротивления эталонного термометра при этой же температуре и по его паспорту определяют соответствующее значение Wr(T) стандартной функции МТШ-90.
Используя полученные значения Wr и W, рассчитывают AW = W - Wr.
Затем по методике ГОСТ Р S.571-98 ( Приложение Б, п. Б.2) рассчитывают градуировочную характеристику термометра AW(W) или W(T).
Примечание- Допускается заменить измерения сопротивления градуируемого термометра в жидкостном термостате при температуре минус 60 (50) °C измерениями в устройстве реализации тройной точке ртути - реперной точки МТШ-90.
б) Диапазон минус 260 “С...0 *С
При градуировке термометров модификаций ПТСВ-2 используется методика ГОСТ Р 8.571-98 (пп. 9.8.4, 9.8.5, 9.8.6, 9.8.7, 9.8.10) для термометров типа ТСПН и ПТС.
По результатам измерений сопротивлений градуируемого и эталонного термометре при температуре азотной ванны (минус 196,1±0,5) °C и результатам измерен»! сопротивления градуируемого термометра в тройной точке воды рассчитывают для это температуры средние арифметические значения W, Wr, AW градуируемого термометре согласно методике ГОСТ Р 8.571-98 п.п.10.2.15, 10.2.16, 10.2.17.
Далее по методике ГОСТ Р 8.571-98 ( Приложение Б, п. Б.2) рассчитываю градуировочную характеристику термометра AW(W) или W(T).
Градуировка и расчет температурной зависимости термометров от минус 260 проводится в соответствии с Положением о МТШ-90 для области от минус 260 до 0 °C.
-
8.3.3.2 Градуировка термометров ПТСВ выше 0°С
Градуировка термометров ПТСВ 1-го разряда проводится согласно ГОСТ Р 8.571-98
Для модификаций ПТСВ-2-1 и ПТСВ-2К 1-го разряда поверка проводится путе градуировки в тройной точке воды, точке плавления галлия.
Градуировку термометров ПТСВ 2-го и 3-го разряда в диапазонах температур выи 0 °C проводят методом сличения градуируемого термометра с рабочим эталоном устройствах реализующих температуры рабочего диапазона градуируемого термометра методом калибровки непосредственно в тройной точке воды (ттв).
В зависимости от рабочего диапазона термометра предусмотрены температуры последовательность градуировки, указанные в таблице 8.2.
Таблица 8.2
Диапазон измерений температуры ПТСВ |
Поверяемые точки, 'С |
О’С ...100 (60)’С |
ттв, 60 (или тпг), ттв |
0’С ...156 *С |
ттв, 156,ттв |
0*С ...200'С |
ттв, 156, 200 (юли 232), ттв |
0*С ...232 °C |
ттв, 156,232, тта |
0‘С ...250*С |
ттв, 156,232, ттв |
Диапазон измерений температуры ПТСВ |
Поверяемые точки, 'С |
0*С ...420’С |
ттв, 232,420, ттв |
0‘С ...500 *С |
ттв, 232,420, 500, ттв |
0’С ...660 *С |
тгв, 232,420,660,ттв |
Сопротивление градуируемого термометра в ттв измеряют также как для диапазона температур ниже 0 "С (Rtt»i и Иттаз)- При измерениях в других точках температуры градуировки нс должны отличаться от указанных в таблице 8.2 более чем на ±2°С.
Для градуировки термометров ПТСВ их вместе с эталонным термометром помешают в блок сравнения жидкостного термостата или печи и при температурах, соответствующих приведенным в таблице 8.2, проводят измерения сопротивлений эталонного и поверяемого термометров. Измерение сопротивления эталонного и поверяемого термометров проводят при установлении допускаемого температурного режима, когда изменение температуры по показаниям эталонного термометра за 5 мин не превышают 0,01 °C. Проводят не менее 5-ти отсчетов для эталонного и поверяемого термометров.
За результат измерения сопротивлений принимают среднее арифметическое из пяти отсчетов.
По результатам измерений рассчитывают значение относительного сопротивления градуируемого термометра (W) при данном температуре.
Рассчитывают также значение относительное сопротивление эталонного термометра при этой же температуре и по его паспорту определяют соответствующее значение Wr(T) стандартной функции МТП1-90.
Используя полученные значения Wr и W, рассчитывают AW = W - Wr для градуируемого термометра.
Затем по методике ГОСТ Р 8.571-98 (Приложение А, п. Б.2), используя полученные значения AW, Wr и W, рассчитывают градуировочную характеристику термометра AW(W) или W(T).
8.3.33 Для диапазона температур включающего в себя температуры ниже и выше 0 °C по результатам градуировки вычисляются коэффициенты функции отклонения от стандартной:
AW=a(W-l)+B (W-l)I+c(W-l)\ (8.3)
где коэффициент «а» вычисляется из результатов градуировки ниже 0 °C, а коэффициенты «в» и «с» из результатов градуировки выше 0 °C (для модификации термометра ПТСВ-2 коэффициент «с» равен 0.
Допускается градуировку термометров ПТСВ 2-го и 3-го разрядов проводить в устройствах для реализации реперных точек, соответствующих температурам указанным в таблицах 8.1 и 8.2 согласно ГОСТ Р 8.571-98.
Примечание - При градуировке термометра на область температур ниже и выше О °C, допускается вторую серию измерений по определению сопротивления термометра в ттв (Ктт»г) проводить по окончании измерений сопротивления градуируемого термометра при всех остальных температурах.
-
8.3.4 Определение доверительной погрешности
-
8.3.4.1 Доверительную погрешность поверяемого термометра 1-го разряда при доверительной вероятности 0,95 определяют по методике ГОСТ Р 8.571-98 (п.п. 10.1.1 -10.1.6).
Расчетные значения доверительной погрешности не должны быть более значений, указанных в таблице 1.2.
-
8.3.4.2 Для определения доверительной погрешности термометра 2-го и 3-го разрядов проводят измерения методом сличения показаний поверяемого термометра и эталонного термометра (не ниже 1-ого разряда) в устройствах, реализующих температуры рабочего диапазона, по методике, изложенной в п.п. 8.3.3.1 и 8.3.3.2.
Измерения для термометров ПТСВ проводят при температурах, указанных в таблице 8.3, в соответствии с рабочим диапазоном термометра.
Таблица 8.3
Диапазон измерений температуры ПТСВ |
Темпера-тура,’С |
Допускаемые значения разности температур ДТ= 1 Тп-Тэ 1, не более, *С | |
3-ий разряд |
2-ой разряд | ||
Минус 60 (0 ’С) ...60 *С |
40 |
0,02 |
0,01 |
Минус 50 (0 ’С) ...156 'С |
80 |
0,025 |
0,02 |
Минус200(0 ’С)...200 ’С |
100(или минус 100) |
0,025 при 100 'С; 0,03 при минус 100 'С |
0,015 при 100 "С; 0,02 при минус 100 *С |
Минус 50 (0 ’С) ...232 "С |
175 |
0,03 |
0,015 |
Минус50(0 *0 ...250’С |
175 |
0,03 |
0,015 |
Минус 50 (0 *С) ...420 *С |
300 |
0,03 |
0,015 |
Минус 50 (0 *С) ...500 *С |
320 (300) |
0,03 |
• |
Минус 0 *С ...660 ’С |
320 (450) |
0,04 |
- |
При измерениях термометры ПТСВ вместе с эталонным термометром помещают в блок сравнения жидкостного термостата (криостата) или калибратора и при температурах, соответствующих приведенным в таблице 8.3, проводят измерения сопротивлений эталонного и поверяемого термометров. Значения температур, в которых проводятся измерения сопротивления, не должны отличаться от указанных в таблице 8.3 более, чем на ±2 °C.
Измерение сопротивления эталонного и поверяемого термометров проводят при установлении допускаемого температурного режима, когда изменение температуры по показаниям эталонного термометра за 5 мин не превышают 0,005 °C. Проводят не менее 5-ти отсчетов для эталонного и поверяемого термометров.
За результат измерения сопротивлений принимают среднее арифметическое из пяти отсчетов.
По результатам измерений рассчитывают значение относительного сопротивления поверяемого термометра (Wn) при данной температуре.
Затем находят, используя полученную ранее градуировочную характеристику поверяемого термометра (см. п.п.8.3.3.3, 8.3.3.2, 8.3.3.1), значение температуры (Тп), соответствующее Wn.
Рассчитывают также значение относительное сопротивление эталонного термометра (W3) при этой же температуре. По паспорту (градуировочной характеристике) для эталонного термометра определяют соответствующее значение температуры (Тэ).
Разность значений температуры по показаниям двух термометров ДТ=|Тп-Тэ1 не должна превышать значений, приведенных в таблице 8.3.
Примечание - Измерения по п.8.3.4.2 допускается совмещать с операциями по градуировке термометров ПТСВ выше О °C по п.8.3.3.2.
-
8.3.4.3 Если термометр не удовлетворяет требованиям таблицы 8.3 (для термометров 1-го разряда таблиц 8 и 9 ГОСТ Р 8.571-98) для соответствующих рабочих диапазонов температур), то его переводят в более низкий разряд или бракуют.
Если термометр 3-го разряда не удовлетворяет требованиям таблицы 8.3, по допускаемым значениям разности температур, то его переводят в разряд РСИ в соответствии с ГОСТ 8.558-93 или бракуют.
9 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ-
9.1 При положительных результатах поверки данные поверки ПТС8 заносят в таблицу 7 с. 16 РЭ.
-
9.2 Положительные результаты поверки термометров оформляют свидетельством о поверке установленной формы по ПР 50.2.006-94 или отметкой в паспорте.
В свидетельство должны быть включены следующие данные:
-
- наименование средства измерения и обозначение его типа;
-
- заводской номер;
-
- изготовитель и год изготовления;
-
- диапазон градуировки термометра;
-
- разряд эталонного средства измерения, или значение погрешности в случае перевода в разряд РСИ по п.8.3.4.3.
-
- значение измерительного тока, при котором определяли градуировочные характеристики;
-
- значения температур градуировки и соответствующие им значения функции отклонения относительного сопротивления по МТШ-90;
-
- дата поверки;
-
- указание срока проведения следующей поверки;
-
- наименование владельца термометра;
-
- градуировочная характеристика термометра по МТШ-90 в виде полинома функции AW(T), или таблицы функции AW(W), или таблицы функции W(T);
-
- оттиск поверитсльиого клейма, в соответствии с ПР 50.2.006.-94 или печати поверяющей организации.
-
9.3 Отрицательные результаты поверки термометров оформляют извещением о непригодности, свидетельство о предыдущей поверке аннулируют, а термометры не допускают к применению. •
18