Методика поверки «ГСИ. ТЕПЛОВИЗОРЫ ИНФРАКРАСНЫЕ Testo 865, Testo 868, Testo 871, Testo 872» (РТ-МП-4173-442-2017)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РЕГИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И ИСПЫТАНИЙ В Г. МОСКВЕ»
(ФБУ «РОСТЕСТ-МОСКВА»)
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель генерального директора
Москва
У «Ростест-Москва»
Е.В. Морин
«30» января 2017 г.
Государственная система обеспечения единства измерений
ТЕПЛОВИЗОРЫ ИНФРАКРАСНЫЕ Testo 865, Testo 868, Testo 871, Testo 872 Методика поверки
РТ-МП-4173-442-2017 г. Москва
2017 г.
Настоящая методика распространяется на тепловизоры инфракрасные Testo 865, Testo 868, Testo 871, Testo 872 (далее - тепловизоры), изготавливаемые «Testo SE & Со. KGaA», Германия, и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок. Данная методика поверки разработана на основе ГОСТ Р 8.619-2006 «Приборы тепловизионные измерительные. Методика поверки»
Интервал между поверками - 1 год.
Метрологические характеристики инфракрасных тепловизоров приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики |
Значение | |||
Testo 865 |
Testo 868 Testo 871 |
Testo 872 | ||
Диапазон измерений температуры, °C |
от -20 до +280 |
Диапазон 1:от -30 до +100 Диапазон 2: от 0 до +650 | ||
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры в диапазоне от минус 30 до минус 20,1 °C, °C |
- |
±3 |
±2 | |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры в диапазоне от минус 20 до плюс 100 °C, °C |
±2 | |||
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений температуры в диапазоне св. плюс 100 °C, % |
±2 | |||
Температурная чувствительность (при плюс 30 °C), °C, не более |
0,12 |
0,1 |
0,09 |
0,06 |
Поле зрения, не менее, ° |
31x23 |
35x26 |
42x30 |
1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
При проведении первичной и периодической поверки должны выполняться операции, указанные в таблице 3.
Таблица 3
Наименование операции |
Номер пункта МП |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
Внешний осмотр |
5.1 |
Да |
Да |
Опробование, проверка версии встроенного программного обеспечения (ПО) |
5.2 |
Да |
Да |
Определение угла поля зрения по горизонтали и по вертикали |
5.3 |
Да |
Нет |
Проверка диапазона и определение погрешности измерений температуры |
5.4 |
Да |
Да |
Определение температурной чувствительности |
5.5 |
Да |
Да |
2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
При проведении поверки применяют средства поверки, указанные в таблице 4.
Таблица 4
Номер пункта документа по поверке |
Наименование и тип (условное обозначение) основного или вспомогательного средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования, и (или) метрологические и основные технические характеристики средства поверки |
5.3 |
Излучатель - протяжённое чёрное тело ПЧТ 540/40/100,2 разряда по ГОСТ Р 8.558-2009, диапазон от плюс 30 до плюс 95 °C; тепловой тест-объект с переменной щелью и тепловой тест-объект с метками, излучательная способность не менее 0,96; поворотный столик, точность задания угла 1°; измерительная линейка, длина 500 мм, ц.д. 1 мм |
5.4 |
источники излучения в виде моделей черного тела 2 разряда по ГОСТ Р 8.558-2009, диапазон от минус 30 до плюс 650 °C. |
5.5 |
Излучатель - протяжённое чёрное тело ПЧТ 540/40/100,2 разряда по ГОСТ Р 8.558-2009, диапазон от плюс 30 до плюс 95 °C; измерительная линейка, длина 500 мм, ц.д. 1 мм |
Примечания:
|
3 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
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 руководстве по эксплуатации на эталонные средства измерений и средства испытаний;
-
- ГОСТ 31581-2012 «Лазерная безопасность. Общие требования безопасности при разработке и эксплуатации лазерных изделий».
-
- указания по технике безопасности, приведенные в руководстве по эксплуатации тепловизоров.
К проведению поверки допускаются лица, прошедшие инструктаж по технике безопасности и ознакомленные с руководствами по эксплуатации на средства поверки и на тепловизоры.
-
4 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ
При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
-
- температура окружающего воздуха, °C от +15 до +25;
-
- относительная влажность окружающего воздуха, % от 30 до 80;
-
- атмосферное давление, кПа от 86 до 106,7;
-
5 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
5.1 Внешний осмотр
-
При внешнем осмотре проверяется:
-
- соответствие маркировки тепловизоров руководству по эксплуатации;
-
- отсутствие посторонних шумов при наклонах корпуса;
-
- отсутствие внешних повреждений поверяемого тепловизора, которые могут повлиять на его метрологические характеристики.
Тепловизор, не отвечающая перечисленным выше требованиям, дальнейшей поверке не подлежит.
-
5.2 Опробование
-
5.2.1 Проверка версии программного обеспечения
-
Включите тепловизор. На экране тепловизора в левом нижнем углу отобразится номер версии (идентификационный номер) ПО.
Идентификационные данные ПО отражены в таблице 4.
Таблица 4 - Идентификационные данные программного обеспечения
Testo 865 |
Testo 868 |
Testo 871 |
Testo 872 | |
Идентификационные данные (признаки) |
Значение | |||
Идентификационное наименование ПО |
fw 865.bin |
fw 868.bin |
fw 871.bin |
fw 872.bin |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
VI.00 не ниже | |||
Цифровой идентификатор ПО |
- |
-
5.2.2 Проверка работы тепловизора в различных режимах
Подготовьте тепловизор к работе согласно руководству по эксплуатации (РЭ).
Проверьте возможность изменения диапазона измерения температуры и излучательной способности объекта, запись термограммы.
Если хотя бы на одном из режимов работы тепловизора не выполняются функции, указанные в РЭ, поверку не проводят.
-
5.3 Определение угла поля зрения по горизонтали и по вертикали
-
5.3.1 Выбор рабочего расстояния
-
Установите температурный режим ПЧТ выше температуры окружающей среды на
10 °C. Перед протяженным излучателем, на расстоянии от 10 до 30 мм, расположите тепловой тест-объект с переменной щелью.
Режим работы тепловизора должен обеспечивать максимальную его чувствительность. Совместите изображение центра теплового тест-объекта с центральной областью термограммы.
Установите в тепловом тест-объекте максимальную ширину щели и измерьте максимальную температуру щели в термограмме.
В качестве рабочего расстояния (R) выбирают максимальное расстояние между объективом тепловизора и тепловым тест-объектом с переменной щелью, которое обеспечивает максимальное значение температуры щели в термограмме, при полном раскрытии щели.
-
5.3.2 Определение угла поля зрения (вариант 1)
Установите тепловизор на поворотном столике, обеспечивающем возможность поворота и регистрации угла поворота столика относительно неподвижного основания в двух плоскостях, так, чтобы ось вращения совпадала с вертикальной плоскостью, проходящей через переднюю поверхность входного объектива тепловизора.
Температурный режим протяженного излучателя установите выше температуры окружающей среды на 10 °C. Перед протяженным излучателем, на расстоянии от 10 до 30 мм, расположите тепловой тест-объект с метками.
Режим работы тепловизора должен обеспечивать максимальную чувствительность. Изображение центра теплового тест-объекта совместите с центральной областью термограммы. Проведите измерения на рабочем расстоянии, определенном в 5.3.1.
На экране тепловизора наблюдают тепловое изображение теплового тест-объекта.
Поворачивайте тепловизор с помощью поворотного столика в горизонтальной плоскости, совместите вертикальную ось расположения меток на тепловом тест-объекте с левым и правым краями термограммы и зарегистрируйте соответствующие углы на шкале столика 3xi и &хз, градус.
Изображение центра теплового тест-объекта верните в центральную область термограммы. Поверните тепловизор в вертикальной плоскости, совместите горизонтальную ось расположения меток на тепловом тест-объекте с нижним и верхним краями термограммы и зарегистрируйте соответствующие углы на шкале столика &У] и 3У2, градус.
Углы поля зрения по горизонтали <рх и по вертикали рассчитайте по формулам:
<Рх =рж1 градус (1)
, градус
(2)
Значения углов поля зрения <рх и $у должны соответствовать значениям, указанным в таблице 2.
-
5.3.3 Определение угла поля зрения (вариант 2)
Установите температурный режим протяженного излучателя выше температуры окружающей среды на 10 °C. Перед протяженным излучателем, на расстоянии от 10 до 30 мм, расположите тепловой тест-объект с метками.
Режим работы тепловизора должен обеспечивать максимальную чувствительность. Изображение центра теплового тест-объекта совместите с центральной областью термограммы. Проведите измерения на рабочем расстоянии, определенном в 5.3.1.
На полученной термограмме отметьте крайние метки, регистрируемые по вертикали или по горизонтали. Измерьте расстояние между крайними метками теплового тест-объекта (мм) и расстояние между крайними метками теплового тест-объекта на термограмме в элементах разложения термограммы (эл.).
Рассчитайте мгновенный угол поля зрения у по формуле:
2 Аг =-arctg—-,paa (3)
Cl лк
где, А - расстояние между крайними метками теплового тест-объекта, мм;
а - расстояние между крайними метками теплового тест-объекта на термограмме, эл.;
R - расстояние, определенное в пункте 5.3.1, мм.
Рассчитайте углы поля зрения по горизонтали срх и по вертикали фу по формулам:
v 180<РХ = Y * 2с--, градус (4)
V 180
(5)
- Y *2--, градус
п
где, у - мгновенный угол поля зрения, рад;
X- количество элементов разложения термограммы по горизонтали;
Y - количество элементов разложения термограммы по вертикали.
Значения углов поля зрения (рх и д)у должны соответствовать значениям, указанным в таблице 2.
-
5.4 Проверка диапазона и определение погрешности измерений температуры
Проведите измерения на расстоянии между источником излучения в виде модели черного тела (далее - АЧТ) и тепловизором, обеспечивающем перекрытие апертурой излучателя не менее 20 % угла поля зрения тепловизора, но не менее 0,3 м. Излучающую поверхность эталонного излучателя совместите с центральной областью термограммы.
Определите погрешности тепловизора в пяти точках диапазона измерений температуры (нижняя, верхняя и три точки внутри диапазона). После установления стационарного режима эталонного излучателя на каждой температуре, тепловизором не менее пяти раз измерьте температуру АЧТ. Определите среднее значение температуры АЧТ по термограмме fcp (°C) с учетом его излучательной способности и температуры фона.
Допускаемую абсолютную погрешность At измерений температуры рассчитайте по формуле:
At= top - tcp , °C (6)
где, /ср - среднее значение температуры по области, ограничивающей изображение апертуры излучателя на термограмме, °C;
tcp - среднее значение температуры эталонного (образцового) излучателя, °C.
Допускаемую относительную погрешность 5 измерений температуры рассчитайте по формуле:
t Ср ~ Сп
(7)
где, /Ср - среднее значение температуры по области, ограничивающей изображение апертуры излучателя на термограмме, °C;
tcp - среднее значение температуры эталонного (образцового) излучателя, °C.
Результаты поверки считаются положительными, если погрешность в каждой точке, рассчитанная по формуле (6) или (7), не превышает значений, приведенных в таблице 1.
шуму)
-
5.5 Определение температурной чувствительности (разность температур, эквивалентная
Подготовьте ПЧТ и тепловизор к работе согласно РЭ. Установите температуру ПЧТ равной 30 °C. Проведите измерения на максимальном расстоянии, обеспечивающем полное перекрытие апертурой излучателя угла поля зрения тепловизора.
Наведите тепловизор на центральную область апертуры излучателя и зафиксируйте в выбранном положении. Запишите в запоминающее устройство тепловизора две термограммы через короткий промежуток времени.
Определите разность температур Aty для каждого элемента разложения зарегистрированных термограмм с помощью программного обеспечения, прилагаемого к тепловизору, или рассчитайте по формуле:
(8)
где, tjf) - температура элемента разложения первой термограммы с координатами (i;j), °C;
tj/2) - температура элемента разложения второй термограммы с координатами (i;j), °C. Матрицу разностей температур Aty представьте в виде числового ряда At^ Рассчитайте порог температурной чувствительности ^tnop по формуле:
о.
где, Ati - разность температур z'-ro элемента разложения термограмм, °C; AF - средняя разность температур, °C;
п - количество элементов разложения в термограмме.
Значение Atnop не должно превышать указанного в таблице 1.
-
6 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
-
6.1 При положительном результате поверки тепловизор признаётся годным и допускается к применению. На него оформляется свидетельство о поверке в соответствии с разделом VI документа «Порядок проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке» утверждённого приказом Минпромторга России № 1815 от 02 июля 2015 г. Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
-
6.2 При отрицательных результатах поверки оформляется извещение о непригодности с указанием причин.
-
Р.А. Горбунов
В.А. Калуцких
7