Методика поверки «Преобразователи давления измерительные серии EJA-E моделей EJA110Е, EJ А430Е, EJA51ОЕ, EJA530E» (МП 207.1-031-2016)

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора «вниимс» Н.В. Иванникова

Преобразователи давления измерительные серии EJA-E моделей EJA110Е, EJA430E, EJA510Е, EJA530E

Методика поверки

МП 207.1-031-2016

2016

Настоящая рекомендация распространяется на преобразователи давления измерительные серии EJA-E моделей EJA110E, EJA430E, EJA510E, EJA530E производства ООО «Иокогава Электрик СНГ».

Интервал между поверками - 5 лет.

Метрологические и технические характеристики преобразователей приведены в таблицах 1-4.

Таблица 1 - Диапазоны измерений

Таблица 3 - Пределы допускаемой основной приведенной погрешности

Таблица 3 - Пределы допускаемой основной приведенной погрешности

Таблица 4 - Пределы допускаемой дополнительной погрешности

Таблица 5 - Основные технические характеристики

Примечание - Метрологические характеристики действительны в течение интервала между поверками, указанного в свидетельстве об утверждении типа, при условии соблюдения правил эксплуатации, включая периодическую корректировку нулевого значения.

• 1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

  • 1.1. При проведении первичной и периодической поверок должны быть выполнены следующие операции:

Внешний осмотр - п. 5.1.

Опробование - п. 5.2.

Определение основной погрешности преобразователя - п. 5.3.

Определение вариации выходной величины преобразователя - п. 5.4.

При первичной поверке допускается выборочная поверка преобразователей давления в соответствии с п. 5.6 настоящей методики, которую проводят по одноступенчатому выборочному плану для специального контрольного уровня S-3 при приемлемом уровне качества 2,5 по ГОСТ Р ИСО 2859-1-2007.

• 2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

  • 2.1. При проведении поверки применяют средства, указанные в таблице 6.

Таблица 6

• 2.2. Эталоны, применяемые при поверке, должны быть поверены или аттестованы и иметь действующие свидетельства о поверке или аттестации. Вспомогательные средства измерений должны иметь действующее свидетельство о поверке или клеймо, удостоверяющее её проведение.

• 2.3. Допускается применять средства поверки, не предусмотренные перечнем, приведенным в таблице 6, при условии обеспечения ими условий и проведения поверки в соответствии с разделами 4 и 5.

• 3. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

  • 3.1. При проведении поверки должны быть соблюдены общие требования безопасности по работе с приборами (см. например ГОСТ 12.2.007.0-75), а также требования по безопасности эксплуатации применяемых средств поверки, указанных в НТД на эти средства.

• 4. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ

  • 4.1. При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:

• 1. Температура окружающего воздуха, °C:                      23±2.

• 2. Относительная влажность окружающего воздуха,             от 30 до 80

• 3. Давление в помещении, где проводят поверку,

(далее - атмосферное давление), кПа:                            от 84 до 106,7

Рабочая среда для преобразователей с верхними пределами до 2,5 МПа включительно - воздух или нейтральный газ, более 2,5 МПа - жидкость; допускается использовать жидкость при поверке преобразователей с верхними пределами измерений от 0,4 до 2,5 МПа при условии обеспечения тщательного заполнения системы жидкостью.

Допускается использовать воздух или нейтральный газ при поверке преобразователей давления с верхними пределами измерений более 0,25 МПа при условии обеспечения соответствующих правил безопасности.

Колебания давления окружающего воздуха, вибрация, тряска, удары, наклоны и магнитные поля, кроме земного, влияющие на работу преобразователя, должны отсутствовать.

Импульсную линию, через которую подают измеряемое давление, допускается соединять с дополнительными емкостями, вместимость каждой из которых должна находиться в пределах от 1 до 50 литров.

При поверке преобразователей разности давлений значение измеряемого параметра устанавливают при сообщении минусовой камеры с атмосферой и подают соответствующее избыточное давление в плюсовую камеру преобразователя разности давлений. При поверке преобразователей этих видов на малые пределы измерений в случаях, когда это позволяют конструкции поверяемого преобразователя и эталона, влияние изменений давления окружающего воздуха может быть существенно уменьшено, если камеры поверяемого преобразователя и эталона, соединяющиеся с атмосферой, соединить между собой. При использовании в качестве эталонов задатчиков с опорным давлением следует подавать в минусовую камеру опорное давление.

• 4.2. Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:

• -  преобразователи и эталонные приборы включаются в соответствии с соответствующими Руководствами по эксплуатации.

• - преобразователи должны быть выдержаны при температуре, указанной в п. 4.1, не менее 3 часов, если время выдержки не указано в техническом описании и инструкции по эксплуатации;

• - выдержка преобразователя перед началом испытаний после включения питания должна быть не менее 0,5 часа;

• - преобразователи должны быть установлены в рабочее положение с соблюдением указаний Руководства по эксплуатации;

• - система, состоящая из соединительных линий, эталона и вспомогательных средств для задания и передачи измеряемого параметра должна быть проверена на герметичность в соответствии с пп. 4.2.1 - 4.2.4.

• 4.2.1. Проверка герметичности системы для поверки преобразователей давления, разнос-ти давлений, разрежения с верхними пределами измерений менее 100 кПа, абсолютного давления с верхними пределами измерения более 0,25 МПа приводится при значениях давления или разрежения, равных верхнему пределу измерений поверяемого преобразователя.

Проверку герметичности системы для поверки преобразователей давления-разрежения проводят при давлении, равном верхнему пределу измерений избыточного давления.

Проверку герметичности системы для поверки преобразователей разрежения с верхним пределом измерений 100 кПа проводят при разрежении, равном 0,9 - 0,95 значения атмос-ферного давления.

Примечание - Проверку герметичности системы для поверки преобразователей абсолютного давления с верхними пределами измерений менее 0,25 МПа проводят по методике и при давлении, по п. 4.2.3.

• 4.2.2. При проверке герметичности системы, предназначенной для поверки преобразователей, указанных в п. 4.2.1, на место поверяемого преобразователя устанавливают преобразователь, герметичность которого проверена, или любое другое средство измерений, имеющее погрешность (приведенную к значениям давления, указанным в п. 4.2.1) не более 2,5 % и позволяющее заметить изменение давления 0,5 % заданного значения давления.

Создают давление, указанное в п. 4.2.1, и отключают источник давления. Если в качестве образцового СИ применяют грузопоршневой манометр, его колонку и пресс также отключают.

Систему считают герметичной, если после трехминутной выдержки под давлением, равным верхнему пределу измерений, в течение последующих 2 мин. в ней не наблюдают падение давления (разрежения).

Допускается изменение давления (разрежения), обусловленное изменением температуры окружающего воздуха и изменением температуры измеряемой среды.

• 4.2.3.  Проверку герметичности системы, предназначенной для поверки преобразователей абсолютного давления с верхними пределами измерений 0,25 МПа и менее, осуществляют следующим образом.

В системе с вакууметром для измерений малых абсолютных давлений создают давление не более 0,07 кПа. Предварительно на место подключаемого преобразователя устанавливают средство измерений, отвечающее тем же требованиям, что и при поверке по п. 4.2.2.

Поддерживают указанное давление в течение 2-3 мин. Отключают устройство, создающее абсолютное давление, и, при необходимости, образцовое СИ (колонки грузопоршневого манометра). После выдержки системы в течение 3 мин. Изменение давления не должно превышать 0,5 % верхнего предела измерений поверяемого преобразователя.

• 4.2.4. Если система предназначена для поверки преобразователей с разными значениями верхних пределов измерений, проверку герметичности рекомендуют проводить при давлении (разрежении), соответствующем наибольшему из этих значений.

• 5. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

  • 5.1. Внешний осмотр.

При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие преобразователей следующим требованиям:

• - преобразователь должен иметь паспорт или документ, его заменяющий; при периодической поверке допускается вместо паспорта представлять документ с указанием предела измерений, предельных значений выходного сигнала, требуемого предела допускаемой основной погрешности и номера, присвоенного предприятием-изготовителем;

• - определяется цифровых показывающих выходных устройств;

• - на преобразователе должна быть табличка с маркировкой, соответствующей паспорту или документу, его заменяющему;

• - должна быть обеспечена возможность регулировки нуля (по всем цифровым выходным устройствам).

• 5.2. Опробование.

  • 5.2.1.  При опробовании проверяют работоспособность преобразователя, функционирование корректора нуля (по всем выходным устройствам), герметичность прео бразователя.

  • 5.2.2. Работоспособность преобразователя проверяют, изменяя измеряемое давление от нижнего предельного значения до верхнего. При этом должно наблюдаться изменение выходной величины на всех выходных устройствах.

Для преобразователей давления-разрежения работоспособность проверяют только при избыточном давлении, для преобразователей разрежения с верхним пределом измерений 100 кПа - при изменении разрежения до значения, равного не менее чем 0,9 атмосферного давления.

• 5.2.3. Функционирование корректора нуля проверяют, задав одно (любое) значение измеряемого давления. Воздействуя на корректор нуля, проверяют наличие изменения выходной величины на всех выходных устройствах. Возвращая корректор нуля в прежнее положение (если это допускает конструкция преобразователя) проверяют наличие изменения выходного сигнала в противоположную сторону на всех выходных устройствах.

• 5.2.4. Проверку герметичности преобразователя рекомендуется совмещать с операцией определения основной погрешности (п. 5.3.8).

Методика проверки герметичности преобразователя аналогична методике проверки герметичности системы (пп. 4.2.1-4.2.4) со следующими особенностями:

• 1. Изменение давления или разрежения определяют по изменению выходного сигнала или показаний поверяемого преобразователя, включенного в систему (п. 4.2.2).

• 2. В случае обнаружения негерметичности системы с поверяемым преобразователем следует проверить отдельно систему и преобразователь;

• 5.3. Определение основной погрешности.

  • 5.3.1. Определение основной погрешности измерений давления

5.3.1.1.Основную погрешность определяют следующими способами:

• 1. По эталону на входе преобразователя устанавливают номинальные значения входного параметра (давления), а соответствующие значения выходного параметра считываются с дисплея преобразователя и с других показывающих устройств.

• 2. В обоснованных случаях на выходе преобразователя устанавливают номинальные значения выходного параметра, а по эталону измеряют значения соответствующего входного параметра (давления). У преобразователей, имеющих и другие показывающие выходные устройства, значения выходного параметра устанавливаются по соответствующему показывающему выходному устройству.

• 5.3.1.2. Устанавливают следующие критерии достоверности поверки:

Рвам - наибольшая вероятность ошибочно признанного годным любого в действительности дефектного экземпляра преобразователя;

(8м) ва - отношение наибольшего возможного модуля основной погрешности экземпляра преобразователя, который может быть ошибочно признан годным, к пределу допускаемой основной погрешности.

Допускаемые значения критериев достоверности поверки принимают равными:

Рвам ⁼ 0,20; (5_М) ватах ⁼ 1,25.

• 5.3.1.3. Устанавливают следующие параметры поверки:

m - число проверяемых точек в диапазоне измерений, т=5;

п - число наблюдений при экспериментальном определении значений погрешности в каждой из проверяемых точек при прямом и обратном ходах, п=1;

у_к - абсолютное значение отношения контрольного допуска к пределу допускаемой основной погрешности;

а_р - отношение предела допускаемого значения погрешности эталонов, применяемых при поверке, к пределу допускаемого значения основной погрешности поверяемого преобразователя.

Значения у_к и а_р выбирают по таблице 7 п. 5.3.5 в соответствии с принятыми критериями достоверности поверки.

• 5.3.1.4. Выбор эталонов для определения основной погрешности поверяемых преобразователей осуществляют, исходя из технических возможностей и техникоэкономических предпосылок с учетом критериев достоверности поверки п. 5.3.3 и таблицы 7.

Таблица 7 - Параметры и критерии достоверности поверки

Примечание - таблица 7 составлена в соответствии с принятыми в п. 5.3.3 критериями достоверности поверки согласно МИ 187-86 «ГСП. Критерии достоверности и параметры методик поверки» и МИ 188-86 «ГСП. Установление значений параметров методик поверки».

• 5.3.1.5. При выборе эталонов для определения погрешности поверяемого преобразователя для каждой поверяемой точки должны быть соблюдены следующие условия:

^.100<[a_pZ]                         (1)

^гтах

где:   Д_Рвх - пределы допускаемой абсолютной погрешности эталона,

контролирующего входной параметр, кПа, МПа;

Ртах - нормирующее значение - верхний предел измерений (или диапазон измерений) поверяемого преобразователя, кПа, МПа;

а_р - параметр, выбираемый из таблицы 7;

у - пределы допускаемой основной погрешности поверяемого преобразователя, % нормирующего значения.

За нормирующее значение принимают: для преобразователей давления-разрежения -сумму абсолютных значений верхних пределов измерений избыточного давления и разрежения; для остальных преобразователей разницу между верхним и нижним пределом измерений выходного параметра.

• 5.3.1.6. Перед определением основной погрешности должны быть соблюдены требования п. 4.2 и в случае необходимости, откорректировано значение выходной величины, соответствующее нижнему предельному значению измеряемого параметра. Эта корректировка проводится после подачи и сброса измеряемого параметра, равного:

• - для преобразователей давления-разрежения: от 50 до 100 % верхнего предела измерений избыточного давления;

• - для преобразователей абсолютного давления после выдержки их в пределах от 0 до 10 % верхнего предела измерений;

• - для остальных преобразователей: от 80 до 100 % верхнего предела измерений.

При периодической поверке в случае совмещения проверки герметичности с подачей давления (разрежения) перед корректировкой выходного сигнала выдержка проводится при давлении (разрежении) в соответствии с п. 4.2.2.

Установку выходной величины следует провести с максимальной точностью, обеспечиваемой устройством корректора и разрешающей способностью эталонов.

Погрешность установки (без учета погрешности эталонов) не должна превышать 0,2 предела допускаемой основной погрешности поверяемого преобразователя.

• 5.3.1.7. Основную погрешность определяют при пяти значениях измеряемой величины, достаточно равномерно распределенных в диапазоне измерений, в том числе при значениях измеряемой величины, соответствующих нижнему и верхнему предельным значениям выходной величины. Интервал между значениями измеряемой величины не должен превышать 30 % диапазона измерений.

Основную погрешность определяют при значении измеряемой величины, полученной при приближении к нему как от меньших значений к большим, так и от больших к меньшим (при прямом и обратном ходе).

Перед поверкой при обратном ходе преобразователь выдерживают в течение 1 мин под воздействием верхнего предельного значения измеряемого параметра, соответствующего предельному значению выходной величины.

Допускается выдержку преобразователей давления-разрежения производить только на верхнем пределе измерений избыточного давления.

При периодической поверке основную погрешность определяют в два цикла: до корректировки диапазона изменения выходной величины и после корректировки диапазона. Допускается второй цикл не проводить, если основная погрешность:

Yд <Yk 'Y                                  (²)

Основную погрешность преобразователей абсолютного давления с верхним пределом измерений выше 0,25 МПа следует определять в соответствии с пп. 5.3.10 и 5.3.11. Допускается по методике п. 5.3.10 определять основную погрешность преобразователей абсолютного давления с верхними пределами измерений от 0,1 до 0,25 МПа.

• 5.3.1.8.  Определение основной погрешности преобразователей абсолютного давления с верхними пределами измерений свыше 2,5 МПа следует проводить с использованием эталонов избыточного давления следующим образом:

• 1. Корректором нуля при атмосферном давлении установить значение выходной величины, равное Р_о.

• 2. Провести поверку на прямом и обратном ходе, задавая избыточное давление, численно равное абсолютному давлению, с соблюдением условий, изложенных в п. 5.3.8.

• 3.  После определения основной погрешности при атмосферном давлении корректором нуля установить значение выходной величины Р_рн:

=        ч¹... -/>„)+/;                           (3)

■* абс.тах

где К = 0,1 МПа.

• 5.3.1.9. Основную погрешность уд в % от нормирующего значения вычисляют по формуле:

■100

здесь:

Р - экспериментально полученное значение выходного давления на показывающих устройствах преобразователя;

Р_р - расчетное давление показывающего устройства преобразователя, численно равное номинальному значению входного давления, кПа, МПа;

Преобразователь признают годным при первичной поверке, если во всех проверяемых точках модуль основной погрешности:

Преобразователь признают негодным при первичной поверке, если хотя бы в одной точке модуль основной погрешности:

Преобразователь признают годным при периодической поверке, если во всех проверяемых точках при первом или втором цикле определения основной погрешности:

о

Преобразователь признают негодным при периодической поверке, если хотя бы в одной точке

Ы>|ПгИ                    (8)

(обозначения у_дпоп. 5.3.6; у_к поп. 5.3.4).

• 5.3.1.10.  Определение основной погрешности преобразователей абсолютного давления с верхними пределами измерений выше 0,25 до 2,5 МПа включительно следует проводить с использованием образцовых СИ разрежения и давления (например, МВП-2,5; МП-6 и МП-60).

В этом случае преобразователь поверяют на точках: при разрежении в пределах 0,90 - 0,95 Рб при значениях избыточного давления Р_ИЗб.тах, определяемом по формуле (3), и при трех промежуточных значениях давления

Р = Р - А                         (91

где: Р абс.тах - верхний предел измерений абсолютного давления, равный Р _тах, МПа; А = 0,1 МПа.

• 5.3.1.11. Допускается вместо определения действительных значений погрешности устанавливать соответствие ее предельно допускаемым значениям.

5.4. Определение вариации.

• 5.4.1. Определение вариации измерений давления

• 5.4.1.1. Вариацию выходной величины определяют при каждом проверяемом значении измеряемого параметра, кроме значений, соответствующих нижнему и верхнему пределам измерений, по показаниям, полученным при определении основной погрешности (п.5.3.1).

• 5.4.1.2. Вариацию выходной величины у_г в % нормирующего значения вычисляют по формуле:

Р -Р

српр сробр

здесь:

Рсрпр и Рсробр - экспериментально полученные средние значения выходной величины на одной и той же точке при изменении входного давления (при прямом и обратном ходах соответственно);

Значения у_г не должны превышать предела ее допускаемого значения.

• 5.4.1.3. Допускается вместо определения действительного значения вариации осуществлять контроль соответствия ее предельно допускаемым значениям.

5.5 Поверка программного обеспечения.

• 5.5.1   Оценку влияния программного обеспечения на метрологические характеристики средства измерения, проверку идентификации программного обеспечения и проверку защиты программного обеспечения от преднамеренных и непреднамеренных вмешательств проводят согласно рекомендации по метрологии Р 50.2.077-2014 «ГСИ. Испытания средств измерений в целях утверждения типа. Проверка защиты программного обеспечения».

• 5.5.2 Проверке подлежат:

• - наименование программного обеспечения;

• - идентификационные данные программного обеспечения;

• - номер версии программного обеспечения.

5.6 Проведение выборочной поверки

Допускается проводить первичную поверку преобразователей давления методом выборочной поверки с учетом основных положений ГОСТ Р ИСО 2859-1-2007 «Статистические методы. Процедуры выборочного контроля по альтернативному признаку». Приемлемый уровень качества AQL=2,5. В качестве уровня контроля выбран специальный уровень S-3.

В зависимости от объема партии, количество представленных на поверку преобразователей давления выбирается согласно таблице 8.

Таблица 8

Результаты выборочного контроля распространяются на всю партию. Партию считают соответствующей требованиям настоящей методики, если число дефектных единиц в выборке меньше или равно приемочному числу и не соответствующей, если число дефектных единиц в выборке равно или больше браковочного числа. В случае признания партии несоответствующей требованиям, то все преобразователи давления из данной партии подлежат индивидуальной поверке в соответствии с п.п.5.1-5.5 настоящей методики.

6. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

• 6.1. Положительные результаты первичной поверки преобразователей давления измерительных оформляются соответствующими записью и клеймом в паспорте или на данный экземпляр преобразователя давления измерительного серии EJA-E оформляется свидетельство о поверке, заверенное поверителем и удостоверенное оттиском клейма.

• 6.2. Положительные результаты периодической поверки преобразователей давления измерительных серии EJA-E оформляют выдачей свидетельства о поверке.

• 6.3.  При отрицательных результатах поверки преобразователи давления измерительные серии EJA-E бракуют. При периодической поверке выдают извещение о непригодности.

Начальник лаборатории 207.2

ФГУП «ВНИИМС»

Начальник НИО 207 ФГУП «ВНИИМС»