Методика поверки «ГСИ. Система измерительная верхнего налива нефти и нефтепродуктов в автомобильные цистерны ООО «ТНП»» (МП 269-16)

Государственная система обеспечения единства измерений

Система измерительная верхнего налива нефти и нефтепродуктов в автомобильные цистерны ООО «ТНП»

Методика поверки

МП 269-16

Томск

2016

Содержание

• 1  ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

• 2  СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

• 3  ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ

• 4  ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

• 5  УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

• 6  ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

• 7  ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ И ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

• 8  ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

ПРИЛОЖЕНИЕ А (РЕКОМЕНДУЕМОЕ) ФОРМА ПРОТОКОЛА ПОВЕРКИ

Настоящая методика поверки распространяется на систему измерительную верхнего налива нефти и нефтепродуктов в автомобильные цистерны ООО «ТНП» и устанавливает методы и средства ее первичной и периодической поверок.

В тексте приняты следующие сокращения и обозначения:

АРМ    - автоматизированное рабочее место;

АСУ П   - автоматизированная система управления предприятием;

ИК      - измерительный канал;

ИС      - Система измерительная верхнего налива нефти и нефтепродуктов в

автомобильные цистерны ООО «ТНП»;

ПЛК - контроллер программируемый SIMATIC S7-400;

продукт - нефть и нефтепродукты;

ПО      - программное обеспечение;

СИ      - средство измерений;

СРМ    - счетчик-расходомер массовый Micro Motion CMF300M;

УПМ - установка поверочная средств измерений объема и массы для верхнего и нижнего налива УПМ 2000;

• i         - номер ИК массы или объема (номер стояка налива, i=l ..9);

j         - номер измерения.

На основании письменного заявления собственника ИС допускается проведение поверки отдельных измерительных каналов массы и объема, с обязательным указанием на обратной стороне свидетельства о поверке информации о количестве, составе и метрологических характеристиках поверенных измерительных каналов.

Интервал между поверками - 2 года.

ИС является средством измерений единичного производства и конструктивно представляет собой многоуровневую структуру, построенную по иерархическому принципу, и состоящую из измерительных каналов массы и объема. Измерительные каналы ИС включают следующие компоненты (по ГОСТ Р 8.596-2002):

• 1) измерительные компоненты (нижний уровень ИС) - счетчики-расходомеры массовые Micro Motion CMF300M с преобразователями 2700, предназначенные для измерений массового и объемного расхода, плотности и температуры продуктов;

• 2) комплексные компоненты (средний уровень ИС):

• - контроллеры программируемые SIMATIC S7-400;

• - устройства распределенного ввода-вывода SIMATIC ЕТ200М;

• 3) вычислительные компоненты (верхний уровень ИС) - АРМ оператора с установленным программным обеспечением, предназначенным для отображения текущих и архивных данных, управления процессом налива продуктов;

• 4) связующие компоненты - технические устройства и средства связи, используемые для приема и передачи сигналов, несущих измерительную информацию от одного компонента ИС к другому;

• 5) вспомогательные компоненты - устройства верхнего налива, клапаны, источники питания, запорная арматура и другое.

• 1.1 При проведении поверки ИС выполняют следующие операции:

• - внешний осмотр;

• - опробование;

• - проверка идентификации и защиты ПО;

• - определение метрологических характеристик.

• 1.2 Если при проведении какой-либо операции поверки получен отрицательный результат, дальнейшую поверку прекращают.

• 2.1 При проведении поверки применяют средства поверки, указанные в таблице 1. Допускается применять другие средства поверки с аналогичными или лучшими метрологическими характеристиками, обеспечивающие контроль метрологических характеристик ИС.

2.2 Все применяемые средства поверки должны быть исправны, средства измерений должны быть поверены и иметь действующий срок поверки.

Таблица 1 - Средства поверки

• 5.1  Требования к климатическим условиям:

• - температура окружающего воздуха для измерительных

компонентов ИС и УПМ, °C                         от минус 30 до плюс 40;

• - температура окружающего воздуха для комплексных и

вычислительных компонентов ИС, °C                  ^от плюс 10 до плюс 35;

• - относительная влажность окружающего воздуха

(без конденсации влаги), %                                              до 95;

• - атмосферное давление, кПа                                     от 84 до 106.

• 5.2  Рабочая жидкость для проверки метрологических характеристик ИС - газойль или бензин газовый стабильный.

Температура рабочей жидкости от минус 30 до плюс 40 °C.

• 6.1  На поверку ИС представляют следующие документы:

• - свидетельство о предыдущей поверке ИС (при выполнении периодической поверки);

• - описание типа ИС;

• - руководство по эксплуатации на ИС;

• - формуляр на ИС;

• - эксплуатационную документацию на средства поверки;

• - 0097.00.00-АК.ИЗ.5.002 «АСУТП автоналива. Руководство пользователя».

• 6.2  Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные работы:

• - проверяют соблюдение условий поверки, установленных в разделе 5;

• - подготавливают к работе средства поверки, приведенные в таблице 1, в соответствии с распространяющейся на них эксплуатационной документацией;

• - изучают документацию, приведенную в 6.1.

• 7.1  Внешний осмотр

Внешний вид ИС и комплектность проверяют путем визуального осмотра.

При осмотре должно быть установлено соответствие ИС нижеследующим требованиям:

• - комплектность ИС должна соответствовать перечню СИ и оборудования, приведенному в формуляре;

• - на элементах ИС не должно быть механических повреждений и дефектов покрытия, ухудшающих внешний вид и препятствующих применению;

• - надписи и обозначения на элементах ИС должны быть четкими и соответствовать эксплуатационной документации;

• - должны отсутствовать следы коррозии, отсоединившиеся или слабо закрепленные элементы схемы.

Результаты проверки положительные, если выполняются все вышеперечисленные требования.

• 7.2  Опробование

Опробование ИС проводят на рабочей жидкости. После подсоединения гидравлических и электрических систем и заполнения ИС рабочей жидкостью, проводят пробный налив в УПМ, задавая значение дозы на АРМ оператора не более 2000 л.

Результаты опробования положительные, если все компоненты ИС функционируют в соответствии с эксплуатационной документацией на ИС.

• 7.3 Проверка идентификации и защиты ПО

  • 7.3.1  Проверка идентификационных данных ПО ИС

    • 7.3.1.1 Проверку идентификационных данных программного обеспечения проводят в процессе штатного функционирования ИС на инженерной станции специалиста по АСУ П. Прикладное ПО ИС включает в себя программное обеспечение ПЛК и программное обеспечение, функционирующее на АРМ оператора. Метрологически значимой частью ПО ИС является программный блок «FB 702» проекта ПО ПЛК «TNP AN Prj».

К идентификационным данным метрологически значимой части ПО ИС (таблица 2) относятся:

• - идентификационное наименование проекта ПО ПЛК;

• - цифровой идентификатор (хеш-код) файла «FB_702_CTRLn.txt», содержащего исходный код программного блока «FB 702».

Таблица 2 - Идентификационные данные метрологически значимой части ПО

• 7.3.1.2 Для проверки идентификационного наименования проекта ПО ПЛК входят в систему программирования «SIMATIC STEP 7» под правами пользователя «администратор». Открывают папку проекта по пути: «D:\Project\TMP_AN_M\TNP_MP», в которой должен находиться проект с наименованием «TNP AN Prj».

• 7.3.1.3   Для проверки соответствия исходного кода программного блока «FB 702» в папке проекта исполняемому коду программного блока, загруженного в ПЛК, переходят в папку, расположенную по пути «TNP_AN_Prj\AN_AS\CPU 414-5 Н PN/DP\AN Program\Blocks» относительно папки проекта. Нажимают правой клавишей мыши на блоке «FB 702» и во всплывающем окне выбирают «Compare Blocks...». В открывшемся окне (рисунок 1):

• - выбирают тип (режим) сравнения «ONLINE/Offline»;

• - выбирают сравнение кода программы блока «Execute code comparison»;

• - нажимают «Compare».

  

Рисунок 1 - Выбор параметров сравнения программных блоков

В случае совпадения кода появляется сообщение, что с момента последней модификации исполняемый код программного блока не изменился (рисунок 2).

ок

Рисунок 2 - Результат сравнения кода программных блоков

• 7.3.1.4 Для проверки цифрового идентификатора (хеш-кода) метрологически значимой части ПО в папке «D:\Project\FOR HashCalc AVTONALIV» создают текстовый файл «FB_702_CTRLn.txt». Двойным нажатием левой клавиши мыши на программном блоке «FB 702» открывают его исходный код в редакторе SCL системы программирования «SIMATIC STEP 7» (рисунок 3). Помещают курсор в любое место в поле редактора и нажимают клавиши «Ctrl»+«A» для выделения всего текста, затем копируют его в буфер обмена. Открывают созданный файл «FB_702_CTRLn.txt», вставляют скопированный текст и сохраняют файл.

  

Рисунок 3 - Исходный код блока «FB 702»

Запускают программу «HashCalc.exe», находящуюся в папке «D:\Project\FOR HashCalc AVTONALIV», выбирают алгоритм вычисления хеш-кода MD5 и ранее созданный файл «FB_702_CTRLn.txt» (рисунок 4). Для вычисления хеш-кода нажимают кнопку «Calculate».

Рисунок 4 - Окно программы «HashCalc.exe»

• 7.3.1.5 Результаты проверки положительные, если исходный код программного блока «FB_702» в папке проекта соответствует исполняемому коду программного блока, загруженного в ПЛК, идентификационные данные метрологически значимой части ПО ИС соответствуют приведённым в таблице 2 и в описании типа ИС.

• 7.3.2 Проверка защиты ПО ИС и данных

  • 7.3.2.1 Проверку защиты ПО ИС от несанкционированного доступа на аппаратном уровне проводят проверкой ограничения доступа к запоминающим устройствам ИС и наличия средств механической защиты - замков на дверях шкафов и помещения, в которых установлены модули ПЛК и системные блоки компьютеров АРМ оператора.

Результаты проверки положительные, если защита программного обеспечения и данных обеспечивается конструкцией ИС: на дверях помещения и шкафов имеются замки.

• 7.3.2.2 Проверку защиты ПО ИС и данных от преднамеренных и непреднамеренных изменений на программном уровне проводят на АРМ оператора проверкой наличия и правильности:

• - реализации алгоритма авторизации пользователя ПО АРМ оператора (отсутствие доступа к ПО ИС и данным при вводе неверного пароля);

• - функционирования средств обнаружения и фиксации событий, подлежащих регистрации в журнале сообщений;

• - реализации разграничения полномочий пользователей, имеющих различные права доступа к программному обеспечению ИС и данным: пользователь с правами доступа «оператор» не может изменять настройки средств измерений и уставки, регистрировать новых пользователей.

Результаты проверки положительные, если осуществляется авторизованный доступ к выполнению функций ПО АРМ оператора, в журнале сообщений фиксируются события.

7.4 Определение метрологических характеристик

• 7.4.1  Определение метрологических характеристик ПК массы и объема ИС проводят с использованием УПМ для каждого ИК (стояка налива).

• 7.4.2 При проверке выполняют следующие операции:

• - наконечник наливной трубы устройства налива вставляют в УПМ;

• - обнуляют значение массы на цифровом табло весоизмерительного устройства УПМ (показание должно быть «000,0»);

• - на АРМ оператора ИС задают дозу рабочей жидкости 2000 л, равную номинальной вместимости мерника УПМ;

• - включают подачу рабочей жидкости в УПМ, выдача дозы рабочей жидкости в УПМ прекращается автоматически;

• - ожидают слива рабочей жидкости из устройства налива и наливной трубы, после чего наконечник наливной трубы извлекают из УПМ;

• - через 30 с после заполнения мерника фиксируют результаты измерений:

а) температуры рабочей жидкости ССщ, °C) в УПМ по термометру, установленному в УПМ;

б) массы (M₃ij, кг) и объема (У_эу, л) отпущенной дозы рабочей жидкости по показаниям УПМ;

в) массы (Мру, кг), объема (Vpij, л), температуры (t_Py, °C) и плотности (р_жи, кг/м³) отпущенной дозы рабочей жидкости по показаниям АРМ оператора;

• - результаты измерений заносят в таблицу по форме таблицы 3;

• - сливают рабочую жидкость из УПМ в автоцистерну.

• 7.4.3  Повторяют операции по 7.4.2 не менее трех раз для каждого ИК массы и объема (стояка налива).

• 7.4.4  Выполняют обработку результатов измерений по 7.4.5 и результаты вычислений заносят в таблицу по форме таблицы 3.

  7.4.5

  формуле

  где n_mij

Относительную погрешность измерений массы 8_тц, %, вычисляют по

(1)

коэффициент, учитывающий поправку при взвешивании в воздухе и принимаемый для УПМ равным 1,001.

Относительную погрешность измерений объема 8_vij, %, вычисляют по формуле -'Л¹⁰⁰’                    ⁽²⁾

У       ^{+ 11} vy                    у

где Ру - коэффициент объемного расширения рабочей жидкости, °C¹, определяемый по Р 50.2.076-2010;

n_vij - температурная поправка, учитывающая изменение объема УПМ, определяемая по формуле

^ = ^-3-b(^-20),                        (3)

где L - коэффициент, принимаемый равным 0,000012 °C'¹.

Таблица 3

Результаты проверки положительные, если по каждому ИК (стояку налива) фактические значения относительных погрешностей измерений массы не превышают ±0,25 %, а объема ±0,15 %.

• 8.1  Результаты поверки оформляют протоколом, рекомендуемая форма которого приведена в приложении А.

• 8.2  При положительных результатах поверки ИС оформляют свидетельство о поверке, вносят запись в формуляр и заверяют ее подписью поверителя. Знак поверки наносят на свидетельство о поверке. На обратной стороне свидетельства о поверке записывают метрологические характеристики ИС для каждого ИК массы и объема в виде таблицы, по форме таблицы 4. В графы 4 и 6 заносят максимальные фактические значения погрешностей, полученные для каждого ИК ИС.

Таблица

• 8.3 В целях предотвращения несанкционированного доступа к преобразователям 2700 СРМ знаки поверки наносятся на пломбы, установленные на контровочных проволоках, пропущенных через отверстия шпилек, расположенных на диаметрально противоположных фланцах первичных измерительных преобразователей счетчиков-расходомеров (рисунок 5).

Знаки поверки наносятся также на пломбировочные мастики, нанесенные на винты, удерживающие передние крышки преобразователей 2700 и на пломбы, установленные на контровочных проволоках, охватывающих крышки преобразователей 2700 (рисунок 6).

Место нанесения

Рисунок 5 - Схема пломбировки первичного измерительного преобразователя СРМ

Рисунок 6 - Схема пломбировки преобразователя 2700 СРМ

• 8.4 Отрицательные результаты поверки оформляют извещением о непригодности. Измерительные каналы ИС, прошедшие поверку с отрицательным результатом, не допускаются к использованию.

Приложение А

(рекомендуемое) Форма протокола поверки

№____от «____»______20___г.

Средство измерений (СИ)_____________________________________________________

наименование, тип, модификация, год выпуска, регистрационный номер в Федеральном фонде по обеспечению единства измерений

(если в состав средства измерений входят несколько автономных блоков, то приводят их перечень и заводские номера)

заводской номер (номера)________________________________________________________

принадлежащее__________________________________________________________

наименование юридического (физического) лица

поверено______________________________________________________________________

наименование величин, диапазонов, на которых поверено средство измерений , (если предусмотрено методикой поверки)

поверено в соответствии с (заполняется в соответствии с описанием типа)___________________

наименование и номер документа на методику поверки

с применением эталонов:_______________________________________________________________

наименование, заводской номер, регистрационный номер (при наличии), разряд, класс или

погрешность эталона, применяемого при поверке

при следующих значениях влияющих факторов:_________________________________________

приводят перечень влияющих факторов,

нормированных в документе на методику поверки, с указанием их фактических значений

• - температура окружающего воздуха _____°C;

• - атмосферное давление _________кПа;

• - относительная влажность ________%;

Результаты операций поверки:

• 1. Внешний осмотр___________________________________________________________

• 2. Опробование_________________________________________________________________

• 3. Проверка идентификации и защиты программного обеспечения____________________

• 4. Определение (контроль) метрологических характеристик

Результаты проверки метрологических характеристик приведены в таблице:

Заключение: на основании результатов первичной (периодической) поверки СИ (не) соответствует метрологическим требованиям.

Руководитель отдела (группы)       _________________________ ___________________

подпись                         инициалы, фамилия

Поверитель

подпись                         инициалы, фамилия

Система измерительная верхнего налива нефти и нефтепродуктов в

автомобильные цистерны ООО «ТНП». Методика поверки

12

¹

 Требования к квалификации поверителей

Поверка ИС должна выполняться специалистами, имеющими группу допуска по электробезопасности не ниже второй, удостоверение на право работы на электроустановках до 1000 В, прошедшими инструктаж по технике безопасности и пожарной безопасности, изучившими эксплуатационную документацию на ИС.

²

 Требования безопасности

При проведении поверки необходимо соблюдать требования безопасности, установленные в эксплуатационной документации на ИС и применяемые средства поверки, а также соблюдать инструкции по технике безопасности и пожарной безопасности, действующие в ООО «ТИП».