Методика поверки «ГСИ. МЕРА МАГНИТНОГО МОМЕНТА ЭМММ» (МП-206-0025-2016)
Федеральное государственное унитарное предприятие
«Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии
имени Д.И. Менделеева»
ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»
УТВЕРЖДАЮ
Директор ФГУП «ВНИИМ им. Д.ИДМенделесва»
М.п.
17 г.
дврепор* нов » №14 5 января 2017г.
Инв. № подл. Подп. и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подп. и дата
Государственная система обеспечения единства измерений
МЕРА МАГНИТНОГО МОМЕНТА ЭМММ
Методика поверки
МП-206-0025-2016Руководитель отдела У/, - ' А'.'Н. Пронин
/
/ Ведущий инженер
г. Санкт-Петербург
2017
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Форма протокола первичной/периодической поверки
Инв. № подл. I Подп. и дата Взам. ннв. № Инв. № дубл. Подп. и дата
Изм
Лист
Разраб.
Проверил
№ докум.
Привалов Г идаспов
МП-206-0025-2016
Н. контр. Утв.
Синицына
Пронин
Мера магнитного момента ЭМММ
Методика поверки
Литера |
Лист |
Листов | ||
9 |
_ |
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Форма протокола первичной/периодической поверки
Подп. и дата | ||||||||||
Инв. № дубл. | ||||||||||
Взам. инв. № | ||||||||||
Подп. и дата | ||||||||||
МП-206-0025-2016 | ||||||||||
Изм |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата | ||||||
Инв. № подл. |
Разраб. |
Привалов |
Мера магнитного момента ЭМММ Методика поверки |
Литера |
Лист |
Листов | ||||
Проверил |
Г идаспов |
2 |
17 | |||||||
ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» | ||||||||||
Н. контр. |
Синицына | |||||||||
Утв. |
Пронин |
МП-206-0025-2016 |
Лист | |||||
2 | ||||||
Изм |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
Настоящая методика поверки (МП) распространяется на меру магнитного момента ЭМММ ШГЕИ2.741.006. МП устанавливает объем, порядок, методы и средства первичной и периодической поверки меры магнитного момента ЭМММ (далее ЭМММ). Интервал между поверками - 1 год. 1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ 1.1 При проведении поверки должны проводиться операции, указанные в таблице 1.1. Таблица 1.1 | ||||||||
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операций при | ||||||
первичной поверке |
периодической поверке | |||||||
1. Внешний осмотр |
7.1 |
+ |
+ | |||||
2. Опробование |
7.2 |
+ |
+ | |||||
3. Определение коэффициента преобразования силы тока в магнитный момент (постоянная меры магнитного момента) КМ |
7.3 |
+ |
+ | |||||
4.Определение диапазона воспроизведения значений магнитного момента |
7.4 |
+ |
+ | |||||
5. Определение систематической составляющей относительной погрешности воспроизведения магнитного момента |
7.5 |
+ |
+ | |||||
6. Определение СКО случайной составляющей относительной погрешности воспроизведения магнитного момента (при доверительной вероятности 0,95) |
7.6 |
+ |
+ | |||||
1.2 При несоответствии характеристик поверяемой ЭМММ установленным требованиям по любому из пунктов таблицы 1.1 поверка прекращается и последующие операции не проводятся, за исключением оформления результатов по п. 8.4 | ||||||||
Лист МП-206-0025-2016 --- 3 | ||||||||
Изм |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
настоящей МП.
2.1 При проведении поверки должны использоваться средства поверки в соответствии с таблицей 2.1.
Подп. и дата | |
Инв. № дубл. |
£
Таблица 2.1
|
Источник питания постоян-нНоагиоменотовакнаие риегтуилпироусенмовынйо-гБо5 -и6л0и03вПспРоОмогательного средства поверки, обозначение нормативного документа, рег- |
Питание ЭМММ постоянным током Назначение |
Выходное напряжение 0-60 В; выходной ток 0-3 А Примечание | |
JlLllVlCll lllUy 1UHJ,“1 U 1СХ1111 1CUK11C и метрологические характеристики средств поверки | ||||
Основные средства поверки | ||||
|
Государственный первичный эталон единиц магнитной индукции, магнитного потока, магнитного момента и градиента магнитной индукции ГЭТ 12-2011 зав. № 01 |
Измерение, воспроизведение и передача магнитного момента и магнитного потока |
Диапазон магнитного момента 340-4 - 20 Алг\ СКО 540-3 - Г10-5; диапазон магнитного потока 5•IO-6 - 340-2 Вб СКО Г10-2 - Г10-6 | |
|
Магазин электрического сопротивления Р4830/1 ГОСТ 23737-79 |
Воспроизведение электрического сопротивления |
Класс точности 0,05/2,540-5; диапазон воспроизведения сопротивления от 0,01 до 12222,21 Ом | |
|
Катушка электрического сопротивления измерительная Р321 0,1 Ом 0.140.370 ТУ |
Воспроизведение электрического сопротивления |
Значение сопротивле ния 0,1 Ом, класс точ ности 0,01 |
- |
|
Мультиметр цифровой АР РА 505 |
Измерение напряжения постоянного тока |
Диапазон измерений постоянного напряжения ±1000 В, предел допускаемой основной погрешности ±0,02 % | |
Вспомогательное оборудование |
№ пункта Наименование и тип основ-методики ного или вспомогательного
Назначение
Примечание
Изм |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
МП-206-0025-2016
Лист
с5
Й
-
4
-
5
к
ч о С
00
CQ
ч
Й
-
4
-
5
к
ч о С
средства поверки, обозначение нормативного документа, регламентирующего технические и метрологические характеристики средств повер ки | ||||
7.5 |
Термогигрометр ИВА-6 Исполнение ИВА-6Н-КП-Д |
Измерение температуры, влажности воздуха и атмосферного давления |
Диапазон измерений от носительной влажност от 0 до 98 %, предел допускаемой основно абсолютной погрешност |
- и ы й и |
измерений относительной влажности при температуре 23 °С в диапазоне от 0 до 90 % ± 2,0 %; диапазон измерений температуры от
0 до 60 °С, основная абсолютная погрешность из-температуры ±0,3 °С; диапазон измерения атмосферного давления от 30 до 110 кПа, ь о
мерений
абсолютная погрешност измерений атмосферног давления ±0,25 кПа
-
2.2 Вместо указанных в таблице 2.1 средств поверки допускается применять другие средства поверки из «Федерального информационного фонда», обеспечивающие измерения соответствующих параметров с требуемой точностью.
-
2.3 При работе со средствами измерений (СИ) во всех случаях использовать провода и кабели из их комплектов.
3.1 При проведении операций поверки должны соблюдаться условия в соответствии с таблицей 3.1.
Изм |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
Лист
Таблица 3.1 | |
Параметр окружающей среды |
Значение параметра |
Температура, °С |
20±5 |
Относительная влажность воздуха при температуре 25 °С, %, не более |
80 |
Атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) |
от 84 до 106,7 (от 630 до 800) |
Примечание - Если поверяемая ЭМММ находилась в климатических условиях, отличающихся от условий поверки, то перед включением необходимо выдержать ее в климатических условиях, оговоренных в таблице 3.1, не менее 2 ч.
4 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПЕРСОНАЛА-
4.1 Поверка должна проводиться лицом, аттестованным в качестве поверителя и являющимся представителем юридического лица, аккредитованного на право поверки.
Подп. и дата
Инв. № дубл.
£
-
5.1 При проведении операций поверки должны быть соблюдены требования ГОСТ 12.2.007.0-75 и "Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей", утвержденных Госэнергонадзором.
-
5.2 Применяемые при работе стандартные СИ подлежат заземлению. Заземление проводить до включения СИ в электрическую сеть, отсоединение заземления проводить после отключения от сети.
-
5.3 Технический персонал, проводящий поверку, должен иметь квалификационную группу по электробезопасности не ниже III и должен быть ознакомлен с комплектом документации (КД) на ЭМММ и эксплуатационными документами (ЭД) всех применяемых при поверке СИ.
Изм
Лист
№ докум.
Подп.
Дата
Лист
-
6.1 Извлечь ЭМММ и комплект ЭД из тары.
-
6.2 Сверить заводской номер на ЭМММ с номером, указанным в паспорте.
-
6.3 Проверить наличие предыдущего свидетельства о поверке ЭМММ.
6.4Проверить наличие знаков поверки, а также действующих свидетельств (отметок) о поверке используемых средств поверки.
-
6.5 Перед проведением поверки средства поверки и ЭМММ должны быть выдержаны не менее 2 ч в условиях, соответствующих п. 3.1 настоящей МП.
-
6.6 Все средства поверки должны быть подготовлены к работе в соответствии с требованиями их руководств по эксплуатации (РЭ).
-
7 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
7.1.1 При внешнем осмотре должно быть установлено:
- соответствие комплектности и маркировки разделу 5 "Комплектность" пас -порта ЭМММ;
- отсутствие механических повреждений (вмятин на кожухе), влияющих на работу ЭМММ;
- отсутствие неудовлетворительного крепления кожуха и стенок;
- состояние лакокрасочного покрытия;
- надежность контактов розетки для подсоединения кабеля.
-
7.1.2 Результаты внешнего осмотра считать положительными, если выполняются требования п.7.1.1, в противном случае ЭМММ бракуется и направляется в ремонт.
-
7.2.1 Подключить ко входу ЭМММ источник питания и отрегулировать ток в ЭМММ, чтобы его значение составило 0,4 А.
Результаты опробования считать положительными, если напряжение на вы-
ходе источника питания будет находиться в пределах от 13 до 15 В.
-
7.3 Определение коэффициента преобразования силы тока в магнитный
МП-206-0025-2016
Лист
7
Изм
Лист
№ докум.
Подп.
Дата
-
7.3.1 Установить ЭМММ в рабочий объем астатической катушки компаратора средств измерения магнитного потока и магнитного момента ЭКПМ из состава ГЭТ 12-2011 зав. № 01.
-
7.3.2 Совместить визуально центр ЭМММ с центром рабочего объема астатической катушки компаратора ЭКПМ. При этом магнитная ось ЭМММ должна быть направлена вдоль магнитной оси астатической катушки компаратора ЭКПМ.
Подготовить компаратор ЭКПМ, включающий астатическую катушку и микрове-берметр, к проведению измерений.
7.3.3 Собрать схему поверки, приведённую на рис. 1.
Рисунок 1 - Схема поверки ЭМММ
-
1 - источник питания постоянного тока Б5-6003ПРО;
-
2 - магазин электрического сопротивления Р4830/1 для токов не более 0,6 А либо катушка электрического сопротивления Р321 0,1 Ом для токов более 0,6 А;
-
3 - Государственный первичный эталон единиц магнитной индукции, магнитного потока, магнитного момента и градиента магнитной индукции ГЭТ 12-2011 (компаратор средств измерения магнитного потока и магнитного момента ЭКПМ из состава ГЭТ 12-2011);
-
4 - мера магнитного момента ЭМММ;
-
5 - мультиметр цифровой АРРА 505.
7.3.4 Установить переключатель декады магазина электрического сопротивления «х1 Ом» в положение «1», что соответствует значению сопротивления
R=1 Ом.
МП-206-0025-2016 |
Лист | |||||
8 | ||||||
Изм |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
-
7.3.5 Включить ток в ЭМММ 1зад =0,4 А и зарегистрировать показания мультиметра Ui и микровеберметра Фi из состава компаратора ЭКПМ. Отключить ток.
-
7.3.6 Включая и выключая ток в ЭМММ провести операции по п. 7.3.5 не менее 12 раз.
-
7.3.7 Вычислить не менее 12 раз значение тока в ЭМММ Ii по формуле (1):
, (1)
где Ui - значение измеренного мультиметром напряжения, В;
R - значение магазина сопротивления, Ом.
-
7.3.8 Вычислить не менее 12 раз постоянную меры магнитного момента КМ1 по формуле (2):
, (2)
где Ф1 - измеренное значение магнитного потока, мкВб;
Кв=595,3 нТл/мА - постоянная по индукции астатической катушки компаратора ЭКПМ;
Ii - значение тока в ЭМММ, вычисленное по п. 7.3.7 настоящей МП.
-
7.3.9 Вычислить среднее арифметическое z-тых значений постоянной меры магнитного момента ЭМММ по формуле (3):
, (3)
где n - количество измерений (n=12).
Результаты измерений и вычислений занести в таблицу 1 Приложения А настоящей МП.
-
7.3.10 Результаты поверки считать положительными, если полученное значение КМ находится в пределах от 24,5 до 25,5 м2.
Лист
МП-206-0025-2016
Изм
Лист
№ докум.
Подп.
Дата
-
7.4.1 Выполнить операции по пп. 7.3.1...7.3.3, заменив магазин электрического сопротивления Р4830/1 на катушку электрического сопротивления Р321 значением 0,1 Ом.
-
7.4.2 Для проверки верхнего предела диапазона воспроизведения магнитного момента М=30 А^м2 задать в ЭМММ значение тока 1=1,2 А и отрегулировать ток таким образом, чтобы показания микровеберметра Ф компаратора ЭКПМ составило не менее 17859 мкВб при каждом включении тока в ЭМММ.
При этом значение воспроизведённого магнитного момента М составит:
, (4)
-
7.4.3 Произвести замену катушки электрического сопротивления Р321 на магазин электрического сопротивления Р4830/1 и установить переключатель сопротивления декады «*100 Ом» в положение «1».
-
7.4.4 Для проверки нижнего предела диапазона воспроизведения магнитного момента М=0,05 А^м2 повторить операции по п. 7.4.2 для тока 0,002 А и показаний микровеберметра Ф не более 29,6 мкВб.
-
7.4.5 Результаты поверки считать положительными, если полученные значения воспроизведенного магнитного момента М составляют не более 0,05 А^м2 и превышают 30 А^м2 в соответствии с пп. 7.4.2 и 7.4.4.
-
7.5.1 Выполнить операции по пп. 7.3.1...7.3.4.
-
7.5.2 Задать в ЭМММ ток, равный 0,4 А, и зарегистрировать показания мик-ровеберметра Фi компаратора ЭКПМ и значение заданного тока Ii по формуле (1). Занести эти значения в таблицу 2 Приложения А. Выключить ток.
-
7.5.3 I значение магнитного момента MBi, воспроизведенного ЭМММ, по формуле (5), а значение магнитного момента Ми, измеренного микровеберметром
МП-206-0025-2016
Лист
10
Изм
Лист
№ докум.
Подп.
Дата
компаратора ЭКПМ, по формуле (6):
, (5)
где КМ - значение постоянной по магнитному моменту, записанное в паспорте ЭМММ.
(6)
Занести результат вычислений в таблицу 2 Приложения А.
7.5.4 Выполнить операции по пп. 7.5.2 и 7.5.3 не менее 12 раз.
7.5.5 Вычислить действительное значение магнитного момента, как среднее арифметическое значение магнитного момента МИ, измеренного микровеберметром компаратора ЭКПМ, по формуле (7):
03
Й
-
4
-
5
к
ч о С
(7)
где n - количество измерений(п=12).
7.5.6 Вычислить значения систематической составляющей абсолютной погрешности воспроизведения магнитного момента по формуле (8):
(8)
Результаты занести в таблицу 2 Приложения А.
7.5.7 Вычислить значение систематической составляющей относительной погрешности воспроизведения магнитного момента по формуле (9):
ч
Й
-
4
-
5
к
ч о С
ми
, (9)
7.5.8 Выполнить операции по пп. 7.5.2-7.5.7для значений магнитного момента 5 А^м2 и 1 А^м2, установив на магазине сопротивления значения 1 и 10 Ом соответственно. Результаты измерений и вычислений занести в таблицы 3 и 4 Приложе-
Изм |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
Лист
ния А.
7.5.8 Результаты поверки считать положительными, если полученные значения 5i систематической составляющей относительной погрешности воспроизведения магнитного момента находятся в пределах от минус 3 % до плюс 3 % в указан-
ных точках диапазона.
7.6. Определение СКО случайной составляющей относительной погрешности воспроизведения магнитного момента (при доверительной вероятности 0,95)
-
7.6.1 Вычислить среднее арифметическое значение 5 относительной погрешности, используя данные из таблиц 2-4 Приложения А, по формуле (10):
Л ^=15i
“ N , (10)
где N - общее количество измерений из таблиц 2-4 Приложения А (N=36).
-
7.6.3 Вычислить СКО случайной составляющей относительной погрешности воспроизведения магнитного момента SM по формуле (11):
Подп. и дата
Инв. № дубл.
£
, (11)
-
7.6.4 Вычислить СКО случайной составляющей относительной погрешности воспроизведения магнитного момента (при доверительной вероятности 0,95) о95 по формуле (12):
(12)
-
7.6.5 Результаты поверки считать положительными, если СКО случайной составляющей относительной погрешности воспроизведения магнитного момента (при доверительной вероятности 0,95) о95 не превышает 0,3 %.
-
8.1 Положительные результаты поверки ЭМММ оформить свидетельством о поверке в соответствии с Порядком проведения поверки средств измерений, утвер-
МП-206-0025-2016
Лист
12
Изм
Лист
№ докум.
Подп.
Дата
жденным Приказом Минпромторга России № 1815 от 02 июля 2015 г. 8.2 Результаты поверки заносят в протокол поверки по форме, приведенной в Приложении А. 8.3 Если при проведении поверки обнаружено несоответствие какому-либо пункту методики поверки, то ЭМММ признается непригодной к применению, оттиск знака поверки гасится, "Свидетельство о поверке" аннулируется, выписывается "Извещение о непригодности". 8.4 Знак поверки наносится на передние панели ЭМММ и (или) в свидетельство о поверке в виде голографической наклейки. | |||||
Лист МП-206-0025-2016 --- 13 | |||||
Изм |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
(рекомендуемое)
ПРОТОКОЛ поверки №_____________
Меры магнитной индукции ЭМММ зав.№ _____
-
1 Вид поверки.............................................................................................................
-
2 Дата поверки............................................................................................................
-
3 Условия поверки:
-
3.1 Температура окружающего воздуха, °С.............................................................
-
3.2 Относительная влажность воздуха, %...............................................................
-
3.3 Атмосферное давление, мм рт. ст.......................................................................
-
-
4 Средства поверки:
5 Поверка проводится согласно документу "Мера магнитного момента ЭМММ . Ме -тодика поверки МП-206-0025-2016".
6 Результаты поверки :
с5
Й
-
4
-
5
к
ч о С
-
6.1 Внешний осмотр..................................................................................................
-
6.2 Опробование.........................................................................................................
-
6.3 Определение коэффициента преобразования силы тока в магнитный момент (постоянная меры магнитного момента) КМ...........................................................................
Таблица 1
00
CQ
Номер измерения |
Измеренное значение напряжения Ui, В |
Измеренное значение магнитного потока Ф,. мкВб |
Измеренное значение силы тока Ii, А |
Постоянная меры магнитного момента Кмь м |
1зад=0,4 А, Кв=595,3 нТл/мА | ||||
1 12 |
6.4 Определение диапазона воспроизведения значений магнитного момента
ч
Й
-
4
-
5
к
ч о С
-
6.5 Определение систематической составляющей относительной погрешности вос-
произведения магнитного момента
Изм |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
Лист
Таблица 2 | |||||||
Номер измерения |
Измеренное значение магнитного потока Ф,. мкВб |
Измеренное значение силы тока Ii, А |
Воспроизведенное значение магнитного момента MBi, А^м2 |
Измеренное значение магнитного момента Ми1, А^м2 |
Абсолютная погрешность ДМь А^м2 |
Относите погрешн Si, % |
ьн ость |
1 12 | |||||||
среднее |
- |
- |
- |
- | |||
Таблица 3 | |||||||
Номер измерения |
Измеренное значение магнитного потока Ф,. мкВб |
Измеренное значение силы тока Ii, А |
Воспроизведенное значение магнитного момента Мвь А^м2 |
Измеренное значение магнитного момента Ми1, А^м2 |
Абсолютная погрешность ДМь А^м2 |
Относите погрешн Si, % |
ьн ость |
1 12 | |||||||
среднее |
- |
- |
- |
- | |||
Таблица 4 | |||||||
Номер измерения |
Измеренное значение магнитного потока Ф,. мкВб |
Измеренное значение силы тока Ii, А |
Воспроизведенное значение магнитного момента Мвь А^м2 |
Измеренное значение магнитного момента Ми1, А^м2 |
Абсолютная погрешность ДМь А^м2 |
Относите погрешн Si, % |
ьн ость |
1 12 | |||||||
среднее |
- |
- |
- |
- |
6.6 Определение СКО случайной составляющей относительной погрешности воспроизведения магнитного момента (при доверительной вероятности
0,95)’....................................................................................................
6.9 Выводы..........................................................................................................................
7 Дата очередной поверки..................................................................................................
МП-206-0025-2016 |
Лист | |||||
15 | ||||||
Изм |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
Поверитель:
Должность Дата
Подпись
Фамилия И.О.
Подп. и дата | |
Инв. № дубл. | |
Взам. инв. № |
Изм
Лист
№ докум.
Подп.
Дата
Лист
МП-206-0025-2016
Лист регистрации изменений | |||||||||||||||
Изм. |
Номера листов (страниц) |
Всего листов (страниц) в докум. |
№ до-кум. |
Входящий № сопроводительного документа |
Подпись |
Дата | |||||||||
измененных |
замененных |
новых |
аннулированных | ||||||||||||
Подп. и дата | |||||||||||||||
Инв. № дубл. | |||||||||||||||
Взам. инв. № | |||||||||||||||
Подп. и дата | |||||||||||||||
Инв. № подл. | |||||||||||||||
МП-206-0025-2016 |
Лист | ||||||||||||||
17 | |||||||||||||||
зм |
Лис |
г № докум. |
Подп. |
Дата |