Методика поверки «Датчики температуры моделей RTT15, RTT20, RTT30, RTT80» (Код не указан!)

УТВЕРЖДАЮ

Датчики температуры

моделей RTT15, RTT20, RTT30, RTT80

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

а. р. 54 693 - -13

2013 г.

Настоящая методика поверки распространяется на датчики температуры моделей RTT15, RTT20, RTT30, RTT80 (далее - датчики), изготовленные по технической документации фирмы «Invensys Systems Inc.», США, и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.

Межповерочный интервал: два года.

• 1.1 При проведении проверки датчиков должны быть выполнены следующие операции:

• - внешний осмотр (п.5.1);

• - определение основной погрешности (п.5.2);

• - определение основной погрешности измерительного преобразователя (п.5.3);

• - определение отклонения от НСХ сенсора (п.5.4).

• 2.1 При поверке используют следующие средства измерения и оборудование:

• - термометр цифровой прецизионный DTI-1000, пределы допускаемой абсолютной погрешности: ±0,031 °C в диапазоне температур от минус 50 до плюс 400 °C, ±0,061 °C в диапазоне температур св. плюс 400 до плюс 650 °C;

• - эталонные 2, 3-го разрядов ТП типа ППО в диапазоне температур от плюс 300 до плюс 1200 °C;

• - термостаты жидкостные прецизионные переливного типа серии ТПП-1 моделей ТПП-1.0, ТПП-1.1, ТПП-1.2 с общим диапазоном воспроизводимых температур от минус 80 до плюс 300 °C и нестабильностью поддержания заданной температуры ±(0,004...0,02) °C;

• - калибраторы температуры JOFRA серий ATC-R и RTC-R с общим диапазоном воспроизводимых температур от минус 48 до плюс 700 °C и нестабильностью поддержания заданной температуры ±(0,005...0,02) °C;

• - термостат с флюидизированной средой FB-08, рабочий диапазон температур от плюс 50 до плюс 700 °C;

• - калибратор температуры КТ-3, рабочий диапазон температур от плюс 300 до плюс 1100 °C, пределы допускаемой погрешности воспроизведения заданной температуры: ±(0,2+0,0014),°C;

• - многоканальный прецизионный измеритель температуры МИТ 8.10(М) с пределами допускаемой основной абсолютной погрешности измерения напряжения ±(10’⁴ -U+1) мкВ, где U -измеряемое напряжение, мВ; сопротивления ±(10’⁵-R±5 -10'⁴), где R - измеряемое сопротивление, Ом;

• - мера электрического сопротивления однозначная типа РЗОЗО, кл.0,001.

• 2.2 Допускается применение других контрольно-измерительных приборов и оборудования с аналогичными или лучшими техническими характеристиками.

• 2.3 Эталонные средства измерения, применяемые при проверках датчиков, должны быть поверены в соответствии с ПР 50.2.006.

• 3.1 При проведении поверки должны соблюдаться «правила технической эксплуатации электроустановок» и «Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», утвержденные ГОСЭНЕРГОНАДЗОРом, а также требования, установленные ГОСТ 12.2.007-75 и ГОСТ 12.3.019-80.

• 3.2 К работе на поверочном оборудовании допускаются лица, имеющие необходимую квалификацию, прошедшие инструктаж по технике безопасности и изучившие технические описания и инструкции по эксплуатации на средства поверки и оборудование.

• 4.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающего воздуха (20±5) °C;

• - относительная влажность от 30 до 80 %;

• - атмосферное давление от 84,0 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст);

• - частота питающей сети - (50±0,5) Гц.

• 4.2 Электрическое питание калибраторов и термостатов должно осуществляться стабилизированным напряжением, изменение напряжения не должно превышать 2 %.

• 4.3 Средства поверки, оборудование готовят в соответствии с руководствами по их эксплуатации.

• 4.4 При работе калибраторов и термостатов при воспроизведении температур св.+ 100 °C включают местную вытяжную вентиляцию.

• 4.5 Поверяемые датчики и используемые средства поверки должны быть защищены от вибраций, тряски, ударов, влияющих на их работу.

• 4.6 Операции, проводимые со средствами поверки, с поверяемыми датчиками должны соответствовать указаниям, приведенным в эксплуатационной документации.

• 4.7 При установке датчиков в калибраторы температуры (термостаты сухоблочные) для обеспечения лучшего теплового контакта используют теплопередающие металлические вставки.

• 4.8 Для уменьшения погрешности при измерениях вследствие теплопередачи из зоны нагрева по защитной арматуре выступающую из калибратора часть датчики теплоизолируют.

• 5 Проведение поверки

При внешнем осмотре устанавливают отсутствие механических повреждений, коррозии, нарушений покрытий, надписей и других дефектов, которые могут повлиять на работу датчиков (ИП) и на качество поверки.

• 5.2.1 Основную погрешность датчиков находят в четырех температурных точках, равномерно расположенных в диапазоне измерений, включая начальное и конечное значение диапазона измерений, методом сравнения с эталонным термометром в жидкостных термостатах, в сухоблочных калибраторах температуры или в термостатах с флюидизированной средой.

• 5.2.2 При поверке датчика в термостате погружают на одну глубину в термостат поверяемый датчик вместе с эталонным термометром, используя при этом металлические выравнивающие блоки.

• 5.2.3 При поверке датчика в калибраторе температуры используют двухканальные металлические блоки.

При поверке в калибраторах необходимо не допускать перегрева соединительной головки датчика с измерительным преобразователем.

• 5.2.3.1 При поверке датчика с термопреобразователем сопротивления (в кач-ве ЧЭ) в калибраторе опускают эталонный термометр и датчик до упора в дно блока, а при поверке датчика с термоэлектрическим преобразователем его опускают на глубину, соответствующую середине чувствительного элемента эталонного термометра сопротивления (примерно 20 мм от дна).

• 5.2.4 В соответствие с эксплуатационной документацией устанавливают на термостате или в калибраторе первую контрольную точку.

• 5.2.5 После установления заданной температуры и установления теплового равновесия между эталонным термометром, датчиком и термостатирующей средой (стабилизация показаний эталонного термометра и датчика) снимают не менее 10 показаний (в течение 10 минут) температуры эталонного термометра td, индицируемой на дисплее DTI-1000, и выходного сигнала поверяемого датчика - цифрового выходного сигнала (tj _ц) с дисплея коммуникатора, ПК или со встроенного индикатора, или аналогового сигнала (1_ВЬ|Х ;) методом падения напряжения на образцовой мере электрического сопротивления (РЗОЗО) с прибора МИТ-8.10(М).

• 5.2.6 Значение температуры, соответствующее измеренному аналоговому выходному сигналу 1_ВЫХ; рассчитывают по формуле:

  Anin _х Л       . )₊/

  v      у      \ max mm/ mm⁵

  ^L max ¹ min

  (1)

где I_Bbix.i - значение выходного тока, соответствующее измеряемой температуре, мА; Imin , Imax - нижний и верхний пределы диапазона измерений выходного тока, мА; tmin, tmax - нижний и верхний пределы, соответственно, диапазона измерений, согласно заказу, °C.

• 5.2.7 Операции по п.п. 5.2.4-5.2.5 повторить для остальных температурных точек, находящихся в интервале измеряемых температур поверяемого датчика.

• 5.2.8 Основную абсолютную погрешность датчика вычисляют по формулам:

• - для цифрового выходного сигнала

А_оц = Лц - rd, °C                                        (2)

• - для аналогового выходного сигнала

Аоа = ria - rd, °C                                            (3)

Для расчета основной погрешности используются усредненные значения измеренных выходных сигналов.

Примечание: Если датчик работает только с цифровым выходным сигналом, при поверке допускается определять основную абсолютную погрешность цифрового сигнала по формуле (2).

Результаты измерений заносят в журнал наблюдений.

• 5.2.9 Датчик считается выдержавшим испытание, если значение основной погрешности в каждой проверяемой точке не превышает значений, указанных в технической документации на датчики температуры.

Примечание: Допускается поверять сенсор и измерительный преобразователь (ИП) отдельно друг от друга, в соответствии с п.5.3 и 5.4.

Погрешность измерительного преобразователя (ИП) определяют при шести значениях, соответствующих 0, 20, 40, 60, 80, 100 % рабочего диапазона измерений температуры датчика. В

зависимости от того, что является сенсором датчика - термометр сопротивления или термоэлектрический преобразователь, проводят операции по п.5.3.1 или по п.5.3.2.

• 5.3.1 Определение погрешности канала измерения и преобразования сигналов от термометров сопротивления (ТС).

• 5.3.1.1 Подключают многозначную меру электрического сопротивления (магазин сопротивлений) Р3026 к соответствующим клеммам ИП (в зависимости от схемы подключения), подают значение сопротивления, соответствующее первой контрольной точке (в соответствии с НСХ по МЭК 60751/ГОСТ 6651-2009).

После установления значения выходного сигнала, измеряют значение выходного аналогового сигнала поверяемого ИП (1_Вых i)-

• 5.3.1.2 Повторяют операции по 5.3.1.1 для остальных контрольных точек.

• 5.3.1.3 Основную погрешность (A_t) по аналоговому выходному сигналу ИП вычисляют по формуле:

_{д 100}„_/о

н

где 1_изм - значение измеренного выходного тока в поверяемой точке;

1_Н - нормируемое значение выходного сигнала (16 мА).

1расч - расчетное значение выходного токового сигнала (в мА), соответствующие значению сопротивления в контрольной точке t_paC4 согласно типу НСХ по МЭК 60751/ГОСТ 6651-2009;

(5)

tmin, t_max - нижний и верхний пределы, соответственно, диапазона измерений, °C.

Значения А, в контрольных точках не должны превышать значений, указанных в технической документации.

Примечание: * Если датчик работает только с цифровым выходным сигналом, при поверке допускается определять основную погрешность по цифровому выходному сигналу по формуле А = ±(у_г —/ц_СХ). гае - показание ИГ1 (°C), считываемое с экрана дисплея (встроенного, коммуникатора или монитора): /_(1СХ - температура, соответствующая значению сопротивления, подаваемого с магазина сопротивлений в контрольной точке согласно типу НСХ по МЭК 60751 ГОСТ Р 8.625. При этом полученная погрешность сравнивается с допускаемой основной погрешностью цифрового сигнала ИП. а в свидетельстве о поверке делается отметка о проведении проверки только цифровой погрешности изделия.

• 5.3.2 Определение погрешности канала измерения и преобразования сигналов от термоэлектрических преобразователей (ТП).

• 5.3.2.1 Подключают эталонные средства измерений (по 5.3.1.1) и компаратор напряжений РЗООЗ к соответствующим клеммам ИП с помощью медных проводов.

• 5.3.2.2 Эталонными средствами измеряют температуру вблизи клемм подключения медных проводов к ИП.

• 5.3.2.4 С компаратора напряжений РЗООЗ подают на измерительный преобразователь значение т.э.д.с.. равное разнице между значением т.э.д.с.. соответствующей первой контрольной точке. и т.э.д.с.. соответствующей измеренной темпера гуры вблизи клемм ИП (в соответствии с типами НСХ по МЭК 60584-1/ ГОСТ Р 8.585). Если схему компенсации можно отключить, то с компаратора подают мВ-сигнал. соответствующий контрольной точке.

После установления значения выходного сигнала, измеряют значение выходного аналогового сигнала поверяемого III I (1„ы_Ч,).

• 5.3.2.5 Операции по н.п.5.3.2.3. 5.3.2.4 повторяю! в остальных контрольных точках.

• 5.3.2.6 Основную погрешность ИП определяют по формуле (4). где 1расч расчетное значение выходного токового сигнала рассчитывают по формуле (5).

• 5.3.3.7 Основная погрешность ИИ в контрольных точках не должна превышать значений погрешности, указанной в технической документации.

Примечание: * Если датчик работает только с цифровым выходным сигналом, при поверке допускается определять основную погрешность по цифровому выходному сигналу по формуле А = ±(/_v — /_||СХ). где - показание ИП (°C), считываемое с экрана дисплея (встроенного, коммуникатора или монитора): /_нсх - температура, соответствующая значению милли вольтового сигнала подаваемого с компаратора напряжений (в температурном эквиваленте) в контрольной точке согласно типу НСХ по МЭК 60584-1 ГОСТ Р 8.585. 11ри этом полученная погрешность сравнивается с допускаемой основной погрешностью цифрового сигнала ИП. а в свидетельстве о поверке делается отметка о проведении проверки только цифровой погрешности изделия.

• 5.4.1 Поверка преобразователей термоэлектрических проводится по ГОСТ 8.338-2002 «ГСП. Преобразователи термоэлектрические. Методика поверки».

• 5.4.2 Поверка термометров сопротивления проводится по ГОСТ 6651-2009 «Г'СИ. Гермопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы исиытани й».

• 6.1 При положительных результатах поверки на датчик выдают свидетельство о поверке в соответствии с ПР 50.2.006-94.

• 6.2 При отрицательных результатах поверки датчики к применению не допускают, свидетельство о поверке аннулируют и выдают извещение о непригодности с указанием причин в соответствии с ПР 50.2.006-94.

  

Инженер 1 каг. лаборатории МО термометрии

ГНИ СИ ФГУП «ВНИИМС»

5