Методика поверки «ГСИ. Расходомеры-счётчики безнапорных потоков "Стрим"» (ТТ12.00.000 МП)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ (ФГУП "ВНИИМС ")
Яншин
2009 г.
ГСИ. РАСХОДОМЕРЫ-СЧЕТЧИКИ БЕЗНАПОРНЫХ ПОТОКОВ "СТРИМ"
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
ТТ12. 00. 000 МП
2009
Настоящий документ распространяется на расходомеры - счетчики безнапорных потоков "СТРИМ" (в дальнейшем - расходомеры), предназначенные для автоматического измерения уровня и средней скорости, вычисления объемного расхода и объема жидкости, в том числе сточных вод, в открытых и закрытых безнапорных каналах и устанавливает методику их первичной и периодической поверки.
Межповерочный интервал - не более 2 лет.
1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ-
1.1. Поверку производят в объеме и последовательности, указанных в табл. 1.
Таблица 1
НАИМЕНОВАНИЕ ОПЕРАЦИИ |
Номер пункта методики поверки |
Внешний осмотр |
6.1 |
2. Проверка соответствия установленных параметров паспортным значениям |
6.2 |
3. Опробование |
6.3 |
4. Определение метрологических характеристик |
6.4 |
4.1. Проверка углового разрешения датчика угла преобразователя уровня |
6.4.1 |
4.2. Проверка углового разрешения датчика угла преобразователя скорости потока |
6.4.2 |
4.3. Проверка глубины погружения поплавка преобразователя уровня в стоячей воде |
6.4.3 |
4.4. Проверка габаритных размеров лопасти преобразователя скорости потока. Проверка габаритных размеров рычага с поплавком преобразователя уровня. |
6.4.4 |
4.5. Проверка массы лопасти преобразователя скорости потока |
6.4.5 |
2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
-
2.1. При первичной поверке применяют следующие средства измерений:
-
- стеклянный ртутный термометр типа ТЛ-4, диапазон измерений от 0 до 50 °С, эталонный 3-го разряда, цена деления 0,1 °С;
-
- психрометр аспирационный, ГОСТ 6353;
-
- линейка металлическая 500 мм, ц.д. 1 мм, ГОСТ 427;
-
- штангенциркуль ШЦ-1-150-01, ГОСТ 166;
-
- концевые меры 1-Н2, ГОСТ 9038;
-
- весы, ц.д. 0,005 кг, ГОСТ 29329;
-
- приспособление ТТ12.2;
-
- мерный рычаг ТТ12.3.
-
2.2. При периодической поверке применяют следующие средства измерений:
-
- стеклянный ртутный термометр типа ТЛ-4, диапазон измерений от 0 до 50 °С, эталонный 3-го разряда, цена деления 0,1 °С;
-
- линейка металлическая 500 мм, ц.д. 1 мм, ГОСТ 427;
- штангенциркуль ШЦ-1-150-01, ГОСТ 166;
- концевые меры 1-Н2, ГОСТ 9038;
- весы, ц.д. 0,005 кг, ГОСТ 29329;
- приспособление ТТ12.2.
Допускается применять другие средства поверки с аналогичными или лучшими метрологическими характеристиками.
Все применяемые для поверки средства измерения должны иметь действующие свидетельства о поверке.
3. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ-
3.1. При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия: температура окружающего воздуха, °С 20 ± 5
относительная влажность окружающего воздуха, % 30 - 80
атмосферное давление, кПа 84,0 - 106,7
температура воды, °С 20 ± 5
-
3.2. Средства поверки должны быть защищены от вибраций и ударов, от внешних магнитных и электрических полей.
-
4.1. При проведении поверки должны быть соблюдены "Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей" и "Правила технической безопасности при эксплуатации установок потребителей".
-
4.2. К проведению поверки допускаются лица, аттестованные в качестве поверителей, в порядке, установленном Госстандартом РФ.
Персонал, проводящий поверку, должен знать структуру и основные принципы работы прибора, структуру объекта измерений, быть компетентным в вопросах эксплуатации прибора и его поверки в соответствии с настоящей методикой.
5. ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ-
5.1. Перед началом поверки проверяют качество заземления средств поверки и при необходимости заземляют их на внешний контур заземления.
-
5.2. Средства поверки подготавливают к работе в соответствии с эксплуатационной документацией.
-
5.3. Подготовка расходомера к поверке заключается в подключении его элементов в соответствии со схемой соединений приведенной на рис. 4 Руководства по эксплуатации ТТ12.00.000 РЭ. Включают блок вторичного источника питания и подают с него питание на элементы расходомера.
Включают ПЭВМ в соответствии с Руководством по ее эксплуатации. Запускают файл “check.exe”. В установившемся окне на экране монитора ПЭВМ вводят номер используемого СОМ-порта, адрес MODBUS, номер канала поверяемого прибора и нажимают кнопку "Опробование". При этом на экране монитора ПЭВМ высветится условное отображение контролируемого канала и буквенно-цифровая индикация контролируемых величин потока.
6. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ-
6.1. Внешний осмотр
-
6.1.1. При внешнем осмотре устанавливают соответствие расходомера следующим требованиям:
-
6.1.1.1. Отсутствие видимых механических повреждений, влияющих на работу измерителя и ухудшающих его внешний вид, а также наличие табличек с заводским номером.
-
6.1.1.2. Комплектность и маркировка соответствуют требованиям эксплуатационной документации на расходомер.
-
-
6.1.2. Расходомер считают поверенным, если отсутствуют механические повреждения, комплектность и маркировка соответствуют требованиям ЭД.
-
-
6.2. Проверка соответствия установленных параметров расходомера паспортным значениям.
-
6.2.1. Закрепляют монтажные кронштейны с преобразователем уровня и преобразователем скорости потока на вертикальной плоскости или на приспособлении ТТ12.2.
-
6.2.2. Собирают схему работы расходомера в соответствии со схемой соединений рис.4 Руководства по эксплуатации ТТ12.00.000 РЭ.
-
6.2.3. Включают ПЭВМ, запускают исполнимый файл “check.exe”, подают питание на расходомер.
-
Внимание! При проведении поверки прибор прогреть в течение 10 мин.
-
6.2.4. Устанавливают рычаг с поплавком преобразователя уровня (ПУП) и лопасть преобразователя скорости потока (ПСП) в вертикальное положение (свободный отвес).
-
6.2.5. В установившемся окне на экране монитора ПЭВМ вводят номер используемого СОМ-порта, адрес MODBUS, номер канала поверяемого прибора и нажимают кнопку "Проверка параметров".
-
6.2.6. На экране монитора высветится окно с установленными параметрами поверяемого прибора. Сравнивают величины этих параметров с паспортными значениями.
-
6.2.7. Значения параметров на экране монитора должны совпадать с паспортными значениями.
-
6.2.8. Расходомер считается поверенным, если исходные значения углов отклонения рычага с поплавком ПУП и лопасти ПСП от вертикали к линии горизонта в положение свободного отвеса не превышают ± 0,2 ° и установленные параметры соответствуют их паспортным значениям.
-
6.3. Опробование
-
6.3.1. Закрепляют монтажные кронштейны с преобразователем уровня и преобразователем скорости потока на вертикальной плоскости или на приспособлении ТТ12.2.
-
6.3.2. Собирают расходомер в соответствии со схемой соединений рис.4 Руководства по эксплуатации ТТ12.00.000 РЭ.
-
6.3.3. Включают ПЭВМ, запускают исполнимый файл “check.exe”, подают питание на расходомер. В установившемся окне на экране монитора ПЭВМ вводят номер используемого СОМ-порта, адрес MODBUS, номер канала поверяемого прибора и нажимают кнопку "Опробование".
-
6.3.4. Исходное положение рычага с поплавком преобразователя уровня и лопасти преобразователя скорости потока - вертикальное (свободный отвес). При этом на экране монитора ПЭВМ индицируется значение уровня, значения скорости и расхода потока должны быть равны нулю, значение объема потока не должно увеличиваться.
-
6.3.5. Одновременно отклоняют рычаг с поплавком и лопасть соответственно на углы в диапазоне от 0 до 90° в направлении предполагаемого потока. Убеждаются, что на экране монитора ПЭВМ отображаются показания уровня, скорости, расхода и объема. Значение объема должно увеличиваться во времени.
-
Внимание! 1. Угол отклонения лопасти ПСП должен быть меньше угла отклонения рычага с поплавком ПУП.
-
2. Интервал обновления информации в информационных окнах ПЭВМ - 20 с.
-
3. Время формирования сообщения "Перелив" и "Обратный поток" не более 120 с.
-
6.3.6. Отклоняют рычаг с поплавком на любой угол в пределах рабочих углов, лопасть в свободно висящем вертикальном положении. Убеждаются, что на экране монитора ПЭВМ отображается значение уровня, соответствующее углу отклонения рычага с поплавком, значение скорости и расхода равны нулю, показание объема не нарастает.
-
6.3.7. Лопасть оставляют в вертикальном положении, рычаг с поплавком отклоняют на угол 90°. На экране монитора ПЭВМ должна появиться информация "Перелив".
-
6.3.8. Отклоняют рычаг с поплавком на любой угол в пределах рабочих углов, лопасть отклоняют от вертикального положения в направлении противоположном предполагаемому потоку. На экране монитора ПЭВМ должна появиться информация "Обратный поток", показания объема не должны нарастать.
-
6.3.9. Расходомер считают поверенным, если работа прибора соответствует его рабочему алгоритму.
-
6.4. Определение метрологических характеристик.
-
6.4.1. Проверка углового разрешения датчиков угла ПУП.
-
В основание рычага преобразователя уровня устанавливают мерный рычаг (см. приложение А).
-
6.4.1.1. Закрепляют на приспособлении ТТ12.2 (см. приложение Б) преобразователь уровня таким образом, чтобы в состоянии отвеса мерный рычаг не касался основания приспособления и зазор между торцом мерного рычага и основанием приспособления находился в интервале 1 - 5 мм.
Измеряют длину рычага от точки подвеса до середины шарика мерного рычага.
Собирают расходомер в соответствии со схемой соединений рис.4 Руководства по эксплуатации ТТ12.00.000 РЭ.
-
6.4.1.2. Нажимают на экране монитора ПЭВМ кнопку "Индикация угла". При этом на экран выводятся текущие значения углового отклонения а рычага ПУП. Фиксируют значение углового отклонения рычага а00 в состоянии отвеса.
Проверку выполняют в 3 точках углового отклонения а0: 10 ± 5°; 45 ± 5°; 80 ± 5°.
-
6.4.1.3. Устанавливают под торец шарика мерного рычага подставку, соответствующую требуемой величине а0. Фиксируют значение а0 по показаниям монитора ПЭВМ:
а0 = аи - а00,
где аи - значение угла а на экране монитора.
Вычисляют величину линейного приращения по высоте Ah при угловом рассогласовании + 0,20 от установленного угла в интервале 80 ± 5° по формуле
Ah = l [cos а - cos (а + 0,20)],
где l - длина рычага ПУП от точки подвеса до середины шарика мерного рычага.
Длину концевой меры 6h, используемой при проверке, выбирают из условия 6h > Ah .
Устанавливают на соответствующую подставку под торец шарика мерного рычага концевую меру.
Вычисляют, с точностью до 1 знака после запятой, ожидаемое значение углового приращения ба для каждой контролируемой точки углового отклонения по формуле
ба = ар - а0 = arccos (cos а0 - 6h / l) - а0 ,где а0 - значение угла а до установки концевой меры,
ар - вычисленное значение угла а после подстановки концевой меры.
Фиксируют показание угла а после установки концевой меры
а= акм - а00,
где акм - значение угла а на экране монитора после подстановки концевой меры.
Вычисляют величину углового рассогласования Аа = а - а0.
-
6.4.1.4. Расходомер считается поверенным, если выполняется условие
-
6.4.2. Проверка углового разрешения датчика угла ПСП.
-
6.4.2.1. Проверку по п. 6.4.2 проводить аналогично проверке по п. 6.4.1.
-
В основание лопасти преобразователя уровня потока устанавливают мерный рычаг.
Закрепляют на приспособлении ТТ12.2 преобразователь скорости потока, таким образом, чтобы в состоянии отвеса мерный рычаг не касался основания приспособления ТТ12.2, и зазор между торцом мерного рычага и основанием приспособления ТТ12.2 находился в интервале 1 - 5 мм.
Измеряют длину рычага от точки подвеса до середины шарика мерного рычага.
Проверку выполняют в 3 точках углового отклонения р0: 10 ± 5°; 45 ± 5°; 80 ± 5°.
-
6.4.2.2. Нажимают на экране монитора ПЭВМ кнопку "Индикация угла". При этом на экран выводятся текущие значения углового отклонения Р мерного рычага ПСП. Фиксируют значение углового отклонения мерного рычага р00 в состоянии отвеса.
Проверку выполняют в 3 точках углового отклонения Р0: 10 ± 5°; 45 ± 5°; 80 ± 5°.
-
6.4.2.3. Устанавливают под торец шарика мерного рычага подставку, соответствующую требуемой величине Р0. Фиксируют значение Р0 по показаниям на экране монитора.
Р0 = Ри - Р00,
где Ри - значение угла Р на экране монитора.
Вычисляют величину линейного приращения по высоте Ah при угловом рассогласовании + 0,2° от установленного угла в интервале 80 ± 5° по формуле
Ah = l [cos Р - cos (Р + 0,2°)],
где l - длина рычага ПСП от точки подвеса до середины шарика мерного рычага.
Длина концевой меры 6h, используемой при проверке выбирают из условия 6h > Ah .
Устанавливают на соответствующую подставку под торец шарика мерного рычага концевую меру.
Вычисляют ожидаемое значение углового приращения 50 для каждой контролируемой точки углового отклонения по формуле
50 = 0р - 00 = arccos (cos00 - 5h / l) - 00 ,
где 00 - значение угла 0 до установки концевой меры,
0 р - вычисленное значение угла 0 после подстановки концевой меры.
Фиксируют показание угла 0 после установки концевой меры
0 = 0 км - 0 00,
где 0 км - значение угла 0 на экране монитора после подстановки концевой меры.
Вычисляют величину углового рассогласования А0 = 0 - 00
-
6.4.2.4. Расходомер считают поверенным, если выполняется условие
-
6.4.3. Определение глубины погружения поплавка преобразователя скорости в стоячей воде.
-
6.4.3.1. Устанавливают преобразователь уровня на приспособлении ТТ12.2 таким образом, чтобы угол отклонения рычага с поплавком от вертикального положения при касании поплавка горизонтальной плоскости основания приспособления ТТ12.2 составлял 15 - 450. Устанавливают на основании приспособления ТТ12.2 резервуар и опускают в нее поплавок до касания дна, таким образом, чтобы стенки ванны не препятствовали свободному ходу рычага с поплавком.
-
ПРИМЕЧАНИЕ. Емкость должна быть открытой, иметь плоское дно.
Габаритные размеры резервуара: высота > 0 поплавка ПУП, ширина > 3 0 поплавка ПУП, Длина > 5 0 поплавка ПУП
-
6.4.3.2. Медленно, по стенке резервуара, наполняют резервуар водой до момента отрыва поплавка от дна ванны.
Измеряют уровень воды 50 I в непосредственной близости от поплавка. Измерение уровня воды проводят не менее 3 раз.
Повторяют операции по пп. 6.4.3.1 и 6.4.3.2 не менее 3 раз.
Определяют среднее значение глубины погружения поплавка 50 ср. по формуле
5о ср. = S5o i / n ,
где n - суммарное количество замеров уровня 50 I
Определяют отклонение измеренного значения 50 ср. от значения 50, внесенного в паспорт на прибор по формуле А50 = 50 ср. - 50.
-
6.4.3.3. Расходомер считают поверенным, если выполняется условие
-
6.4.4. Проверка габаритных размеров лопасти преобразователя скорости потока. Проверка габаритных размеров рычага с поплавком преобразователя уровня.
-
6.4.4.1. Проверку длины (от точки подвеса) и ширины лопасти, диаметра поплавка, длины рычага с поплавком от точки подвеса до середины поплавка производят с помощью линейки или штангенциркуля.
-
Сравнивают измеренные значения габаритных размеров рычага с поплавком со значениями, указанными в паспорте на расходомер.
-
6.4.4.2. Расходомер считают поверенным, если разность между измеренными габаритными размерами рычага с поплавком и их паспортными значениями нс превышают ±1мм.
-
6.4.5. 11ровсрка массы лопасти преобразователя скорости потока
-
6.4.5.1. Проверку массы лопасти производить взвешиванием с помощью весов с ц.д. не более 0,005 кг.
-
Измеренное значение массы лопасти Ми. сравнивают с массой лопасти Мо в паспорте на изделие.
-
6.4.5.2. Расходомер считают поверенным, если выполняется условие
-
6.5. При выполнении требований п.6.4 относительная погрешность расходомера не превышает:
При измерении уровня, %:
-
- при уровне h > 5о.
где 5о - уровень всплытия поплавка
При измерении средней скорости потока, %
При вычислении расхода и объема жидкости, %
7. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ-
7.1 При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке в соответствии с ПР 50.2.006.
-
7.2 При отрицательных результатах поверки расходомеры к применению не допускают, владельцу выдают извещение о непригодности с указанием причин в соответствии с ПР 50.2.006.
В.В. Трофимов
В.И. Никитин
Генеральный директор ЗАО "Техно-Т"
Начальник сектора ВНИИМС