Методика поверки «Преобразователи термоэлектрические серий TC, TSC, TAF, TEC, TPC» (МП 207.1-024-2017)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ» (ФГУП «ВНИИМС»)

Заместитель директора

^■^^е'ско^мйроизводственной метрологии

.В. Иванникова

Фгуц«вниимс»

МП 207.1-024-2017 г. Москва

2017 г.

Настоящая методика поверки распространяется на Преобразователи термоэлектрические серий ТС, TSC, TAF, ТЕС, ТРС (далее по тексту -термопреобразователи или ТП), изготовленные фирмой Endress+Hauser Sicestherm S.r.L., Италия, и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок.

Интервал между поверками:

• - 5 лет для ТП с НСХ типов «К», «J» с верхним пределом диапазона измерений не более +600 °C; для ТП с НСХ типа «N» с верхним пределом диапазона измерений не более +800 °C;

• - 1 год для ТП с НСХ типов «R», «S», «В» с верхним пределом диапазона измерений св.+1100 °C;

• - 2 года для остальных ТП.

Основные метрологические характеристики для преобразователей термоэлектрических серий ТС, TSC, TAF, ТЕС, ТРС приведены в таблице 1.

Таблица 1

2 Операции поверки

При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в таблице 2. Таблица 2

• 3.1 При проведении поверки применяют основные и вспомогательные средства поверки, перечень которых приведён в таблице 3.

• 3.2 Средства поверки должны иметь действующие свидетельства о поверке или

оттиски поверительных клейм. Таблица 3

• 4.1 Поверка приборов должна выполняться специалистами, аттестованными в качестве поверителей данного вида средств измерений, ознакомленные с руководством по эксплуатации и освоившими работу с прибором.

• 5.1  При проведении поверки необходимо соблюдать требования безопасности, установленные в следующих документах:

• - ГОСТ 12.2.003-91 ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности;

• - «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей»;

• - «Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок» ПОТЭУ (2014);

• - требования разделов «Указания мер безопасности» эксплуатационной документации на применяемые эталонные средства измерений и средства поверки.

• 6.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

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

• - относительная влажность окружающего воздуха, %, не более 80;

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

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

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

• 6.3 Все приборы, установки должны быть заземлены, сопротивление заземления - не более 0,1 Ом, сечение проводов заземления - не менее 0,75 мм².

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

• 6.5 При работе термостатов включают местную вытяжную вентиляцию.

• 6.6 Поверяемый ТП и используемые средства поверки должны быть защищены от вибраций, тряски, ударов, влияющих на их работу.

• 6.7 Операции, проводимые со средствами поверки, с поверяемым ТП должны соответствовать указаниям, приведенным в эксплуатационной документации.

• 6.8 При проведении поверки ТП моделей: ТС10, ТС12, ТС13, ТС15, ТС61, ТС62, ТС63, ТС66, ТС88, TAF11, TAF12S, TAF12D, TAF12T, TAF16, ТЕС420 необходимо извлечь измерительную вставку из защитной арматуры.

• 7 Проведение поверки

При внешнем осмотре устанавливают:

• - соответствие внешнего вида, комплектности прибора технической и эксплуатационной документации;

• - наличие и четкость маркировки;

• - отсутствие механических повреждений и дефектов покрытия, ухудшающих внешний вид и препятствующих применению;

• - отсутствие обрывов и нарушения изоляции проводов;

• - прочность соединения проводов, отсутствие следов коррозии.

Результат проверки положительный, если выполняются все вышеперечисленные требования. При оперативном устранении недостатков, замеченных при внешнем осмотре, поверка продолжается по следующим операциям.

• 7.2.1  Проверка электрического сопротивления изоляции термопреобразователей проводится по ГОСТ 6616-94. Для проверки используют мегаомметр с номинальным рабочим напряжением 100 В.

Подключают один из зажимов мегомметра к закороченным между собой выходным контактам ТС, а другой - к металлической защитной арматуре. Цо истечении 1 мин или через меньшее время, за которое показания средств измерения практически установятся, производят отсчет показаний, определяющих электрическое сопротивление изоляции.

• 7.2.2 Электрическое сопротивление изоляции должно быть не менее 100 МОм.

• 7.3.1 Проверка производится путем трехкратного измерения ТЭДС ЧЭ до и после двухчасовой выдержки термопреобразователя в печи при температуре верхнего предела измерения.

• 7.3.2 Результат испытаний считается удовлетворительным, если отклонения ТЭДС ЧЭ от НСХ преобразования после выдержки в печи при температуре верхнего предела измерения не превышают !4 допускаемых отклонений, указанных в НД на ТП конкретного типа.

• 7.4.1. Градуировочные характеристики поверяемых ТП должны соответствовать НСХ конкретного типа и класса допуска по ГОСТ Р 8.585-2001.

При проверке определяют ТЭДС ТП при нескольких заданных значениях температуры его рабочего конца и температуре свободных концов, равной 0 °C. Полученные результаты измерений сравнивают с данными НСХ на ТП конкретного типа и класса допуска по ГОСТ Р 8.585-2001, при тех же значениях температуры.

• 7.4.2. При поверке ТП их ТЭДС должна быть определена не менее чем при четырех значениях температуры в пределах рабочего диапазона ТП и указанных в таблице 4.

Таблица 4

Для ЧЭ ТП специального назначения, применяемых в более узком диапазоне температуры, указанном заказчиком, допускается определять ТЭДС в границах этого диапазона, но не менее чем при четырех значениях температуры, равноотстоящих друг от друга.

• 7.4.3. В диапазоне температур от 0 °C до +660 °C в качестве эталонного средства измерения используется эталонный термометр сопротивления ЭТС-100.

В диапазоне температур от +300 °C до +1100 °C в качестве эталонного средства измерения используется эталонная платинородий-платиновая термопара ТППО 1 или 2-го разряда.

В диапазоне температур от +600 °C до +1800 °C в качестве эталонного средства измерения используется эталонная платинородий-платинородиевая термопара ПРО 2 или 3-го разряда.

• 7.4.4. ТЭДС термопреобразователей при заданных значениях температуры определяют в последовательности, указанной ниже.

В соответствии с Руководством по эксплуатации устанавливают в калибраторе температуры первую контрольную точку (с допускаемыми отклонениями, не превышающими ±5 °C). Температуру калибратора температуры контролируют эталонным средством измерения.

После установления заданной температуры и соответствующей выдержки для достижения состояния теплового равновесия (не менее 10-ти минут после установления показаний по эталонному термометру) фиксируют показание эталонного термометра Т_уст, °C и показание прибора Т_изл1, °C, отображаемое на вторичном приборе.

Цикл измерений осуществляется непрерывным отсчетом показаний: в прямой последовательности (от отсчета показаний эталонного СИ до отсчета показаний ЧЭ последнего поверяемого ТП), затем в обратной последовательности (от отсчета показаний ЧЭ последнего поверяемого ТП до отсчета показаний эталонного СИ) и т. д. до получения десяти отсчетов показаний эталонного СИ и ТЭДС ЧЭ каждого поверяемого ТП.

Усреднение производится по 10 отсчетам показаний средств измерений, интервалы времени между которыми, равны.

Результаты измерений температуры термостата и ТЭДС ЧЭ поверяемых ТП (средние значения) вносят в протокол поверки.

Операции, перечисленные выше, выполняют при всех заданных значениях температуры (контрольных точках).

• 7.5.1 Основную погрешность ТП находят в пяти температурных точках, равномерно расположенных в диапазоне измерений, включая начальное и конечное значение диапазона измерений, методом сравнения с эталонным термометром в термостате, в сухоблочном (или жидкостном) калибраторе температуры или печи.

При первичной и периодической поверке допускается проводить поверку в диапазоне измерений, согласованным с пользователем, но лежащим внутри полного диапазона измерений. При этом делают соответствующую запись в паспорте и (или) в свидетельстве о поверке.

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

• 7.5.3  При поверке ТП в сухоблочном калибраторе температуры используют двухканальные металлические блоки.

При поверке в калибраторах необходимо не допускать перегрева соединительной головки ТП.

• 7.5.3.1 При поверке ТП в калибраторе опускают эталонный термометр до упора в дно блока, а поверяемый ТП опускают на глубину, соответствующую середине чувствительного элемента эталонного термометра сопротивления (примерно 20 мм от дна).

• 7.5.4 В соответствии с эксплуатационной документацией устанавливают на термостате, в калибраторе или в печи температурную точку.

• 7.5.5 После установления заданной температуры и установления теплового равновесия между эталонным термометром, ТП и термостатирующей средой (стабилизация показаний эталонного термометра и ТП) снимают не менее 10 показаний (в течение 10 минут) температуры эталонного термометра td, индицируемой на дисплее измерительного прибора, цифрового выходного сигнала (t; _ц) с дисплея коммуникатора, ПК или со встроенного индикатора ТП, аналогового сигнала (1_ВЫх i) поверяемого ТП при,помощи прецизионного измерителя постоянного тока.

Значение температуры, соответствующее измеренному аналоговому выходному сигналу 1вых i рассчитывают по формуле:

¹ max ¹ min

где 1_Вых i - значение выходного тока, соответствующее измеряемой температуре, мА; Imin , Imax - нижний и верхний пределы диапазона измерений выходного тока, мА; tmin, t_max - нижний и верхний пределы, соответственно, диапазона измерений, согласно заказу, °C.

• 7.5.6 Операции по 7.5.4, 7.5.5 повторить для остальных температурных точек, находящихся в интервале измеряемых температур поверяемого ТП.

• 7.5.7 Основную абсолютную погрешность датчика вычисляют по формулам:

• - для цифрового выходного сигнала

ДоЦ = йц - rd, °C                                         (2)

• - для аналогового выходного сигнала

Д_оа = ria - rd, °C                                           (3)

Для расчета основной погрешности используются усредненные значения измеренных выходных сигналов.

Примечание - Если ТП работает только с цифровым выходным сигналом, при поверке допускается определять основную абсолютную погрешность цифрового сигнала по формуле (2). При этом полученная погрешность сравнивается с допускаемой основной погрешностью цифрового сигнала ТП, а в свидетельстве о поверке и (или) в паспорте делается соответствующая запись о проведении проверки только погрешности цифрового сигнала.

Результаты измерений заносят в протокол поверки.

Допускается поверять сенсор и измерительный преобразователь (ИП) отдельно друг от друга, в соответствии с п.7.4 и утвержденной действующей методикой поверки на измерительные преобразователи.

• 7.5.8 ТП считается выдержавшим поверку, если значение основной погрешности или отклонение ТЭДС ТП от НСХ в каждой проверяемой точке не превышает значений, указанных в таблице 1 настоящей методики.

• 8.1  Положительные результаты поверки оформляют записью в Паспорте, удостоверенной подписью поверителя и нанесением знака поверки или выдают свидетельство о поверке по установленной форме в соответствии с приказом Минпромторга России от 02 июля 2015 г. №1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке».

• 8.2  При отрицательных результатах поверки выписывается «Извещение о непригодности к применению» в соответствии с приказом Минпром'горга России от 02 июля 2015 г. №1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке».

Разработчик настоящей методики:

А.А. Игнатов

Начальник НИО 207

ФГУП «ВНИИМС»

9