Методика поверки «ГСИ. Каналы измерительные ПТК "РЕГУЛ"» (ПБКМ.421457.203 МП)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ»
(ФГУП «ВНИИМС»)
«УТВЕРЖДАЮ»Н.В. Иванникова
мая
Заместитель директора изводственной метрологии «ВНИИМС»
2016 г.
ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
КАНАЛЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ НТК «РЕГУЛ»Методика поверки
ПБКМ.421457.203 МП
Москва
2016
1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯКаналы измерительные ПТК "РЕГУЛ" (далее - ИК) предназначены для преобразования выходных сигналов от не входящих в состав ИК первичных измерительных преобразователей в виде силы и напряжения постоянного тока, частоты, электрического сопротивления с визуализацией результатов в единицах контролируемых технологических параметров, а также для счета количества импульсов и воспроизведения аналоговых сигналов силы и напряжения постоянного тока; приема и передачи информации по последовательным каналам связи.
ИК ПТК «РЕГУЛ» строятся на базе программируемых логических контроллеров REGUL RX00 (регистрационный № 63776-16) и относятся к проектно - компонуемым изделиям, состав ИК определяется проектной документацией на конкретный технический объект.
ИК ПТК «РЕГУЛ» могут входить в состав систем телемеханики, автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП), систем автоматического пожаротушения, других программно-технических комплексов (ПТК).
При наличии соответствующего письменного заявления от владельца средства измерений допускается проведение поверки отдельных ИК, указанных в заявлении, в выбранных диапазонах.
Настоящий документ устанавливает требования к методикам первичной и периодической поверок.
Интервал между поверками - 1 (один) год.
2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ-
2.1 При проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
Внешний осмотр |
8.1 |
+ |
+ |
Опробование |
8.2 |
+ |
+ |
Проверка диапазонов и определение приведенной погрешности преобразования напряжения и силы постоянного тока |
8.3 |
+ |
+ |
Проверка диапазонов и определение приведенной погрешности воспроизведения напряжения и силы постоянного тока |
8.4 |
+ |
+ |
Проверка диапазона и определение относительной погрешности преобразования частоты |
8.5 |
+ |
+ |
Определение абсолютной погрешности счета импульсов |
8.6 |
+ |
+ |
Проверка диапазонов и определение приведенной погрешности преобразования электрического сопротивления |
8.7 |
+ |
+ |
Проверка соответствия ПО идентификационным данным |
9 |
+ |
4- |
Оформление результатов поверки |
10 |
+ |
+ |
Примечание - Диапазоны технологических параметров для расчета приведенных погрешностей берут из паспорта на ИК
-
2.2 Если при выполнении хотя бы одной из операций поверки по п. 2.1 будут получены отрицательные результаты, ИК ПТК «РЕГУЛ» признаётся непригодным к эксплуатации.
-
3.1 При проведении поверки применяются средства измерения и вспомогательные средства, указанные в таблице 2.
Таблица 2
№ |
Наименование средства поверки |
Тип средства поверки |
Метрологические характеристики | |
1 |
Калибратор универсальный |
Н4-17 |
Пределы воспроизведения напряжения постоянного тока ± Un |
Пределы допускаемой основной погрешности ±(% от U + % от Un) |
0,2 В |
0,002 + 0,0005 | |||
2В |
0,002 + 0,0002 | |||
20 В |
0,002 + 0,0001 | |||
Пределы воспроизведения силы постоянного тока ± In |
Пределы допускаемой основной погрешности ±(% от I + % от In) | |||
2 мА |
0,004 + 0,0005 | |||
20 мА |
0,004 + 0,0005 | |||
2 |
Мультиметр |
Fluke 8845А |
Предел измерений постоянного напряжения, ±Un |
Пределы основной допускаемой погрешности ±(% от U + % от Un) |
100 мВ |
0,005 + 0,0035 | |||
1 В |
0,004 + 0,0007 | |||
10 В |
0,0035 + 0,0005 | |||
Предел измерений силы постоянного тока, ± In |
Пределы основной допускаемой погрешности ±(% от I + % от In) | |||
100 мкА |
0,05 + 0,025 | |||
1 мА |
0,05 + 0,005 | |||
10 мА |
0,05 + 0,02 | |||
100 мА |
0,05 + 0,005 | |||
Калибратор многофункциональный |
MC5-R |
Воспр. сопротивления, Ом |
Пределы допускаемой основной погрешности | |
1 ... 4000 |
0,04 % от показания или 30 мОм, что больше | |||
Воспр. сигналов прямоугольной формы |
Пределы допускаемой основной погрешности | |||
от 0,003 Гц до 50 кГц |
±0,01 % от показания |
3 |
Генератор сигналов произвольной формы |
Agilent 33120 А |
Диапазон частот от НО'4Гц до 15 МГц, Пределы допускаемой основной погрешности установки частоты выходного сигнала, ± 20 ppm |
4 |
Прибор комбинированный |
TESTO 622 |
Диапазон измерения температуры от минус 10 до плюс 60 °C, пределы допускаемой погрешности измерения ±0,4 °C Диапазон измерения влажности от 10 до 95 %, пределы допускаемой погрешности измерения ±3% |
-
3.2 Допускается использование других средств поверки, с метрологическими характеристиками не хуже указанных в таблице 2.
-
3.3 Средства поверки должны быть аттестованы/поверены в установленном порядке.
-
4.1 К поверке допускаются лица, изучившие настоящую методику, руководства по эксплуатации на ИК ПТК «РЕГУЛ», контроллер программируемый логический REGUL RX00, средства поверки.
-
4.2 Персонал, проводящий поверку, должен иметь квалификационную группу по электробезопасности не ниже III.
-
5.1 При проведении поверки должны соблюдаться требования безопасности, установленные «Правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок», «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей», а также требования безопасности, установленные в документации на средства поверки.
-
5.2 Все средства измерений, которые подлежат заземлению, должны быть надежно заземлены, подсоединение зажимов защитного заземления к контуру заземления должно производиться ранее других соединений, а отсоединение - после всех отсоединений.
Поверка производится в следующих условиях:
-
- температура окружающего воздуха - (20±5) °C;
-
- относительная влажность воздуха - от 45 до 80 %;
-
7.1 ИК ПТК «РЕГУЛ» готовят к работе в соответствии с руководством по эксплуатации, средства поверки - в соответствии с их эксплуатационной документацией.
-
7.2 Перед поверкой ИК ПТК «РЕГУЛ» выдерживают в условиях, указанных в п. 6 не менее двух часов.
-
8.1 Внешний осмотр
-
8.1.1 При внешнем осмотре устанавливают соответствие поверяемого канала требованиям эксплуатационной документации.
-
8.1.2 При внешнем осмотре проверяют:
-
-
- отсутствие внешних повреждений, влияющих на функциональные или технические характеристики измерительного канала;
-
- наличие маркировки и надписей, относящихся к местам присоединения;
-
- исправность устройств для присоединения внешних электрических цепей;
-
- наличие и целостность пломб изготовителя.
-
8.1.3 Результаты считают положительными, если выполняются условия п. 8.1.
-
8.2 Опробование
-
8.2.1 ИК ПТК «РЕГУЛ» включают в сеть в соответствии с указаниями, приведенными в руководстве по эксплуатации.
-
8.2.2 Спустя одну минуту убеждаются, что горят индикаторы «PWR» и «RUN» на модулях источника питания и центрального процессора контроллера REGUL RX00, а также индикаторы «RUN» на всех модулях ввода/вывода.
-
-
8.3 Проверка диапазонов и определение приведенной погрешности преобразования напряжения и силы постоянного тока
-
8.3.1 Проверку диапазонов и определение приведенной погрешности преобразования аналоговых сигналов проводят для всех каналов ввода напряжения и силы постоянного тока.
-
8.3.2 Проверку проводят не менее, чем в пяти точках Aj, равномерно распределенных по диапазону контролируемого технологического параметра, включая его крайние точки.
-
8.3.3 Собирают схему согласно рисунку 1. Калибратор может подключаться, как к входным клеммам шкафа, так и к месту подключения первичного преобразователя
птк
Рисунок 1 - Схема определения погрешности преобразования аналоговых каналов напряжения и силы постоянного тока
-
8.3.4 Подключают выход калибратора на вход поверяемого канала.
-
8.3.5 Подают напряжение питания.
-
8.3.6 Выбирают на персональном компьютере режим отображения значений контролируемого технологического параметра для поверяемого канала.
-
8.3.7 Для каждой выбранной точки А; рассчитывают значение входного сигнала канала Ij (U;) по формулам
li 16 (Aj - Amjn)/(Атах ~ Amjn) + 4 li ~ 20 (Aj - Amin)/(Атах " Amin)
- для диапазона от 4 до 20 мА;
- для диапазона от 0 до 20 мА;
U; 10 (Aj - Amin)/(Amax " Amin)
Ui — 20 (Aj - Amin)/ (Amax ~ Amin) -10
Ui = 90 (Aj - Amin)/ (Amax ‘ Amin) ‘ 10
Uj — 50 (A; - Amin)/ (Amax " Amin) - 25
Uj = 200 (Aj - Amin)/ (Amax ’ Amin) ' Ю0
- для диапазона от 0 до 10 В;
- для диапазона
-
- для диапазона
-
- для диапазона
-
- для диапазона
от минус 10 до плюс 10 В,
от минус 10 до плюс 80 мВ; от минус 25 до плюс 25 мВ;
от минус 100 до плюс 100 мВ,
-
-
где Amin , Amax - нижний и верхний пределы диапазона контролируемого технологического параметра (указаны в паспорте).
-
8.3.8 Последовательно устанавливают на калибраторе рассчитанные значения I, (Ц). С экрана монитора персонального компьютера (PC) считывают установившиеся значения контролируемого технологического параметра Аи(.
-
8.3.9 Для каждого выбранного значения А; рассчитывают значение приведенной погрешности У],%, по формуле
т=100_>_И, (1)
где D = (Amax- Amin) -диапазон контролируемого технологического параметра.
-
8.3.10 Повторяют операции для остальных каналов ввода аналоговых сигналов силы и напряжения постоянного тока.
Результаты заносят в таблицу по форме Приложения А
Каналы считаются прошедшими поверку с положительным результатом, если все полученные значения Yj удовлетворяют соотношению (Yi | < |удоп |, указанному в паспорте на ПК ПТК «РЕГУЛ».
-
8.4 Проверка диапазонов и определение приведенной погрешности воспроизведения напряжения и силы постоянного тока
-
8.4.1 Проверку диапазонов и определение приведенной погрешности воспроизведения аналоговых сигналов проводят для всех каналов воспроизведения.
-
8.4.2 Проверку проводят не менее, чем в пяти точках Ui (1), равномерно распределенных по выбранному диапазону воспроизведения напряжения (силы) постоянного тока, включая его крайние точки.
-
8.4.3 Для проверки диапазонов и определения погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока собирают схему согласно рисунку 2.
-
R нагрузки
Рисунок 2 - Схема проверки диапазонов и определения погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока (Инагружи >100 кОм)
птк
Рисунок 3 - Схема проверки диапазонов и определения погрешности воспроизведения силы ПОСТОЯННОГО тока (Янагрузки <500 Ом)
-
8.4.4 Для проверки диапазонов и определения погрешности воспроизведения силы постоянного тока собирают схему согласно рисунку 3.
-
8.4.5 Калибратор может подключаться, как к соответствующим клеммам шкафа, так и в месте подключения нагрузки.
-
8.4.6 Подают напряжение питания.
-
8.4.7 В окне программы персонального компьютера последовательно задают выбранные значения Uj (I;) выходного сигнала. С калибратора считывают устоявшиеся значения Uni (1и) выходного сигнала поверяемого канала.
-
8.4.8 Для каждого выбранного значения U; (1) рассчитывают значение приведенной погрешности воспроизведения по формулам
Ти1 = 100^4 у„ = (2)
где Du, Di - выбранные диапазоны воспроизведения напряжения и силы постоянного тока соответственно.
-
8.4.9 Повторяют операции для остальных каналов воспроизведения.
Результаты вносят в таблицу по форме Приложения Б
Каналы считаются прошедшими поверку с положительными результатами, если все полученные значения yjji, ур удовлетворяют соотношениям Yiji| <|уи доп|;
lYli| <|yi доп|, указанным в паспорте наИК ПТК «РЕГУЛ».
-
8.5 Проверка диапазона и определение относительной погрешности преобразования частоты
-
8.5.1 Проверку диапазона и определение относительной погрешности преобразования частоты проводят для всех каналов преобразования частоты.
-
8.5.2 Проверку проводят не менее, чем в пяти точках Aj, равномерно распределенных по диапазону контролируемого технологического параметра, включая его крайние точки.
-
8.5.3 Собирают схему согласно рисунку 4.
-
птк
Рисунок 4 - Схема проверки диапазона и определения погрешности преобразования частоты
-
8.5.4 Подключают выход генератора на вход поверяемого канала. Генератор может подключаться, как к входным клеммам шкафа, так и к месту подключения первичного преобразователя. Частоту выходного сигнала генератора контролируют по показаниям подключенного к его выходу частотомера.
-
8.5.5 Подают напряжение питания.
-
8.5.6 Выбирают на персональном компьютере режим отображения значений контролируемого технологического параметра для поверяемого канала.
-
8.5.7 Для каждой выбранной точки Aj рассчитывают значение входного сигнала канала F; по формуле
Fi - (Fmax - Fmin)' (А; - Ащщ)/(Ащах ~ Amin), (3)
где Fmin, Fmax- нижний и верхний пределы диапазона частоты входного сигнала канала (указаны в паспорте);
Amin , Атах- нижний и верхний пределы диапазона контролируемого технологического параметра (указаны в паспорте).
-
8.5.8 На экране монитора персонального компьютера наблюдают устоявшиеся значения контролируемого технологического параметра А и .
-
8.5.9 Для каждого рассчитанного значения F, определяют значение относительной погрешности преобразования частоты Of i, %:
„ Ag j-Aj , .
г>н=—;— W
-
8.5.10 Повторяют операции для остальных каналов преобразования частоты. Результаты вносят в таблицу по форме Приложения В.
Каналы считаются прошедшими поверку с положительными результатами, если все полученные значения 5fI удовлетворяют соотношению |§Fi| <|3f доп|, указанного в паспорте на ИК ПТК «РЕГУЛ».
-
8.6 Определение абсолютной погрешности счета импульсов
-
8.6.1 Собирают схему согласно рисунку 5.
-
8.6.2 Подключают выход генератора на вход поверяемого канала.
-
8.6.3 Подают напряжение.
-
8.6.4 Выбирают на персональном компьютере режим отображения числа импульсов.
-
8.6.5 Устанавливают амплитуду импульсов генератора равной 10 В
-
8.6.6 Задают на генераторе количество импульсов N = 99999 на частоте 10 кГц и запускают процесс генерирования. После окончания процесса генерирования считывают на экране монитора PC измеренное количество импульсов Nh.
-
8.6.7 Определяют абсолютную погрешность счета импульсов по формуле
-
An = Nh - N
-
8.6.8 Повторяют операции для остальных каналов счета импульсов.
птк
Рисунок 5 - Схема определения погрешности счета импульсов Результаты вносят в таблицу по форме Приложения Г.
Каналы считают прошедшими проверку с положительными результатами, если все полученные значения An удовлетворяют соотношению |Дм| <|An доп, указанному в паспорте на ИК ПТК «РЕГУЛ».
-
8.7 Проверка диапазонов и определение приведенной погрешности преобразования электрического сопротивления
-
8.7.1 Проверку диапазонов и определение приведенной погрешности преобразования электрического сопротивления проводят для всех каналов, входной величиной для которых является электрическое сопротивление.
-
8.7.2 Проверку проводят не менее, чем в пяти точках Аь равномерно распределенных по диапазону контролируемого технологического параметра, включая его крайние точки.
-
8.7.3 Собирают схему согласно рисунку 6. Магазин сопротивления может подключаться, как к входным клеммам шкафа, так и к месту подключения первичного преобразователя.
-
ПТК
Рисунок 6 - Схема определения погрешности преобразования аналоговых каналов электрического сопротивления
-
8.7.4 Подключают магазин сопротивления на вход поверяемого канала.
-
8.7.5 Подают напряжение питания.
-
8.7.6 Выбирают на персональном компьютере режим отображения значений контролируемого технологического параметра для поверяемого канала.
-
8.7.7 Для каждой выбранной точки А; рассчитывают значение входного сигнала канала R; по формуле
Ri ~ (Rmax " Rmin )'(Aj - Amjn)/(Ащах - Amin) (5)
где Amin , Атах- нижний и верхний пределы диапазона контролируемого технологического параметра (указаны в паспорте),
те).
Rmax,,Rmin - нижний и верхний пределы диапазона сопротивления (указаны в паспор-
-
8.7.8 Последовательно устанавливают на магазине сопротивлений рассчитанные значения R,
С экрана монитора персонального компьютера (PC) считывают устоявшиеся значения контролируемого технологического параметра Аи1.
-
8.7.9 Для каждого выбранного значения Aj рассчитывают значение приведенной погрешности Yri ,%, по формуле
Уй = 100
D
(6)
где D = (АШах- Amin) -диапазон контролируемого технологического параметра.
-
8.7.10 Повторяют операции для остальных каналов ввода аналоговых сигналов электрического сопротивления.
Результаты вносят в таблицу по форме Приложения А
Каналы считаются прошедшими поверку с положительным результатом, если все полученные значения Yrn удовлетворяют соотношению |YRi | < |Yr доп |, указанному в паспорте на ПК ПТК «РЕГУЛ».
9 ПРОВЕРКА СООТВЕТСТВИЯ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ (ПО) ИДЕНТИФИКАЦИОННЫМ ДАННЫМ-
9.1 Средствами среды разработки ПО ПЛК Epsilon LD сверить с отраженной в эксплуатационной документации на ПК ПТК «РЕГУЛ» версию прикладного ПО ЦП ПЛК и модулей ввода/вывода.
-
9.2 Проверка версии ПО модуля ввода/вывода.
-
9.2.1 В онлайн-режиме (при подключении к ПЛК) надо открыть редактор модуля, для которого надо узнать версию ПО. В поле "FW version current" будет текущая версия ПО.
-
-
9.3 Проверка версии ПО ЦПУ.
-
9.3.1 Версию ПО ЦПУ можно узнать из журнала ПЛК. Для этого надо открыть редактор устройства ПЛК Regul, перейти на вкладку "Журнал" и нажать кнопку обновить.
-
9.3.2 Если в журнале не будет видна версия codesyscontrol, можно перейти на вкладку "Оболочка ПЛК" и выполнить команду rtsinfo.
-
9.3.3 Изделия, имеющие версию ПО, не соответствующую указанной в таблице 3, до поверки не допускаются.
-
Таблица 3
Идентификационные данные (признаки) |
Значения |
Идентификационное наименование ПО |
codesyscontrol |
Номер версии (идентификационный номер) ПО ЦПУ |
не ниже 3.5.6.20 |
Номер версии (идентификационный номер) ПО модулей ввода/вывода |
не ниже 1.0.3.4 |
Цифровой идентификатор ПО |
- |
-
10.1 Результаты поверки заносят в протоколы, рекомендуемые формы которых приведены в приложениях А - Г.
-
10.2 При положительных результатах поверки ИК ПТК «РЕГУЛ» признается пригодным к эксплуатации, что удостоверяется оттиском поверительного клейма в паспорте с подписью поверителя и свидетельством о поверке.
-
10.3 При отрицательных результатах поверки ИК ПТК «РЕГУЛ» признается непригодным к эксплуатации, выдаётся извещение о непригодности с указанием причин.
-
10.4 Документы по результатам поверки оформляются в соответствии с требованиями приказа Минпромторга №1815 от 02.07.2015 г.
(рекомендуемое)
Протокол поверки №
от "___"__________20_г..
Наименование, обозначение ИК | |
Принадлежит |
Условия поверки:
- температура окружающего воздуха, °C.................
относительная влажность воздуха, %....................
Средства поверки
_______________________________, зав. №________ (Свидетельство о поверке №________от________20__г.)
Результаты поверки приведены в таблице.
Таблица
Пределы допускаемой приведенной погрешности преобразования Удоп, % |
± | ||||
Номинальные значения технологического параметра | |||||
Номинальные значения входной эл. вел. (мА, В, Ом) | |||||
Результаты преобразования входной эл. вел. | |||||
Приведенная погрешность преобразования yi„% |
Выводы:___________________
Приложение Б(рекомендуемое)
Протокол поверки №
от "___"___________20__г..
Наименование, обозначение ИК | |
Принадлежит |
Условия поверки:
температура окружающего воздуха, °C.................
относительная влажность воздуха, %....................
Средства поверки
_______________________________, зав. №________ (Свидетельство о поверке №________от________20__г.)
Результаты поверки приведены в таблице.
Таблица
Пределы допускаемой приведенной погрешности воспроизведения Удоп, % Номинальные значения выходного сигнала, (мА, В) |
± | ||||
Результаты воспроизведения, (мА. В) | |||||
Приведенная погрешность воспроизведения У(,, % |
Выводы:___________________
Приложение В(рекомендуемое)
Протокол поверки №
от "___"__________20_г..
Наименование, обозначение ПК | |
Принадлежит |
Условия поверки:
температура окружающего воздуха, °C.................
относительная влажность воздуха, %....................
Средства поверки
_______________________________, зав. №________ (Свидетельство о поверке №________от________20__г.)
Результаты поверки приведены в таблице.
Таблица
Пределы допускаемой относительной погрешности преобразования Зрдоп, % |
± | ||||
Номинальные значения технологического параметра | |||||
Входной сигнал (Гц) | |||||
Результаты преобразования частоты | |||||
Относительная погрешность преобразования 8ц, |
Выводы:___________________
Приложение Г(рекомендуемое)
Протокол поверки №
от "___"_________20_г..
Наименование, обозначение ИК | |
Принадлежит |
Условия поверки:
температура окружающего воздуха, °C.................
относительная влажность воздуха, %....................
Средства поверки
_______________________________, зав. №________ (Свидетельство о поверке №________от________20__г.)
Результаты поверки приведены в таблице.
Таблица
ИК №_ |
Амплитуда импульсов, В |
Частота следова ния импульсов, кГц |
Номинальное значение количества импульсов, имп |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности счета импуль-СОВ Дэддоп, ИМП |
Результаты счета импульсов, имп |
± | |||
Абсолютная погрешность счета импульсов, Д^, |
Выводы:___________________
Поверитель: ________________
19