Методика поверки «ГСИ. Комплекс аппаратно-программный на базе газоанализатора ГАММА-100» (МП-242-2104-2017)
Федеральное государственное унитарное предприятие
«Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии имени Д.И. Менделеева» ФГУП «ВНИИМ им.Д.И.Менделеева»
УТВЕРЖДАЮ
Директор ФГУП «ВНИИМ
Государственная система обеспечения единства измерений
Комплекс аппаратно-программный на базе газоанализатора ГАММА-100 Методика поверки
МП-242-2104-2017Заместитель руководителя научно-исследовательского отдела государственных эталонов в области физико-химических измерений ФГУП «В .И. Менделеева»
А. В. Колобова
г. Санкт-Петербург
Разработал й научный сотрудник Я. К. Чубченко
2017 г.
Настоящая методика поверки распространяется на комплекс аппаратно-программный на базе газоанализатора ГАММА-100 (далее - комплекс), предназначенные для измерения молярной доли оксида углерода (СО) и метана (СНд) в бинарных газовых смесях состава CO/N2 (воздух) и CH4/N2 (воздух), и устанавливает методику его первичной поверки при вводе в эксплуатацию и после ремонта и периодической поверки в процессе эксплуатации.
Интервал между поверками- 1 год.
1 Операции поверки
1.1 При проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1 - Операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Проведение операции при поверке | |
первичной |
периодической | ||
1 Внешний осмотр |
6.1 |
Да |
Да |
2 Опробование |
6.2 |
Да |
Да |
3 Подтверждение соответствия программного обеспечения |
6.3 |
Да |
Да |
4 Определение метрологических характеристик комплекса |
6.4 | ||
-определение основных погрешностей комплекса -определение вариации показаний. |
|
Да |
Да |
-
1.2 Если при проведении той или иной операции получен отрицательный результат, дальнейшая поверка прекращается.
-
2.1 При проведении поверки применяют средства, указанные в таблице 2.
Таблица 2 - Средства поверки
Номер пункта методики поверки |
Наименование эталонного средства измерений или вспомогательного средства поверки, номер документа, регламентирующего технические требования к средству, метрологические и технические характеристики |
6 |
Термогигрометр ИВА-6, мо-дификация ИВА-6Н-КП-Д, диапазон измерений температуры от 0 до плюс 60 °C, относительной влажно-сти воздуха от 0 до 98 %, атмосфер-ного давления от 300 до 1100 гПа |
6 |
Секундомер электронный Счет-1М по ТС2.818.002 ТУ |
6 |
Стандартные образцы состава газовой смеси (ГСО) по ТУ 2114-001-02566450-2016 в баллонах под давлением состава CO/N2 (ГСО 10768-2016 (ИП-ВНИИМ-ЭС)) в соответствии с Таблицей 1 Приложения А. |
6 |
Стандартные образцы состава газовой смеси (ГСО) по ТУ 2114-001-02566450-2016 в баллонах под давлением состава СН.| /N2 (ГСО 10768-2016 (ИП-ВНИИМ-ЭС)) в соответствии с Таблицей 2 Приложения А. |
6 |
Стандартный образец состава газовой смеси (ГСО) по ТУ 2114-001-02566450-2016 в баллонах под давлением -чистый газ азот (N2) (ГСО 10768-2016 (УВ-ВНИИМ-ЭС)), номинальное значение молярной доли N2 (99,999 ±0,001) %, пределы допускаемой абсолютной погрешности ± 0,000005 % (мол.) |
Номер пункта методики поверки |
Наименование эталонного средства измерений или вспомогательного средства поверки, номер документа, регламентирующего технические требования к средству, метрологические и технические характеристики |
6 |
Индикатор расхода - ротаметр РМ-А-0,063Г УЗ, ГОСТ 13045-81, верхняя граница диапазона измерений объемного расхода 0,063 м3/ч, кл. точности 4 |
6 |
Редуктор баллонный кислородный одноступенчатый БКО-50-4 |
6 |
Вентиль точной регулировки ВТР-1 (или ВТР-1-М160), диапазон рабочего давления (0-150) кгс/см2, диаметр условного прохода 3 мм |
6 |
Трубка медицинская поливинилхлоридная (ПВХ) по ТУ6-01-2-120-73, 6х 1,5 мм |
6 |
Трубка фторопластовая по ТУ 6-05-2059-87, диаметр условного прохода 5 мм |
Примечания:
|
-
3.1 Помещение, в котором проводят поверку, должно быть оборудовано приточновытяжной вентиляцией.
-
3.2 Концентрации вредных компонентов в воздухе рабочей зоны должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.005-88.
-
3.3 Должны выполняться требования техники безопасности для защиты персонала от поражения электрическим током согласно классу I ГОСТ 12.2.007.0-75.
-
3.4 Требования техники безопасности при эксплуатации ГСО в баллонах под давлением должны соответствовать Федеральным нормам и правилам в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением (утв. Приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 25 марта 2014 г. № 116)
-
3.5 К поверке допускаются лица, изучившие руководство по эксплуатации комплекса и прошедшие необходимый инструктаж.
-
3.6 Не допускается сбрасывать газовые смеси в атмосферу рабочих помещений.
-
- температура окружающей среды, °C
20 ±5 от 30 до 80 101,3 ±4,0
0,5 ±0,1
-
- диапазон относительной влажности окружающей среды, %
-
- атмосферное давление, кПа
-
- расход газовой смеси (если не указано иное), дм3/мин
-
5.1 Выполнить мероприятия по обеспечению условий безопасности.
-
5.2 Проверить наличие паспортов и сроки годности ГСО в баллонах под давлением.
-
5.3 Баллоны с ГСО выдержать при температуре поверки не менее 24 ч.
-
5.4 Выдержать комплекс при температуре поверки в течение не менее 2 ч.
-
5.5 Подготовить комплекс к работе в соответствии руководством по эксплуатации.
-
6.1 Внешний осмотр
-
6.1.1 При внешнем осмотре устанавливают соответствие комплекса следующим требованиям:
-
-
- соответствие комплектности требованиям технической документацией фирмы-изготовителя;
-
- соответствие маркировки требованиям технической документации фирмы-изготовителя;
-
- отсутствие механических повреждений, влияющих на работоспособность составных частей комплекса
-
- исправность органов управления и настройки;
-
6.1.2 Комплекс считают выдержавшим внешний осмотр, если он соответствует указанным выше требованиям.
-
6.1.3 Комплекс, не соответствующий вышеуказанным требованиям, к поверке не допускаются.
-
6.2 Опробование
-
6.2.1 При опробовании проводится проверка функционирования измерительного и газораспределительного блоков комплекса.
-
6.2.1.1 Проверка функционирования проводится в следующем порядке:
-
-
-
- включить измерительный блок комплекса нажатием кнопки «вкл/выкл» на задней панели блока.
-
- выдержать газоаналитический блок во включенном состоянии не менее 10 секунд
-
- по окончании времени прогрева устройство отображает техническую информацию на дисплее., при этом сообщения об ошибках должны отсутствовать.
-
- проверить функционирование органов управления газораспределительного блока.
-
6.2.1.2 Результаты опробования функционирования измерительного блока комплекса считают положительными, если по истечении времени прогрева отображается техническая информация и отсутствуют сообщения об ошибках. Результаты опробования функционирования газораспределительного блока считают положительными, если все органы управления исправны.
-
6.3 Подтверждение соответствия программного обеспечения
-
6.3.1 Подтверждение соответствия встроенного ПО измерительного блока.
-
Подтверждение соответствия встроенного программного обеспечения измерительного блока комплекса проводится визуально, при его включении.
Результат проверки встроенного ПО измерительного блока комплекса считают положительным, если при его включении на дисплее выводится информация о номере версии ПО, как показано на рисунке 1.
-
6.3.2 Подтверждение соответствия встроенного Г1О газораспределительного блока комплекса.
Подтверждение соответствия встроенного ПО газораспределительного блока комплекса проводится визуально по внешнему виду дисплея распределителя газового РМГ при его включении .
Результат проверки ПО газораспределительного блока комплекса считают положительным, если внешний вид дисплея распределителя газового РМГ газоанализатора соответствует виду, представленному на рисунке 2.
-
6.3.3 Подтверждение соответствия автономного ПО комплекса.
Подтверждение соответствия автономного ПО комплекса проводится путем расчета контрольной суммы ПО и сравнением ее с заданным значением.
Результат проверки считают положительным, если рассчитанная контрольная сумма совпала с заданной и программа gamma lOO.vi завершила свою загрузку. По завершении загрузки внешний вид экрана монитора ПК соответствует виду, представленному на рисунке 3.
ГАММА - 100версия ПО: 1.0 контрольная сумма ПО: 1273
Рисунок I. Внешний вид дисплея измерительного блока комплекса аппаратно-программного на базе газоанализатора ГАММА-100 при его включении.
Рисунок 2. Внешний вид дисплея распределителя газового РМГ, входящего в газораспределительный блок комплекса программно-аппаратного на базе газоанализатора ГАММА-100, при его включении
Рисунок 3. Внешний вид экрана монитора ПК по завершении загрузки программы gamma 100. vi
6.4 Определение метрологических характеристик
-
6.4.1 Определение относительной погрешности комплекса.
Определение относительной погрешности комплекса проводят в следующем порядке:
-
1) На вход измерительного блока комплекса подают ГС (таблицы 1, 2 приложения А, соответственно диапазону измерений) в последовательности:
-№№ 1 - 2- 3- 2-1 - 3-при первичной поверке;
- №№ 1 - 2 - 3 - при периодической поверке.
Способ подачи и расход ГС выбираются в соответствии с требованиями руководства по эксплуатации на поверяемый комплекс.
-
2) Фиксируют установившиеся показания измерительного блока комплекса.
-
3) Значение относительной погрешности комплекса, \ %, рассчитывают по формуле
• 100
(1)
где - показания газоанализатора при подаче i-й ГС, % мол.;
- действительное значение молярной доли определяемого компонента в i-й ГС, %. Результат определения погрешности считают положительными, если относительная погрешность комплекса во всех точках поверки не превышает пределов допускаемой относительной погрешности (таблица Б.1 Приложения Б).
-
6.4.2 Определение вариации показаний комплекса
Определение вариации выходного сигнала комплекса допускается проводить одновременно с определением относительной погрешности по п. 6.4.1.
Значение относительной вариации выходного сигнала, в долях от пределов относительной погрешности, ^5. рассчитывают по формуле
= гТ?’100
6 , (2)
где Xj.XJ. показания газоанализатора при подходе к точке поверки 2 со стороны больших и меньших значений, %;
- пределы допускаемой относительной погрешности, %.
Результат испытания считают положительным, если значение вариации не превышает 0,5 в долях от пределов допускаемой относительной погрешности.
7 Оформление результатов поверки-
7.1 При проведении поверки оформляют протокол поверки. Рекомендуемая форма протокола поверки приведена в Приложении В.
-
7.2 Комплекс, удовлетворяющий требованиям настоящей методики поверки, признают годным к применению, делают соответствующую отметку в паспорте (при первичной поверке) и/или выдают свидетельство о поверке (при периодической поверке) согласно Порядку проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке, утверждённому Приказом Минпромторга России № 1815 от 02 июля 2015 г (далее - Порядок)
На оборотной стороне свидетельства о поверке указывают:
-
- метрологические характеристики комплекса;
-соответствие требованиям, предъявляемым к рабочему эталону 1-го разряда в соответствии с ГОСТ 8.578-2014
-
- указание наличия Приложения — протокола поверки;
-
- дату поверки.
На лицевой стороне свидетельства указывают:
-
- перечень эталонов, с помощью который проведена поверка комплекса,
-
- перечень влияющих факторов с указанием их значений.
-
7.3 При отрицательных результатах комплекс не допускают к применению и направляют в ремонт. В технической документации комплекса делают отметку о непригодности, выдают извещение установленной формы согласно Порядку и аннулируют свидетельство о поверке.
-
7.4 Знак поверки в виде голографической наклейки наносится на лицевую панель измерительного блока комплекса и (или) на свидетельство о поверке.
Приложение А
(обязательное)
Перечень газовых смесей, используемых при поверке
Таблица 1. - Технические характеристики ГСО состава CO/N2 для определения метрологических характеристик комплекса аппаратно-программного на базе газоанализатора ГАММА-100
Компонентный состав измеряемых смесей |
Диапазон измерений молярной доли СО, % |
Номинальное значение молярной доли СО в ГСО и пределы допускаемого отклонения, % |
Относительная погреш-ность, % |
Номер ГСО по реестру | ||
ГС№1 |
ГС №2 |
ГС №2 | ||||
СО+ N2 (воздух) |
от 0,0015 до 0,020 |
0,0020 ± 0,0002 |
0,6 |
10768-2016 (ИП-ВНИИМ-ЭС) | ||
0,0110 ± 0,0010 |
0,5 | |||||
0,019 ±0,002 |
0,5 |
Таблица 2. - Технические характеристики ГСО состава CH4/N2 для определения метрологических характеристик комплекса аппаратно-программного на базе газоанализатора ГАММА-100
Компонентный состав измеряемых смесей |
Диапазон измерений молярной доли СН4, % |
Номинальное значение молярной доли СН4 в ГСО и пределы допускаемого отклонения,% |
Относительная погрешность, % |
Номер ГСО по реестру | ||
ГС№1 |
ГС №2 |
ГС №2 | ||||
CH4+N2 (воздух) |
от 0,2 до 5,0 (от 0,2 до 2,5 для смесей состава СШ+воздух) |
(0,210 ±0,010) |
0,25 |
10768-2016 (ИП-вниим-эс | ||
2,20 ±0,10 |
0,2 | |||||
4,90 ±0,10 |
0,2 |
Приложение Б
(обязательное)
Диапазон измерений и предел допускаемой основной погрешности комплекса аппаратно программного на базе газоанализатора ГАММА-100
Компонентный состав |
Диапазон измерений молярной доли основного компонента, % |
Пределы допускаемой относительной погрешности, ± бо, % |
СО + N2 (воздух) |
от 0,0015 до 0,020 |
4-15,1-X |
СНд + воздух |
от 0,2 до 2,5 |
1,5-0,046-Х |
СН4 + N2 |
от 0,2 до 5,0 |
1,5-0,046 X |
Примечание: Х-безразмерная величина -отношение текущего значения измеряемой величины (%) к единице измерений ( %) |
Приложение В
(рекомендуемое)
Форма протокола поверки комплекса аппаратно-программного на базе газоанализатора ГАММА-100
Модификация____.
Заводской номер_________________________________________________________________
Дата проведения поверки__
Условия поверки:
-
- температура окружающей среды___
-
- относительная влажность окружающей среды___
-
- атмосферное давление_____________________________________________________________
Результаты проведения поверки
-
1) Опробование________________________________________________________
-
2) Подтверждение соответствия программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки)
Значение
Идентификационное наименование ПО
Номер версии (идентификационный номер) ПО
Цифровой идентификатор ПО
Примечание - номер версии ПО должен быть не ниже указанного в таблице. Значение контрольной суммы, указанное в таблице, относится только к файлу встроенного ПО указанной версии.
3) Определение метрологических характеристик
3.1) Определение основной относительной погрешности измерения молярной доли СО в смесях состава CO/N2 (воздух)'
Диапазон измерений молярной доли СО, % |
Номер ГС (точка поверки) |
Состав ПГС |
Действительное значение молярной доли компонента в ГС, Сд, млн’1 |
Измеренное значение молярной доли компонента Си, млн’1 |
Значение абсолютной погрешности, полученное при поверке, млн’1 |
от 0,0015 до 0,020 |
1 | ||||
2 | |||||
3 | |||||
2 | |||||
1 | |||||
3 |
3.2) Определение основной относительной погрешности измерения молярной доли СНд в смесях состава СНд /N2 (воздух)
Диапазон измерений молярной доли SF6, млн*1 |
Номер ГС (точка поверки) |
Состав ПГС |
Действительное значение молярной доли компонента в ГС ,Сд, млн*1 |
Измеренное значение молярной доли компонента Си, млн'1 |
Значение относительной погрешности, полученное при поверке,% |
от 0,2 до 5,0 (от 0,2 до 2,5 для смесей состава СН4+воздух) |
1 | ||||
2 | |||||
3 | |||||
2 |
* | ||||
1 | |||||
3 |
3.2) Определение вариации показаний