Методика поверки «ГСИ. Комплексы виброизмерительные многоканальные универсальные УМС-16 (UMS-16)» (РТ-МП-4130-441-2017)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РЕГИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР СТАНДАРТИЗАЦИИ,
МЕТРОЛОГИИ И ИСПЫТАНИЙ В Г. МОСКВЕ »
(ФБУ «РОСТЕСТ - МОСКВА»)УТВЕРЖДАЮ
Заместитель генерального директора
Государственная система обеспечения единства измерений
КОМПЛЕКСЫ ВИБРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ МНОГОКАНАЛЬНЫЕ УНИВЕРСАЛЬНЫЕ УМС-16 (UMS-16)
Методика поверки
РТ-МП-4130-441-2017
г. Москва
2017 г.
Настоящая методика поверки распространяется на комплексы виброизмерительные многоканальные универсальные УМС-16 (UMS-16) (далее - УМС-16 (UMS-16)), изготовленные обществом с ограниченной ответственностью Научно-производственное объединение «Диагностические Технологии» (ООО НПО «ДИАТЕХ»), г. Москва, и устанавливает объём, методику и порядок проведения их первичной и периодической поверок.
Интервал между поверками 1 год.
1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИПри проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1 - Операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта НД по поверке |
Обязательность проведения операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 |
2 |
3 |
4 |
Внешний осмотр |
7.1 |
Да |
Да |
Опробование |
7.2 |
Да |
Да |
Определение относительной погрешности измерений на базовой частоте 80 Гц по каналам измерения абсолютной вибрации |
7.3 |
Да |
Да |
Определение неравномерности амплитудно-частотной характеристики (далее - АЧХ) в рабочих диапазонах частот по каналам измерения абсолютной вибрации |
7.4 |
Да |
Да |
Определение абсолютной погрешности измерений РАЗМАХА виброперемещения по каналам относительной вибрации |
7.5 |
Да |
Да |
Определение допускаемой абсолютной погрешности измерений числа оборотов ротора |
7.6 |
Да |
Да |
2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
При проведении поверки применяют средства измерений, указанные в таблице 2.
Таблица 2 - Средства измерений
Номер пункта НД по поверке |
Наименование и тип основного или вспомогательного средства поверки; метрологические и основные технические характеристики средства поверки |
7.3; 7.4; 7.5; 7.6; 7.7 |
Генератор сигналов произвольной формы Agilent 33510В, FCHHyc= Г1О'3-ЗО-1О6 Гц, иВых = ±ЮВПп, ПГ = 0,01 % +0,001 мВ |
7.3; 7.4; 7.5; 7.6; 7.7 |
Мультиметр цифровой Agilent 34401 А, и==0,1 - 1000 В,и«=0,1 -750 B,F = 3 -300000 Гц, ПГ= = 0,0015 %, ПГ« = 0,06 % |
Примечание - Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых УМС-16 (UMS-16) с требуемой точностью |
К проведению поверки УМС-16 (UMS-16) допускается инженерно-технический персонал со среднетехническим или высшим техническим образованием, имеющий опыт работы с электротехническими установками, ознакомленный с руководством по эксплуатации и настоящей методикой поверки.
4 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИПри проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности, предусмотренные «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей», «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», а также изложенные в руководстве по эксплуатации на УМС-16 (UMS-16), в документации на применяемые средства поверки и вспомогательное оборудование.
5 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИПри проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
температура окружающего воздуха......................................(20 ± 5) °C;
относительная влажность воздуха.........................................не более 80 %;
атмосферное давление............................................................от 94 до 106 кПа
-
6.1 Проверить наличие средств поверки, укомплектованность их эксплуатационной документацией (ЭД) и необходимыми элементами соединений.
-
6.2 Используемые средства поверки разместить, заземлить и соединить в соответствии с требованиями ЭД на указанные средства.
-
6.3 Подготовку, соединение, включение и прогрев средств поверки, регистрацию показаний и другие работы по поверке произвести в соответствии с ЭД на указанные средства.
-
7 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие УМС-16 (UMS-16) следующим требованиям:
-
- отсутствие механических повреждений корпуса, соединительных кабелей и соединителей, которые могут влиять на результат поверки;
-
- соответствие комплектности и маркировки требованиям эксплуатационной документации.
В случае несоответствия УМС-16 (UMS-16) хотя бы одному из вышеперечисленных требований применяют методы устранения неисправностей (устранение повреждения).
7.2 ОпробованиеВключить УМС-16 (UMS-16) в следующей последовательности:
-
- подключить УМС-16 (UMS-16) к персональному компьютеру (далее - ПК) с помощью USB кабеля, либо с помощью любого другого интерфейса подключения в зависимости от модификации;
-
- запустить программное обеспечение (далее - ПО) Safe Plant версии не ниже V.1.04;
-
- произвести авторизацию и настройку входных каналов согласно инструкции по эксплуатации прилагаемой для ПО;
-
- в панели измерений выбрать необходимый агрегат с привязанными к нему каналами.
УМС-16 (UMS-16) включена и готова к проведению поверки.
Успешное выполнение описанных выше действий свидетельствует о корректной работе УМС-16 (UMS-16).
Результаты поверки считать удовлетворительными, если предусмотренная процедура опробования успешно выполняется.
7.4 Определение относительной погрешности измерений на базовой частоте 80 Гц по каналам измерения абсолютной вибрацииПодключить УМС-16 (UMS-16) к ПК. Запустить ПО Safe Plant. В основном меню выбрать вкладку «Анализ данных» (Рисунок 1).
Анализ данных
Рисунок 1 - Основное меню Safe Plant
Подключить выход генератора Agilent 33510В (далее - генератор) к входу канала №1 УМС-16 (UMS-16).
Установить на генераторе значение базовой частоты равное 80 Гц и напряжение, эквивалентное пиковым значениям (далее - ПИК) виброускорения из таблицы 5. Выходное напряжение контролировать мультиметром Agilent 34401А (далее - мультиметр). Измеренные значения наблюдать в графическом окне модуля «Анализ данных» (Рисунок 2).
Графическое окно5 16 4С4? Уровень 2.87мм/С
12.05201516:351
.05201516:51)1
19.О4201611Л6|
1 ‘ Общий уровен i
'.......:........ jr
1205.2015 164043Значение: 1944 об/мин
S, В
Рисунок 2 - Графическое окно модуля «Анализ данных»
Полученные значения занести в таблицу 3. Описанный выше алгоритм измерений повторить для каналов №№ 2-16 УМС-16 (UMS-16).
Таблица 3
и, мВ |
3,54 |
7,09 |
35,5 |
70,9 |
106,4 |
141,8 |
177,3 |
212,8 |
АНом.! М/С |
0,5 |
1 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
Аизм., м/с | ||||||||
5, % |
Относительную погрешность измерений ПИК виброускорения определить по формуле 1:
£ = ---«^.100%, (1)
А
-rLHOM.
где: Лцэи - измеренное значение ПИК виброускорения, м/с2;
Аном - номинальное эквивалентное значение ПИК виброускорения, устанавливаемое на генераторе, м/с2.
Повторить вышеописанную процедуру для параметров среднеквадратичного значения (далее - СКЗ) виброскорости и значения размаха (далее - РАЗМАХ) виброперемещения. Полученные значения занести в таблицы 4 и 5 соответственно.
•100%,
(2)
Таблица 4
и, мВ |
5 |
25 |
50 |
75 |
100 |
150 |
175 |
200 |
VH0M., мм/с |
1 |
5 |
10 |
15 |
20 |
30 |
35 |
40 |
Уизм., ММ/С | ||||||||
8, % |
Относительную погрешность измерений СКЗ виброскорости определить по формуле 2:
где: VU3M - измеренное значение СКЗ виброскорости, мм/с;
VH0M - номинальное эквивалентное значение СКЗ виброскорости, устанавливаемое на генераторе, мм/с.
Таблица 5
U, мВ |
4,5 |
9 |
18 |
36 |
72 |
90 |
134 |
179 |
Shom., МКМ |
5 |
10 |
20 |
40 |
80 |
100 |
150 |
200 |
SH3m., МКМ | ||||||||
8,% |
Относительную погрешность измерений РАЗМАХА виброперемещения определить по формуле 3:
•100%,
(3)
где: SU3M - измеренное значение РАЗМАХА виброперемещения, мкм;
SH0M - номинальное эквивалентное значение РАЗМАХА виброперемещения, устанавливаемое на генераторе, мкм.
Результаты поверки считаются удовлетворительными, если относительная погрешность измерений ПИК виброускорения на базовой частоте 80 Гц не превышает ± 6 %, СКЗ виброскорости не превышает ± 6 %, РАЗМАХА виброперемещения не превышает ± 12 %.
7.5 Определение неравномерности АЧХ в рабочих диапазонах частот по каналам измерения абсолютной вибрацииПодключить УМС-16 (UMS-16) согласно алгоритму, описанному в пункте 7.4.
Установить на генераторе значения частот колебаний и напряжения, эквивалентные ПИК виброускорения, указанные в таблице 6. Выходное напряжение контролировать мультиметром. Измеренные значения наблюдать в графическом окне модуля «Анализ данных»
(Рисунок 2).
Полученные значения занести в таблицу 6. Описанный выше алгоритм измерений повторить для каналов №№ 2-16 УМС-16 (UMS-16).
Таблица 6
F, Гц |
U, мВ |
Аном., м/с |
Аизм., м/с |
J,% |
2 |
212,8 |
30 | ||
4 |
212,8 |
30 | ||
10 |
212,8 |
30 | ||
20 |
212,8 |
30 | ||
40 |
212,8 |
30 | ||
80 |
212,8 |
30 | ||
160 |
212,8 |
30 | ||
320 |
212,8 |
30 | ||
640 |
212,8 |
30 | ||
1000 |
212,8 |
30 | ||
2000 |
212,8 |
30 | ||
4000 |
212,8 |
30 | ||
8000 |
212,8 |
30 | ||
10000 |
212,8 |
30 |
Неравномерность АЧХ в диапазоне частот от 2 до 10000 Гц вычислить по формуле 4:
где: Д(И1 - измеренное значение ПИК виброускорения, м/с2;
Аном - номинальное эквивалентное значение ПИК виброускорения на базовой частоте, устанавливаемое на генераторе, м/с2.
Повторить вышеописанную процедуру для параметров СКЗ виброскорости и РАЗМАХА виброперемещения. Полученные значения занести в таблицы 7 и 8 соответственно.
Таблица/7
F, Гц |
U, мВ |
Vном., Мм/с |
Vизм., Мм/с |
J,% |
2 |
5,02 |
40 | ||
4 |
10,05 |
40 | ||
10 |
25,12 |
40 | ||
20 |
50,24 |
40 | ||
40 |
100,48 |
40 | ||
80 |
200,96 |
40 | ||
160 |
401,92 |
40 | ||
320 |
803,84 |
40 | ||
640 |
1607,68 |
40 | ||
1000 |
2512,0 |
40 | ||
2000 |
2512,0 |
20 | ||
3000 |
1884,0 |
10 |
Неравномерность АЧХ в диапазоне частот от 2 до 3000 Гц вычислить по формуле 5:
6 = Кэм.. Vho.u. . j 00 o/oj (5) где: VU3M - измеренное значение СКЗ виброскорости, мм/с;
КН0Л1 ~ номинальное эквивалентное значение СКЗ виброскорости на базовой частоте, устанавливаемое на генераторе, мм/с.
•100%,
Таблица 8
F, Гц |
U, мВ |
Shom., мкм |
Sh3m., МКМ |
8,% |
2 |
0,11 |
200 | ||
4 |
0,45 |
200 | ||
10 |
2,80 |
200 | ||
20 |
11,19 |
200 | ||
40 |
44,75 |
200 | ||
80 |
179,0 |
200 | ||
100 |
279,70 |
200 | ||
200 |
1118,82 |
200 | ||
300 |
2517,35 |
200 | ||
400 |
4475,28 |
200 |
Неравномерность АЧХ в диапазоне частот от 2 до 400 Гц вычислить по формуле 6:
(6)
где: SU3M - измеренное значение РАЗМАХА виброперемещения, мкм;
SHOM - номинальное эквивалентное значение РАЗМАХА виброперемещения на базовой частоте, устанавливаемое на генераторе, мкм.
Результаты поверки считаются удовлетворительными, если неравномерность АЧХ не превышает ± 5 %.
7.6 Определение абсолютной погрешности измерений РАЗМАХА виброперемещения по каналам относительной вибрации.Подключить УМС-16 (UMS-16) согласно алгоритму, описанному в пункте 7.4.
Погрешность определять путем задания РАЗМАХА виброперемещения не менее чем в 7 точках, равномерно распределенных по диапазону измерений, одно из которых должно равняться минимально допустимому, а другое максимально допустимому значению рабочего диапазона измерительного канала.
Установить на частоте 45 Гц значение переменного напряжения на генераторе, эквивалентное размаху виброперемещения, в соответствии с таблицей 9. Полученные значения занести в таблицу 9. Описанный выше алгоритм измерений повторить для каналов №№ 2-16 UMS-16.
Таблица 9
и1, В |
0,3 |
0,5 |
0,8 |
1 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
4,0 |
5,0 |
SH0M., мм |
0,3 |
0,5 |
0,8 |
1,0 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
4,0 |
5,0 |
SU3M., мм | ||||||||||
As, мм |
Абсолютную погрешность измерений РАЗМАХА виброперемещения Дs определить по формуле 7:
&S = $изм. ~ $ном. ’ ("7)
где: SU3M - измеренное значение РАЗМАХА виброперемещения, мм;
SH0M - номинальное эквивалентное значение РАЗМАХА виброперемещения, устанавливаемое на генераторе, мм.
Результаты поверки считать удовлетворительными, если допускаемая абсолютная погрешность измерений РАЗМАХА виброперемещения в диапазоне от 0,3 мм до 5 мм находится в пределах ± 0,05 мм.
7.7 Определение допускаемой абсолютной погрешности измерений числа оборотов ротораПодключить УМС-16 (UMS-16) согласно алгоритму, описанному в пункте 7.4.
Погрешность измерений определять путем задания частоты подаваемого сигнала с генератора по 10 точкам в соответствии с таблицей 10. Описанный выше алгоритм измерений повторить для каналов №№ 2-15 УМС-16 (UMS-16).
Таблица 10
F, Гц |
0,033(3) |
0,33(3) |
0,66(6) |
1,33(3) |
1,66(6) |
16,66(6) |
83,33(3) |
166,6(6) |
500 |
1000 |
N НОМ. ’ об/мин |
2 |
20 |
40 |
80 |
100 |
1000 |
5000 |
10000 |
30000 |
60000 |
, Об/мин | ||||||||||
Дд,, об/мин |
Абсолютную погрешность измерения числа оборотов ротора определить по формуле 8:
(8)
где: NU3JU - измеренное значение числа оборотов, об/мин;
NH0M - номинальное значение числа оборотов задаваемое при помощи генератора, об/мин.
Результаты поверки считать удовлетворительными, если допускаемая абсолютная погрешность измерений числа оборотов ротора находится в пределах (1 ± 0,0025п) об/мин в диапазоне измерений от 2 до 60000 об/мин, где п - число оборотов.
8 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ-
8.1 Результаты измерений, полученные в процессе поверки, заносят в протокол произвольной формы.
-
8.2 При положительных результатах поверки выдается свидетельство о поверке в соответствии с приказом Министерства промышленности и торговли Российской Федерации №1815 от 02.07.2015.
Знак поверки наносится на заднюю панель УМС-16 (UMS-16) в виде наклейки или оттиска поверительного клейма.
-
8.3 При отрицательных результатах поверки, выявленных при внешнем осмотре, опробовании или выполнении операций поверки, выдается извещение о непригодности с указанием причин.
Начальник лаборатории № 441
ФБУ «Ростест-Москва»
Инженер по метрологии лаб.441
ФБУ «Ростест-Москва»
С.Э. Баринов
В.В. Курунов
С учетом действительного значения коэффициента преобразования канала измерения относительной вибрации равного 1,0 В/мм.
Для других значений коэффициента преобразования значения, задаваемых переменных напряжений в табл. 10, должны быть откорректированы.