Методика поверки «Уровнемеры буйковые E3 Modulevel » (Код не указан!)
УТВЕРЖДАЮ
«гнмц»
2017 г.
Уровнемеры буйковые ЕЗ ModulevelМЕТОДИКА ПОВЕРКИ
Мытищи
2017 г.
СОДЕРЖАНИЕ
-
1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
-
2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
-
3. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ И К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ
-
4. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ
-
5. ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ
-
6. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
7. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
Настоящая методика поверки распространяется на уровнемеры буйковые ЕЗ Modulevel (далее - уровнемеры), изготовленные Magnetrol International n.v., Бельгия, и устанавливает правила и методы их первичной и периодической поверки.
Интервал между поверками 5 лет.
1 Операции поверки
При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1. Таблица 1
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки |
Первичная поверка |
Периодическая поверка |
1. Внешний осмотр |
6.1 |
да |
да |
2. Опробование |
6.2 |
да |
да |
3. Определение метрологических характеристик |
6.3-6.6 |
да |
да |
2 Средства поверки
-
2.1 При проведении поверки в лаборатории (имитационным методом) применяют следующие эталонные средства измерений и вспомогательное оборудование.
Гири класса F2 по ГОСТ OIML К 111-1-2009 массой до 3 кг или набор калиброванных (аттестованных) грузов, вес которых приведен в таблице 2:
Таблица 2.
Условное обозначение груза |
Вес, г |
Количество, шт. |
Та |
567 |
1 |
Ть |
340 |
1 |
Тс |
1550 |
1 |
Та |
326 |
4 |
Те |
590 |
1 |
Весы электронные, класс точности по ГОСТ Р 53228-2008 - средний, ВПИ - 3 кг; Стенд для поверки уровнемера ЕЗ Modulevel (рисунок 1);
Калибратор процессов многофункциональный FLUKE-726 (регистрационный № 52221-12);
Термометр с абсолютной погрешностью и ценой деления не более 1 °C по ГОСТ 28498-90;
Линейка по ГОСТ 427-75, цена деления 1 мм;
Штангенциркуль ШЦ-П-250-0,1;
Установка для поверки уровнемеров УПУ (регистрационный №43144-09), диапазон измерений от 0 до 10 м (поверка с полным демонтажем);
Аспирационный психрометр-барометр по ГОСТ 6853-74;
Рулетка измерительная металлическая с грузом по ГОСТ 7502-98, класс точности 2 или 3 (поверка на месте эксплуатации);
Переносной плотномер ПЛОТ-ЗБ или ареометр;
Переносной пробоотборник по ГОСТ 2517;
Источник питания, диапазон установки напряжения от 0 до 36 В.
Все эталонные средства поверки должны быть поверены и иметь действующие свидетельства о поверке или оттиски поверительных клейм.
Соотношение пределов допускаемых погрешностей эталонного и поверяемого средств измерений должно быть не менее 1:3.
Допускается применение других средств поверки с характеристиками, отвечающими вышеуказанным требованиям.
Рисунок 1 - Стенд для поверки уровнемера имитационным методом.
3 Требования безопасности и к квалификации поверителей
-
3.1 К поверке допускают лиц, изучивших эксплуатационную документацию на уровнемеры и эталонные средства измерений, правила пожарной безопасности, действующие на предприятии, и утвержденные в установленном порядке, а также правила выполнения работ в соответствии с технической документацией, прошедших обучение и инструктаж по технике безопасности труда в соответствии с ГОСТ 12.0.004 и аттестованных в качестве поверителей.
-
3.2 Монтаж электрических соединений должен проводиться в соответствии с ГОСТ 12.3.032 и «Правилами устройства электроустановок» (раздел VII).
4 Условия поверки
4.1 При проведении поверки в лаборатории (имитационным методом) должны соблюдаться следующие условия:
|
от 15 до 25 °C от 50 до 80 % от 84 до 107 кПа от 12 до 36 В |
-
4.2 При проведении поверки отсутствуют тряски, вибрации, магнитные поля и удары, влияющие на работу уровнемеров и эталонных СИ.
-
4.3 Условия эксплуатации эталонных средств измерений должны соответствовать требованиям их эксплуатационной документации.
-
5 Подготовка к поверке
-
5.1 Перед проведением поверки уровнемер, демонтированный с трансформатором в соответствии с инструкцией (Приложение Б), выдерживают не менее двух часов в помещении (лаборатории) в условиях проведения поверки;
-
5.2 Устанавливают уровнемер на калибровочный стенд ЕЗ Modulevel, рисунок 1.
-
5.3 Включают эталонные средства измерений и выдерживают во включенном состоянии не менее времени, указанного в их эксплуатационной документации.
-
5.4 Подключают миллиамперметр к выходу уровнемера согласно руководству по эксплуатации;
-
5.5 Включают питание уровнемера и выдерживают его во включенном состоянии не менее 30 минут.
-
-
6 Проведение поверки
-
6.1 Внешний осмотр.
-
6.1.1 При внешнем осмотре уровнемера устанавливают:
-
-
-
- соответствие комплектности требованиям эксплуатационной документации фирмы-изготовителя;
-
- отсутствие механических повреждений и дефектов, влияющих на правильность функционирования и метрологические характеристики уровнемера, а также препятствующие проведению поверки.
Результаты внешнего осмотра считают положительными, если выполняются вышеперечисленные условия.
-
6.2 Опробование.
-
6.2.1 Проверяют версию программного обеспечения (ПО) уровнемера.
-
С показывающего устройства уровнемера считывают номер версии программного обеспечения, рисунок 2.
Результат проверки программного обеспечения считают положительным, если номер версии, отображаемый на дисплее электронного блока уровнемера, соответствует указанному в разделе Программное обеспечение в Описании типа (Приложение к свидетельству №_______ об утверждении типа средств измерений).
Рисунок 2 - Версия ПО на дисплее уровнемера.
-
6.3 Определение метрологических характеристик уровнемера (полный демонтаж).
-
6.3.1 Определение массы буйка.
-
Определяют массу буйка на весах. Результаты проверки считают положительными, если измеренное значение массы буйка уровнемера отличается от значения, приведенного в технической документации не более чем на 1 г.
-
6.3.2 Определение объема буйка.
Определяют объем буйка расчетным методом по результатам измерений его геометрических размеров. Результаты проверки считают положительными, если полученное значение объема буйка уровнемера отличается от значения, приведенного в технической документации не более чем на 1 см3.
-
6.3.3 Определение абсолютной и приведенной погрешности при измерении уровня.
При поверке уровнемера с применением эталонной установки:
включают эталонную установку и фиксируют на ней нулевую контрольную отметку;
включают поверяемый уровнемер и устанавливают на нем нулевую контрольную отметку.
Поправку на несоответствие показаний поверяемого уровнемера и эталонного средства измерений уровня в нулевой контрольной отметке вычисляют по формуле:
л» =н3. -н; (1)
где Hq - показание поверяемого уровнемера, мм;
Hq - показание эталонной уровнемерной установки, мм.
Абсолютную погрешность уровнемера определяют в пяти точках, равномерно распределенных по всему диапазону измерений уровня при прямом и обратном ходах, т.е. при повышении и понижении уровня жидкости. Число измерений на каждой проверяемой отметке должно быть не менее трех.
Повышают уровень жидкости в уровнемерной установке до каждой контрольной отметки, устанавливаемой по установке (скорость повышения и уменьшения уровня, не более 0,004 м/с), затем уровень жидкости понижают до каждой контрольной отметки, регистрируют показания со средств измерений. Результаты измерений заносят в протокол, форма которого приведена в Приложении А настоящей методики.
Определяют значение абсолютной погрешности уровнемера Ау по формуле (2):
Ayi — Hyi — НЭ1 — До (2)
где Hyi - значение уровня, измеренное поверяемым уровнемером, мм;
H3i - значение уровня, измеренное уровнемерной установкой (рулеткой), мм;
До - поправка в нулевой точке.
За основную абсолютную погрешность поверяемого уровнемера принимают наибольшее значение, определенное по формуле (2).
Основную приведенную погрешность 8, % вычисляют по результатам измерений, получаемых при приближении к измеряемому параметру как от меньших его значений к большим (прямой ход), так и от больших значений к меньшим (обратный ход), по формуле (3):
8 = ^--100% (3)
Результаты поверки считают положительными, если в каждой контрольной точке значение погрешности, рассчитанной по формуле (3), не превышает установленного предела ±0,5 %.
6.4 Определение метрологических характеристик уровнемера (имитационный метод). Определение метрологических характеристик уровнемера проводится методом, основанном на имитации выталкивающей силы, действующей на чувствительный элемент (буек), эквивалентной весу настроечных грузов (гирь).
Поверку уровнемера выполняют в лабораторных условиях, не прикрепляя буек. При этом следует игнорировать сообщения «No Level Signal» / «STATUS SecFltHi» (Отсутствует сигнал уровня / Состояние SecFltHi).
-
6.4.1 Проверяют функционирование уровнемера.
Для этого изменяют массу грузов, подвешиваемых вместо буйка и контролируют изменение значений уровня на дисплее уровнемера и значений токового выходного сигнала по эталонному прибору.
-
6.4.2 Запомнить значения: Process S.G.; Calibration S.G.; Level Trim; Process temp;
Установить следующие параметры:
Process S.G. - введите значение плотности контролируемой жидкости, равное Calibration S.G.;
Level Trim - введите значение уровня, равное «О»;
Process Temp - введите значение температуры в поверочной лаборатории.
-
6.4.3 Проверить формирование сигналов ошибки:
-
- имитация налипания на буйке: для этого потянуть направляющую вниз до упора;
-
- имитация отсоединения буйка: для этого поднять направляющую вверх до упора.
Результаты проверки считаются положительными, если на дисплее отображается информация об ошибке.
Погрешность определяют в пяти точках, равномерно распределенных по всему диапазону измерений уровня и соответствующих выходным сигналам уровнемера, равным:
0; 25; 50; 75; 100 % или 4; 8; 12; 16; 20 мА при прямом и обратном ходе.
Определение погрешности проводят в следующей последовательности:
а) рассчитывают массы грузов, соответствующих 0, 25, 50, 75, 100 % заполнения резервуара (буйковой камеры) по формуле (4):
М
где Мб - масса буйка, г (по заводскому сертификату калибровки);
MOi - масса, соответствующая весу буйка при погружении в жидкость наХ , г;
Мрв - разгрузочный вес, г;
Мп - вес подвески, г;
Xi - степень погружения буйка в жидкость, %
б) выбрать вес груза в зависимости от диапазона плотности контролируемой среды в соответствии с таблицей 3.
Таблица 3.
Диапазон изменения плотности контролируемой среды, г/дм3 |
Вес буйка, г |
Разгрузочный вес, г | |||
мб |
Мрв | ||||
1 |
0,11-0,54 |
Та + 2 хТц |
1219 |
Td |
326 |
2 |
0,55-1,09 |
Та + 2xTd |
1219 |
2 xTd |
2x326 |
3 |
1,10-2,20 |
Ть + 4*Td |
1644 |
4 х Td |
4x326 |
4 |
0,55-1,09 Высокое давление |
Тс+Те |
2140 |
Те |
590 |
На подвеску последовательно навешивают (снимают) грузы массой, равной значениям массы настроечных грузов, рассчитанных для проверяемых значений измеряемого параметра при соответствующей плотности, указанной в паспорте (сертификате) на уровнемер. При этом показания выходного сигнала считывают не менее чем через 10 с.
Перед началом измерений на обратном ходе уровнемер выдерживают не менее 20 с под воздействием наибольшей массы настроечного груза, соответствующей нижнему пределу измеряемого параметра.
Основную приведенную погрешность 3, % вычисляют по результатам измерений, получаемых при приближении к измеряемому параметру как от меньших его значений к большим (прямой ход), так и от больших значений к меньшим (обратный ход), по формуле (5):
5 = ^~^°'-100% (5) 16 V 7где Л - значение тока, измеренное миллиамперметром (калибратором), мА;
lot - расчетное значение тока, соответствующее массе груза с подвеской, мА.
Значение тока, соответствующее массе груза с подвеской М рассчитывают по формуле (6):
(6)где Мб - масса буйка, г (по заводскому сертификату калибровки); Мрв - разгрузочный вес в соответствии с таблицей 3, г;
-
6.5 Определение метрологических характеристик уровнемера при измерении уровня раздела фаз между несмешиваемыми жидкостями с плотностью рг, pi (имитационный метод).
Определение погрешности проводят в следующей последовательности:
а) рассчитывают массы грузов, соответствующих контрольным точкам 0; 25; 50; 75 и 100 % по формуле (7):
(7)
100
где Уб - объем буйка, дм3 (по заводскому сертификату калибровки);
Мб - вес буйка в соответствии со строкой 1 таблицы 3, г;
Мп - вес подвески, г;
Moi - масса грузов, соответствующая весу буйка при погружении в жидкость на X , г; Р2, pi - плотности жидкостей нижнего и верхнего слоя соответственно, г/дм3;
Х, - степень погружения буйка в жидкость с плотностью р2, %.
с подвеской Mi
Значение выходного тока, соответствующее массе груза рассчитывают по формуле (8):
Результаты поверки считают положительными, если в каждой контрольной точке значение погрешности, рассчитанной по формуле (5), не превышает установленного предела ±0,5 %.
6.6. Определение метрологических характеристик уровнемера на месте эксплуатации.
Определение погрешности проводят не менее чем при трех значениях уровня жидкости в резервуаре (буйковой камере), равномерно распределенных по всему диапазону измерений, включая минимальное и максимальное значения уровня.
Определение погрешности проводят в следующей последовательности:
а) измеряют уровень жидкости в резервуаре (буйковой камере) рулеткой с грузом;
б) измеряют плотность жидкости в резервуаре (буйковой камере) переносным плотномером или ареометром в пробе жидкости, отобранной из резервуара с помощью стационарного или переносного пробоотборника;
в) считывают значение токового выходного сигнала уровнемера 7, мА;
г) рассчитывают погрешность уровнемера при измерении уровня по формуле (9):
ж, = нН\Нн 100% (9)max min
где Нщах - значение уровня, соответствующее выходному току уровнемера 20 мА, мм;
Нтт - значение уровня, соответствующее выходному току уровнемера 4 мА, мм;
НЭ1 - уровень жидкости, измеренный рулеткой, мм;
Hi - значение уровня, соответствующее выходному току 7,, мм.
Значение уровня 77, рассчитывают по формуле (10):
И, =Я„,„-4)+ДН, (10)
10
где А77, - поправка на изменение уровня от плотности жидкости при калибровке уровнемера на заводе-изготовителе и на месте эксплуатации, мм.
Значение поправки Д77, рассчитывается по формуле (11):
Д77, =77э
I -JI
(Н)
рк - плотность жидкости при калибровке уровнемера, г/см3; р - плотность жидкости в резервуаре (буйковой камере), г/см3.
Результаты поверки считают положительными, если в каждой контрольной точке выполняется условие |<577,| < <5Н0. Значение SH0 рассчитывают по формуле (12):
(12)
где Т - температура окружающей среды при проведении поверки, °C.
-
7 Оформление результатов поверки
-
7.1 В случае положительных результатов поверки уровнемер признается годным к эксплуатации и на него выдается свидетельство о поверке, форма которого приведена в приложении 1 к документу «Порядок проведения поверки СИ, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке», утвержденному Приказом № 1815 от 2 июля 2015 г.
-
7.2 В случае отрицательных результатов поверки уровнемер признается непригодным, не допускается к эксплуатации и на него выдается извещение о непригодности, форма которого приведена в приложении 2 к документу «Порядок проведения поверки СИ, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке», утвержденному Приказом № 1815 от 2 июля 2015 г.
-
ПРИЛОЖЕНИЕ А - Форма протокола поверки
Дата проведения поверки________________
Место проведения поверки_________________
Наименование и серийный номер СИ_________________
Плотность жидкости, г/см3_________
Уровень жидкости, соответствующий, мм
-
- 4 мА
-
- 20 мА
Результаты поверки:
-
1 Внешний осмотр
-
1.1 Результаты внешнего осмотра______________
-
-
2 Опробование
-
2.1 Результаты опробования_____________
-
2.2 Номер версии ПО__________
-
-
3 Определение метрологических характеристик
-
3.1 Определение массы буйка уровнемера_____________
-
3.2 Определение объема буйка уровнемера_____________
-
3.3 Определение метрологических характеристик уровнемера
Степень погружения буйка Xi,%
Масса груза (гирь) Мш, г
Ток, мА
5, %
показания эталонного СИ
аналоговый выход уровнемера
0
25
50
75
100
Обратный ход
100
75
50
25
0
-
Заключение____________________________________
Поверитель (подпись) оттиск клейма
ПРИЛОЖЕНИЕ Б - Инструкция по сборке-разборке уровнемера.
1. Необходимые инструменты:
Съемник стопорных колец - отвертка (звездочка) - изогнутый пинцет
2. Отключите питание, снимите крышку окна (дисплея) затем снимите электронный модуль.
3. Снимите разъем LVDT с электронного модуля.
4. Отвинтите и снимите крышку LVDT.
5. Снимите С-образное кольцо (с использованием съемника стопорных колец) и
верхнюю шайбу LVDT
7. Отвинтите установочные винты и снимите ТМ корпус с Е-трубы
8. Убедитесь, что фторопластовая шайба осталась на закрывающей трубке
9. Установите новый LVDT, проденьте кабель с разъемом от LVDT через корпус ТМ
10. Потяните разъем LVDT сквозь корпус ТМ (с использованием изогнутого пинцета).
11. Установите корпус ТМ на закрывающую трубку и затяните установочные винты.
13. Подсоедините разъем LVDT к электронному модулю и вставьте электронный модуль
в корпус ТМ.
16. Установите крышки и включите питание устройства
19