Методика поверки «Люксметр "ТКА-Люкс"» (Код не указан!)
ЛЮКСМЕТР “ТКА-Люкс”
Методика поверки
Санкт-Петербург
2005
УТВЕРЖДАЮ
Руководитель ГЦИ СИ,
Зам. генерального директора
ФГУ “Тест-С.-Петербург”
______________А.И. Рагулин “___” ______________2005 г.
Настоящая методика поверки распространяется на люксметр (далее - люксметр), предназначенный для измерения освещенности в видимой области спектра (от 390 до 760 нм), и устанавливает методы их первичной поверки при выпуске из производства, после ремонта и периодической поверки в процессе эксплуатации.
Межповерочный интервал - 1 год.
1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
-
1.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в табл. 1.
Таблица 1
Наименование операции |
Номер пункта методики |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
да |
да | ||
2 Опробование |
5.2 |
да |
да |
3 Определение метрологических характеристик |
5.3 | ||
3.1 Проверка относительной погрешности, вызванной отклонением градуировки |
5.3.1 |
да |
да |
3.2 Проверка относительной погрешности, вызванной нелинейностью чувствительности |
5.3.2 |
да |
да |
3.3 Проверка относительной погрешности измерения, вызванной отклонением относительной спектральной чувствительности от относительной спектральной световой эффективности |
5.3.3 |
да |
да |
3.4 Определение основной относительной погрешности измерения освещенности |
5.3.4 |
да |
да |
-
1.2 При получении отрицательного результата при проведении какой-либо из операций поверка прекращается.
2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
При проведении поверки должны быть применены средства, указанные в табл. 2.
Таблица 2
№ пункта методики |
Наименование образцового средства измерений или вспомогательного оборудования, номер документа, регламентирующего технические требования, основные технические характеристики |
5.3 |
Психрометр аспирационный М34: от минус 25 до 50 °С; от 10 до 100 % при температуре от 5 до 40 °C; Барометр-анероид БАММ-1: диапазон измерения от 80 до 106 кПа; ПГ ±0,2 кПа; Термометр ТЛ-4: ГОСТ 5.2156-73; от 0 °С до 50 °С; ц.д. 0,1 °С; Фотометрическая скамья; длина скамьи не менее 3000 мм; ц.д. 1 мм; Стандартный источник излучения типа “А”; Нейтральный светофильтр, световой коэффициент направленного пропускания света от 0,4 до 0,6; ПГ ±0,5 %; Группа фотометрических головок ФГ-96; ПГ ±1,5 %; Лампы светоизмерительные эталонные СИС 40-100 и СИС 107-500; ПГ ±1,5х10-2; Установка для измерения спектральной чувствительности фотоприемников оптического излучения в диапазоне от 300 до 1100 нм. |
Примечание: Перечисленные оборудование и средства измерений могут быть заменены другими, обеспечивающими требуемую точность измерений. |
3. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ
При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
- температура окружающего воздуха (20 ± 5) °C;
- относительная влажность окружающего воздуха от 30 до 80 %;
- атмосферное давление от 87 до 106 кПа.
-
4. ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ
Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:
- убедиться в наличии действующих свидетельств о поверке на используемые при поверке средства измерения;
- подготовить к работе средства поверки в соответствии с требованиями эксплуатационной документации на них;
- выдержать люксметры в помещении, в котором проводится поверка, в течение не менее 2 ч.;
- подготовить люксметры к работе в соответствии с Руководством по эксплуатации
на него.
5. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
5.1 Внешний осмотр
-
5.1.1 При внешнем осмотре люксметра должно быть установлено:
-
- отсутствие внешних повреждений (царапин, вмятин и др.), влияющих на его
работу;
- отсутствие загрязнений входного отверстия зонда;
- наличие маркировки согласно руководства по эксплуатации;
- соответствие комплектности Руководству по эксплуатации;
- наличие печати и подписи представителя ОТК в сведениях о приемке (при первичной поверке).
-
5.1.2 Результат внешнего осмотра считается положительным, если люксметр соответствует указанным требованиям.
-
5.2 Опробование
-
5.2.1 Включают люксметр.
-
5.2.2 Устанавливают переключатель режимов в любое положение, и если при этом в поле индикатора появится символ, индицирующий разряд батареи, то необходимо произвести замену элемента питания.
-
5.2.3 Результат опробования считают положительным, если при подаче питания отображаются все сегменты индикатора.
-
-
5.3 Определение метрологических характеристик
-
5.3.1 Проверка относительной погрешности, вызванной отклонением градуировки Определение отклонения градуировки люксметра осуществляют двумя методами:
-
-
- путем измерения освещенности от источника типа “А”;
-
- путем сличения с фотометром с известным коэффициентом преобразования (при освещении источником типа “А”).
-
5.3.1.1 При использовании первого метода проводят поочередно измерения люксметром освещенности от каждой из трех эталонных светоизмерительных ламп следующим образом:
-
5.3.1.1.1 Рассчитывают расстояния для значения освещенности Е0 = 220 лк от нити накала эталонных светоизмерительных ламп до плоскости приемной площадки люксметра Li , м, по формуле:
Ii
(1)
где I i - сила света эталонной светоизмерительной лампы, кд;
Е0 - выбранное значение освещенности, лк.
-
5.3.1.1.2 Устанавливают на фотометрической скамье люксметр и поочередно эталонные светоизмерительные лампы на рассчитанном для каждой лампы расстоянии и фиксируют показания люксметра E xi , лк.
-
5.3.1.1.3 Рассчитывают среднее арифметическое результатов измерений освещенности Еср по формуле:
_ ЕЕ xi
Е xi = J=1--- (2)
3
-
5.3.1.1.4 Рассчитывают относительную погрешность, вызванную отклонением градуировки люксметра по формуле:
©гр
Exi — Eq ( Е0
x100%
(3)
-
5.3.1.2 При использовании второго метода проводят поочередно сличение показаний люксметра с показаниями трех эталонных фотометрических головок следующим образом:
-
5.3.1.2.1 Выбирают фиксированное расстояние между источником света и плоскостью приемной площадки эталонных фотометрических головок L, м.
-
5.3.1.2.2 На выбранном от источника света расстоянии поочередно устанавливают эталонные фотометрические головки, снимают их показания R0i и рассчитывают среднее
арифметическое результатов измерений Е0 по формуле:
E0
-
i R 01
-
ii Si
3
(4)
где Si - коэффициент преобразования i-ой эталонной фотометрической головки.
-
5.3.1.2.3 Не меняя расстояние, вместо эталонных фотометрических головок устанавливают люксметр и снимают показание Ех.
5.3.1.2.4 Рассчитывают относительную погрешность,
градуировки по формуле:
©гр
(Е — Е A х L0'
x100%
вызванную отклонением
(5)
Примечание: При поверке по данному методу допускается выбрать одно фиксированное значение освещенности Е0 равное 220 лк, и, последовательно устанавливая эталонные фотометрические головки, измерить расстояния между источником света и плоскостью приемной площадки эталонных фотометрических головок Li , м. Далее, рассчитав среднее арифметическое результатов измерений расстояний L , м, по формуле:
3
L = (6)
3
установить на этом расстоянии люксметр, произвести измерение освещенности Ех и рас-
считать относительную погрешность, вызванную отклонением градуировки по формуле:
©гр =
'Eх - Ео к Ео J'
x100%
(7)
-
5.3.1.3 Результаты поверки считают положительными, если относительная погрешность, вызванная отклонением градуировки люксметра находится в пределах ±3 %.
5.3.2 Проверка относительной погрешности, вызванной нелинейностью чувствительности
-
5.3.2.1 Устанавливают люксметр на фотометрической скамье так, чтобы показания освещенности были около 2 лк, и фиксируют эти показания Е1, лк.
-
5.3.2.2 В световой поток вводят светофильтр со световым коэффициентом направленного пропускания света т0 и фиксируют показания Е2, лк.
-
5.3.2.3 Рассчитывают световой коэффициент направленного пропускания света тх
по формуле:
(8)
-
5.3.2.4 Рассчитывают относительную погрешность, вызванную нелинейностью чувствительности люксметра ©Н, %, по формуле:
<тх -т0
к т0 )
x100%,
(9)
-
5.3.2.5 Повторяют п.п. 5.3.2.1-5.3.2.4 при освещенностях около 16, 160, 1600, 16000 лк. Примечание: При определении нелинейности допускается использование светосильных объективов для достижения необходимых уровней освещенности по показанию прибора.
-
5.3.2.6 Результаты поверки считают положительными, если относительная погрешность, вызванная нелинейностью чувствительности люксметра, находится в пределах ±2 %.
-
5.3.3 Проверка основной относительной погрешности измерения, вызванной отклонением относительной спектральной чувствительности от относительной спектральной световой эффективности
-
5.3.3.1 За выходной щелью монохроматора в светонепроницаемой камере устанавливают последовательно эталонную фотометрическую головку, аттестованную по спектральной чувствительности, и люксметр таким образом, чтобы поток излучения не выходил за пределы входного окна, и регистрируют показания соответствующего прибора, сменяя приемники либо на каждой длине волны, либо после прохождения в диапазоне длин волн 1 от 390 до 760 нм с шагом 10 нм (полуширина спектрального интервала не должна превышать 5 нм).
-
5.3.3.2 Рассчитывают относительную спектральную чувствительность люксметра по формуле:
Sx(1) =
Rx( 1) х So( 1)
R0(1)
Rx( 1) х So( 1)
Ro( 1)
(10)
max
где So(1 ) - относительная спектральная чувствительность эталонной фотометрической головки;
Rx(1) - показания люксметра;
Ro ( 1) - показания эталонной фотометрической головки;
-
5.3.3.3 Погрешность, вызванную отклонением относительной спектральной чувствительности от относительной спектральной световой эффективности, рассчитывают для пяти источников излучения: натриевый (НЛВД), ртутный высокого давления (РПВД), трехполосный люминесцентный (ЛЛ), металлогалоидный (МГЛ) с тремя добавками и редкоземельными добавками, используя Приложение А, по формуле:
х 100%
(11)
J9(1) zV(1)d1 /ф(1) А8х(1)а1 )
где ф( 1)Z - относительное спектральное распределение измеряемого источника света Z,
y( 1)A - относительное спектральное распределение источника света А,
V(1) - относительная спектральная световая эффективность.
-
5.3.3.4 Результаты поверки считают положительными, если основная относительная погрешность, вызванная отклонением относительной спектральной чувствительности люксметра от относительной спектральной световой эффективности, находится в пределах ±4 %.
-
5.3.4 Определение основной относительной погрешности измерения освещенности
о
-
5.3.4.1 Основную относительную погрешность измерения освещенности 2, %, определяют, используя данные, полученные при выполнении п.п.5.3.1-5.3.3, по формуле:
где 0 z , 0 н, 0 гр - наибольшие отклонения, полученные по формулам, полученным при
выполнении п.п.5.3.1-5.3.3.
-
5.3.4.2 Результаты поверки считают положительными, если основная относительная погрешность измерения освещенности находится в пределах ±6 %.
-
6. ФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
-
6.1 Положительные результаты поверки оформляются в соответствии с ПР 50.2.006 свидетельством установленной формы или нанесением поверительного клейма в соответствии с ПР 50.2.007 в разделе “Свидетельство о приемке” РЭ.
-
6.2 Отрицательные результаты поверки оформляют извещением о непригодности по форме приложения 2 в соответствии с требованиями ПР 50.2.006.
-
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)
Спектральное распределение мощности излучения источников, рекомендованных для
расчета погрешности коррекции люксметра.
X, нм |
V(X) |
Ист. ”А” |
3-п. Л.Л. |
РЛВД |
НЛВД |
МГЛ с тремя добавками |
МГЛ с ред. земл. |
400 |
0.0004 |
0.1471 |
0.0116 |
0.0485 |
0.0186 |
0.0884 |
0.6108 |
410 |
0.0012 |
0.1768 |
0.0117 |
0.0734 |
0.0227 |
0.1534 |
0.7401 |
420 |
0.004 |
0.21 |
0.0136 |
0.0167 |
0.0275 |
0.2969 |
0.8115 |
430 |
0.0116 |
0.2467 |
0.0262 |
0.0437 |
0.0344 |
0.1975 |
0.7448 |
440 |
0.023 |
0.287 |
0.0527 |
0.1865 |
0.0418 |
0.2472 |
0.743 |
450 |
0.038 |
0.3309 |
0.0313 |
0.0178 |
0.0583 |
0.1822 |
0.6945 |
460 |
0.06 |
0.3782 |
0.0277 |
0.0129 |
0.0338 |
0.2153 |
0.8092 |
470 |
0.091 |
0.4287 |
0.0241 |
0.0137 |
0.0961 |
0.1794 |
0.7703 |
480 |
0.139 |
0.4825 |
0.039 |
0.0133 |
0.0178 |
0.155 |
0.772 |
490 |
0.208 |
0.5391 |
0.1424 |
0.0244 |
0.0201 |
0.165 |
0.7158 |
500 |
0.323 |
0.5986 |
0.0373 |
0.0096 |
0.221 |
0.2328 |
0.7506 |
510 |
0.503 |
0.6606 |
0.0081 |
0.0093 |
0.0258 |
0.1625 |
0.7361 |
520 |
0.71 |
0.725 |
0.0044 |
0.0089 |
0.0371 |
0.1938 |
0.7053 |
530 |
0.862 |
0.7913 |
0.0096 |
0.0124 |
0.0123 |
0.44 |
0.692 |
540 |
0.954 |
0.8595 |
0.4473 |
0.0293 |
0.0166 |
1 |
0.7546 |
550 |
0.995 |
0.9291 |
0.3301 |
0.4138 |
0.0617 |
0.3178 |
0.9113 |
560 |
0.995 |
1 |
0.0466 |
0.0213 |
0.1371 |
0.2044 |
0.7425 |
570 |
0.952 |
1.0718 |
0.0383 |
0.0177 |
0.839 |
0.4428 |
0.8219 |
580 |
0.87 |
1.1444 |
0.1557 |
1 |
0.6659 |
0.3656 |
1 |
590 |
0.757 |
1.2173 |
0.1691 |
0.0499 |
0.9976 |
0.7969 |
0.8498 |
600 |
0.631 |
1.2904 |
0.1344 |
0.0231 |
1 |
0.7094 |
0.8538 |
610 |
0.503 |
1.3634 |
1 |
0.0608 |
0.4785 |
0.5897 |
0.7976 |
620 |
0.381 |
1.4362 |
0.1512 |
0.3863 |
0.3434 |
0.2944 |
0.8132 |
630 |
0.265 |
1.5083 |
0.2073 |
0.0358 |
0.1751 |
0.2088 |
0.7488 |
640 |
0.175 |
1.5798 |
0.0238 |
0.0162 |
0.1354 |
0.22 |
0.6943 |
650 |
0.107 |
1.6503 |
0.0526 |
0.0251 |
0.1107 |
0.1909 |
0.6311 |
660 |
0.061 |
1.7196 |
0.0142 |
0.0156 |
0.0959 |
0.2022 |
0.6758 |
670 |
0.032 |
1.7877 |
0.0155 |
0.0126 |
0.0959 |
0.5203 |
0.8121 |
680 |
0.017 |
1.8543 |
0.0167 |
0.0091 |
0.0749 |
0.2503 |
0.6729 |
690 |
0.0082 |
1.9193 |
0.0182 |
0.0347 |
0.0468 |
0.1413 |
0.6427 |
700 |
0.0041 |
1.9826 |
0.02 |
0.1308 |
0.0386 |
0.1163 |
0.7448 |
710 |
0.0021 |
2.0441 |
0.0889 |
0.0243 |
0.0359 |
0.1066 |
0.4107 |
720 |
0.00105 |
2.1036 |
0 |
0.0068 |
0.0338 |
0.1028 |
0.4142 |
730 |
0.00052 |
2.1612 |
0.0077 |
0.0325 |
0.0828 |
0.431 | |
740 |
0.00025 |
2.2166 |
0 |
0.032 |
0.0963 |
0.3254 | |
750 |
0.00012 |
2.27 |
0.0344 |
0.0956 |
0.3173 | ||
760 |
0.00006 |
2.3211 |
0 |
0 |
0 |