Методика поверки «Системы автоматизированные контроля и регистрации технологических параметров генератора АСКГ» (МП2064-0126-2017)

Федеральное государственное унитарное предприятие

"Всероссийский научно-исследовательский институт имени Д.И.Менделеева

ФГУП "ВНИИМ им. Д.И.Менделеева"

Государственная система обеспечения единства измерений

МП2064-0126-2017

Руководитель лаборатории

ФГУП "ВНИИМ им. Д.И. Менделеева"

г. Санкт-Петербург 2017 г.

Настоящая методика поверки распространяется системы автоматизированные контроля и регистрации технологических параметров генератора АСКГ (далее - системы) и устанавливает периодичность, объем и порядок первичной и периодических поверок.

При проведении поверки необходимо использовать Руководство по эксплуатации систем.

Первичные измерительные преобразователи каналов системы поверяются в соответствии с методиками их поверки в аккредитованных лабораториях. При наличии на момент поверки системы действующих свидетельств о поверке первичных измерительных преобразователей дополнительной поверке они не подвергаются.

Системы являются проектно-компонуемыми изделиями; поэтому виды и диапазоны технологических параметров, контролируемых конкретным экземпляром системы, определяются заказом и вносятся в формуляр системы.

При наличии соответствующего письменного заявления от владельца средства измерений допускается проведение поверки отдельных измерительных каналах в указанных в заявлении конкретных выбранных диапазонах.

Интервал между поверками - 2 года.

• 1.1. При проведении поверки комплекса должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1

2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

• 2.1.   При проведении поверки системы должны быть применены следующие средства:

Калибратор универсальный Н4-17 (регистрационный № 46628-11)

• - воспроизведение напряжения переменного тока, диапазон частоты от 0,1 Гц до 20 кГц, предел 2 В, ± (0,005 % U_x+ 0,0005 % U_n);

• - воспроизведение силы постоянного тока, предел 20 мА, ± (0,004 % 1_Х+ 0,0005 % 1_п) Магазин сопротивления Р4831, от 10'²до10⁶ Ом, кл.0,02 (регистрационный № 6332-77); Генератор сигналов сложной формы AFG3022B, от 1 мкГц до 250 кГц, Г10’⁶ (регистрационный №41694-09)

Термометр стеклянный ТЛ-4, диапазон измерений от 0 до 50 °C, цена деления 0,1 °C. Гигрометр ВИТ-2, диапазон измерения влажности от 20 до 90 % при температурах от 15 до 40 °C, кл. 1.

Барометр - анероид БАММ, диапазон измерений от 600 до 790 мм рт.ст., ± 0,8 мм рт.ст.

Примечания :1.Все применяемые средства измерений должны быть технически исправны и своевременно поверены.

• 2.Допускается замена указанных средств измерений на другие типы, обеспечивающие определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.

К поверке системы допускаются работники государственных и ведомственных метрологических органов, аккредитованных на право поверки данного средства измерения, имеющие право самостоятельного проведения поверочных работ на средствах измерения электрических величин, ознакомившиеся с Руководством по эксплуатации к системы и настоящей методикой.

• 4.1.   Все операции поверки, предусмотренные настоящей методикой поверки, экологически безопасны. При их выполнении проведение специальных защитных мероприятий по охране окружающей среды не требуется.

• 4.2.   При выполнении операций поверки системы должны соблюдаться требования технической безопасности, регламентированные:

• -    ГОСТ12.1.030-81 "Электробезопасность. Защитное заземление, зануление".

• -   Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей и правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей..

- Всеми действующими инструкциями по технике безопасности для конкретного рабочего места.

• 5.1. При проведении операций поверки системы должны соблюдаться следующие условия:

• -  диапазон температуры окружающего воздуха,°C.........от 15 до 25

• -  относительная влажность воздуха, %........................от 50 до 80

• -  диапазон атмосферного давления, кПа.......................от 84 доЮб

Питание системы осуществляется от сети переменного (50 Гц) и постоянного тока напряжением от 187 до 242 В.

Перед началом операций поверки поверитель должен изучить Руководство по эксплуатации системы.

• 5.2. Все средства измерений, предназначенные к использованию при выполнении поверки, включаются в сеть и находятся в режиме прогрева в течение времени, указанного в их технической документации.

• 6.1.   Внешний осмотр

  • 6.1.1.      При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие системы следующим требованиям.

    • 6.1.1.1.     Система должна соответствовать заводскому номеру и комплекту поставки (включая эксплуатационную документацию).

    • 6.1.1.2.     Механические повреждения наружных частей компонентов системы, дефекты лакокрасочных покрытий, способные повлиять на работоспособность или метрологические характеристики системы, должны отсутствовать.

    • 6.1.1.3.     Маркировка и надписи должны быть четкими, хорошо читаемыми.

    • 6.1.1.4.     Результаты внешнего осмотра считаются положительными, если при проверке подтверждается их соответствие требованиям п.п. 6.1.1.1. - 6.1.1.3.

6.2. Опробование.

Опробование работы системы выполняется следующим образом:

• - на вход одного из каналов подать сигнал, соответствующий 70 процентов диапазона преобразований/измерений;

• - наблюдать реакцию на мониторе PC на дверце шкафа с СТК-ЭР-М.

• 6.3 Проверка диапазонов и определение основной приведенной погрешности ПК температуры (ВИК с входными сигналами от термопреобразователей сопротивления)..

- собирают схему в соответствии с рисунком 1;

DIR3PDINT

PDINT1

REV3PDINT

PDINT2

ИК типа RT - измерительный канал комплекса сбора данных КСД, предназначенный для преобразования сигналов от термопреобразователей сопротивления;

Р4831 - магазин сопротивления Р4831;

Rl=R2=R3=10 Ом - резисторы типа С2-29 (имитация сопротивления соединительных проводов).

• - выбирают 5 точек Ti, равномерно распределенных в пределах диапазона преобразований сигналов от выбранного типа термопреобразователя сопротивления;

• - для каждого значения Ti, исходя из номинального сопротивления и НСХ выбранного типа термопреобразователя сопротивления, по таблицам соответствующего ГОСТ находят значения сопротивления R;;

• - на магазине Р4831 последовательно устанавливают значения К;

• - снимают с экрана монитора на дверце шкафа с СТК-ЭР-М результаты преобразований Тизм i;

• - вычисляют основную абсолютную погрешность преобразований в i-той точке диапазона по формуле

А'П - |Т_ИЗМ i - Ti

Таблица 2

- рассчитывают максимальное значение основной абсолютной погрешности ИК типа RT по формуле

Ат rtd - шах { Дц}

Измерительные каналы типа RT комплекса сбора данных КСД с входными сигналами от термопреобразователей сопротивления считаются прошедшими поверку с положительными результатами, если ни одно из полученных значений Дт rtd не превосходит (по абсолютной величине) допускаемых пределов основной абсолютной погрешности преобразований.

Результаты заносят в таблицу 2.

- определяют основную приведенную погрешность измерительных каналов системы по формуле

уикт = Цд/ (100Atrtd/D) + (ЮОАпип/D)

где Дпип ^— предел допускаемой основной абсолютной погрешности термопреобразователя сопротивления, определяемый классом С : Д_Пип ⁼ (0,6 + 0,01 111) °C;

D - диапазон измерений канала системы.

Система считается прошедшей поверку с положительными результатами, если ни одно из полученных значений уик т не превосходит (по абсолютной величине) допускаемых пределов основной приведенной погрешности измерений температуры.

• 6.4 Проверка диапазонов и определение основной приведенной погрешности ИК давления, ИК расхода, ИК активной и реактивной мощности, ИК частоты, ИК напряжения статора, ИК тока статора (ВИК с входными сигналами силы постоянного тока).

- собрать схему в соответствии с рисунком 2;

ИК типа AI - измерительный канал комплекса сбора данных КСД, предназначенный для измерений входных сигналов силы постоянного тока;

Н4-17 - калибратор универсальный Н4-7 в режиме воспроизведения силы постоянного тока на пределе 20 мА.

Рисунок 2

• - выбирают 5 точек Ii, равномерно распределенных в пределах выбранного диапазона измерений силы постоянного тока;

• - на калибраторе Н4-17последовательно устанавливают значения р;

• - снимают с экрана монитора на дверце шкафа с СТК-ЭР-М результаты измерений I _Изм G

- вычисляют основную абсолютную погрешность измерений в i-той точке диапазона по формуле

А П |1 изм i Ii |

Таблица 3

- рассчитывают максимальное значение основной абсолютной погрешности ИК типа AI по формуле

Ai = max {Ап }

Результаты заносят в таблицу 3.

Измерительные каналы типа AI комплекса сбора данных КСД с входными сигналами силы постоянного тока считаются прошедшими поверку с положительными результатами, если ни одно из полученных значений Ai не превосходит (по абсолютной величине) допускаемых пределов основной абсолютной погрешности измерений.

- определяют основную приведенную погрешность измерительных каналов системы по формулам

у_Ик I = 1,1 д/(100Ai/D)² + (упип)² - Для ИК давления, ИК расхода, где Упип ^— предел допускаемой основной приведенной погрешности первичного измерительного преобразователя канала системы;

D - диапазон силы входного постоянного тока канала типа AI.

б)   у_ик I = 1,1д/(100Al/D)² + (утт)² + (у™)² + (упр)² - для ИК активной и реак

тивной мощности,

где Угг - предел допускаемой основной приведенной погрешности трансформатора тока (± 0,2 %);

Утн - предел допускаемой основной приведенной погрешности трансформатора напряжения (± 0,2 %);

Упр - предел допускаемой основной приведенной погрешности преобразователи (± 0,5 %);

D - диапазон силы входного постоянного тока канала типа AI.

в) уик I = 1,1д/(100Al/D) + (утр) + + (упр) - для ИК частоты, где Утр - предел допускаемой основной приведенной погрешности трансформатора (±0,2%);

Упр - предел допускаемой основной приведенной погрешности преобразователи (± 0,05 %);

D - диапазон силы входного постоянного тока канала типа AI.

г) уик I — 1,1^(100Al/D) + (утр) + + (упр) - для ИК напряжения статора, ИК тока статора,

где у_Тр - предел допускаемой основной приведенной погрешности трансформатора (±0,2%);

Упр - предел допускаемой основной приведенной погрешности преобразователи (± 0,5%);

D - диапазон силы входного постоянного тока канала типа AI.

Система считается прошедшей поверку с положительными результатами, если ни одно из полученных значений уик I не превосходит (по абсолютной величине) допускаемых пределов основной приведенной погрешности соответствующих измерений.

• 6.5 Проверка диапазонов и определение основной относительной погрешности ИК виброперемещения ( ВИК с входными сигналами от акселерометров).

• 6.5.1 Вариант 1 - в качестве вторичной части (ВИК) ИК системы применен комплекс измерительный спектральной обработки данных КИС ОД ; в качестве первичного измерительного преобразователя применен акселерометр пьезоэлектрический модели 355В03 или оптический акселерометр FOA-IOOE (FOA-200).

  

AFG3022B - генератор сигналов сложной формы AFG3022B;

ИК типа AS - измерительный канал комплекса измерительного спектральной обработки данных КИСОД, предназначенный для преобразования амплитуд гармоник разложения в значения размаха виброперемещения;

Н4-17 - калибратор универсальный Н4-17 в режиме воспроизведения напряжения переменного тока на пределе 2 В.

Рисунок 3

- на вход "L" синхронизации по частоте ИК типа AS подают с выхода генератора AFG3022B импульсный сигнал (меандр) с частотой 50 Гц с амплитудой от 4 до 10 В;

• - устанавливают на калибраторе Н4-17 частоту выходного сигнала напряжения переменного тока равной Fo = 100 Гц;

• - выбирают 5 точек Si, равномерно распределенных в пределах диапазона преобразования;

• - для каждого значения виброперемещения Si рассчитывают соответствующее ему номинальное значение амплитуды Ui выходного напряжения переменного тока акселерометра по формуле

Uj = Si -К_с-щ²/2,              (1)

где Si - значение виброперемещения в i-той проверяемой точке диапазона (мкм);

К_с - номинальный коэффициент преобразования акселерометра (из Формуляра); со = 2л Fo - угловая частота, соответствующая Fo;

• - вычисляют средние квадратические значения U*, соответствующие амплитудным значениям U i, по формуле

U*=Ui/l,4142                 (3)

• - последовательно устанавливают на калибраторе Н4-17 значения U*;

- снимают с экрана монитора на дверце шкафа с СТК-ЭР-М результаты преобразований S ИЗМ ь

- вычисляют основную абсолютную погрешность преобразований в i-той точке диапазона по формуле

^Si |S изм i Sj I

Таблица 4

- вычисляют основную относительную погрешность преобразований в i-той точке диапазона по формуле

8si= 100Л _si/ S; %

Результаты заносят в таблицу 4.

Измерительные каналы типа AS комплекса измерительного спектральной обработки данных КИСОД с входными сигналами от акселерометров считаются прошедшими поверку с положительными результатами, если ни одно из полученных значений 8s i не превосходит (по абсолютной величине) допускаемых пределов основной относительной погрешности преобразований.

• - определяют основную относительную погрешность измерительных каналов системы по формуле

Зикsi — Цд/( 8si) + (Зпип) ,

где Зпип - предел допускаемой основной относительной погрешности первичного измерительного преобразователя - акселерометра пьезоэлектрического модели 355В03 (или оптического акселерометра FOA-IOOE (FOA-200)).

Система с применением во вторичной части ИК виброперемещения комплекса измерительного спектральной обработки данных КИСОД и комплектацией в качестве первичного измерительного преобразователя акселерометра пьезоэлектрического модели 355В03 или оптического акселерометра FOA-IOOE (FOA-200) считается прошедшей поверку с положительными результатами, если ни одно из полученных значений З_ик s i не превосходит (по абсолютной величине) 10 %.

• 6.5.2 Вариант 2 - в качестве вторичной части (ВИК) ИК системы применен комплекс сбора данных КСД; в качестве первичного измерительного преобразователя применен акселерометр пьезоэлектрический модели 355В03 или оптический акселерометр FOA-IOOE (FOA-200).

• - собрать схему в соответствии с рисунком 4;

ИК типа AS - измерительный канал комплекса сбора данных КСД, предназначенный для преобразования входных сигналов от акселерометров;

Н4-17 - калибратор универсальный Н4-17 в режиме воспроизведения напряжения переменного тока на пределе 2 В.

Рисунок 4

• - устанавливают на калибраторе Н4-17 частоту выходного сигнала напряжения переменного тока равной Fo = 100 Гц;

• - выбирают 5 точек Si, равномерно распределенных в пределах диапазона преобразования;

• - по формулам (1) - (3) раздела 4.3.1 рассчитывают и последовательно устанавливают на выходе калибратора Н4-17 средние квадратические значения напряжения переменного тока U*;

• - снимают с экрана монитора на дверце шкафа с СТК-ЭР-М результаты преобразований S изм;;

- вычисляют основную абсолютную погрешность преобразований в i-той точке диапазона по формуле

ИЗМ

Результаты занести в таблицу 5.

Таблица 5

Измерительные каналы типа AS комплекса сбора данных КСД с входными сигналами от акселерометров считаются прошедшими поверку с положительными результатами, если ни одно из полученных значений Asi не превосходит (по абсолютной величине) допускаемых пределов основной абсолютной погрешности преобразований.

- определяют основную относительную погрешность измерительных каналов системы по формуле

бикs i =     ( 100Asi/Si) + (бпип) ,

где 5пип - предел допускаемой основной относительной погрешности первичного измерительного преобразователя - акселерометра пьезоэлектрического модели 355В03 или оптического акселерометра FOA-IOOE (FOA-200).

Система с применением во вторичной части ИК виброперемещения комплекса сбора данных КСД и комплектацией в качестве первичного измерительного преобразователя акселерометра пьезоэлектрического модели 355В03 или оптического акселерометра FOA-IOOE (FOA-200) считается прошедшей поверку с положительными результатами, если ни одно из полученных значений 5_Ик s i не превосходит (по абсолютной величине)

• - при комплектации ИК акселерометром пьезоэлектрическим модели 355В03 ...20 %

• - при комплектации ИК оптическим акселерометром FOA-IOOE (FOA-200).......15 %.

• 6.6 Проверка соответствия ПО идентификационным данным.

Для проверки идентификационных признаков встроенного программного обеспечения КСД необходимо выполнить операции в следующей последовательности:

После установки связи с КЛС выделить проверяемый КЛС в списке устройств навигатора и в контекстном меню выбрать пункт контекстного меню «Информация об устройстве» в разделе «Устройства». При выборе этого пункта появляется окно, содержащее информацию о типе устройства и версии встроенного ПО (Рисунок 5).

Информация [DeviceO]

Информация об устройстве ..............................................

Тип:              Концентратор линий связи CCD LCD-RS422

Версия прошивки: 01 /23/0615:27:03

Часы реального времени

Устройство:       26.10.1314:46:48.250 (C=0,S=7)

Компьютер:        26.10.13 1 4:46:48.463

i Синхронизировать i

OK I Отмена

Рисунок 5. Проверка идентификатора встроенного ПО КЛС

Так как все модификации КЛС программно совместимы, в поле «Тип» этого окна всегда отображается текст «Концентратор линий связи CCD LCD-RS422». Поле «Версия прошивки» содержит полученные от КЛС дату и время создания встроенного в него ПО.

Идентификационные данные встроенного программного обеспечения концентраторов линий связи ССД LCDM-RS422-24VDC комплекса сбора данных КСД приведены в таблице 6.

Таблица 6 - ПО концентраторов линий связи ССД LCDM-RS422-24VDC (КСД)

Для проверки идентификационных признаков встроенного программного обеспечения ИК типа AS КИСОД надо выполнить операции в следующей последовательности:

- установив связь с устройством в ПО Midas Tools, перейти на закладку «Сервис» и в поле «Версия прошивки» прочитать номер версии программного обеспечения (рисунок 6).

i ▲ Сервис

■Информация об устройстве------

Тип:

Рисунок 6

Идентификационные данные встроенного программного обеспечения ИК типа AS КИСОД приведены в таблице 7.

Таблица 7 - ПО ИК типа AS КИСОД

Программное обеспечение АСКГ считается прошедшим поверку положительными результатами, если полученные идентификационные данные (идентификационные наименования, номера версий программного обеспечения) соответствуют идентификационным данным, указанным в разделе "Программное обеспечение" описания типа средства измерений (таблицы 6, 7).

• 7. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

• 7.1  При положительных результатах поверки системы оформляется свидетельство о поверке. К свидетельству прилагаются протоколы с результатами поверки.

• 7.2  При отрицательных результатах поверки системы свидетельство о предыдущей поверке аннулируется и выдается извещение о непригодности.

• 7.3  Документы по результатам поверки оформляются в соответствии с требованиями приказа Минпромторга №1815 от 02.07.2015 г.

• 7.4  Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и (или) в Формуляр.