Методика поверки «Магнитометр трехкомпонентный малогабаритный МТМ-02» (БВЕК 590000.001 МП)

Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии имени Д.И. Менделеева»

ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»

Генеральный директор

УТВЕРЖДАЮ

И.о.

«ВНИИМ

Пронин

2017 г.

Государственная система обеспечения единства измерений

Магнитометр трехкомпонентный малогабаритный МТМ-02

Методика поверки

ВВЕК 590000.001 МП

Руководитель лаборатории государственных эталонов в области магнитных измерений ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» ■    <⁽___. В.Я. Шифрин

«                             2017 г.

С.н.с. <3/^— С.Л. Воронов

« С S » С              2017 г.

г. Санкт-Петербург

2017

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

• 1 Операции поверки

• 2 Средства поверки

• 3 Требования безопасности

• 4 Условия поверки

• 5 Подготовка к поверке

• 6 Проведение поверки

• 7 Оформление результатов поверки

Приложение А. Формы протоколов поверки магнитометра

Настоящая методика поверки (МП) распространяется на магнитометр трехкомпонентный малогабаритный МТМ-02 (далее - магнитометр), предназначенный для измерения модуля и трех ортогональных компонент вектора магнитной индукции постоянного поля и устанавливает методы и средства первичной и периодической поверок магнитометра.

Интервал между поверками - 1 год.

Перед поверкой необходимо изучить нормативно-техническую документацию на магнитометр, ГОСТ 8.030-2013, методики поверки и методические указания РД 50-487-84, МИ 156-78, а также эксплуатационную документацию на эталонные средства измерений и вспомогательную аппаратуру, применяемые при выполнении операций поверки.

В настоящем документе приняты следующие условные обозначения:

МИ - магнитная индукция;

НМП - напряженность магнитного поля.

• 1.1 При проведении поверки должны проводиться операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1

• 1.2 При несоответствии характеристик поверяемого магнитометра установленным требованиям по любому из пунктов таблицы 1 поверка прекращается и последующие операции не проводятся, за исключением оформления результатов по п. 7.3 настоящей МП.

• 2.1 При проведении поверки должны применяться средства поверки, указанные в таблице 2.

Таблица 2

• 2.2 Вместо указанных в таблице 2 средств поверки допускается применять другие средства поверки из «Федерального информационного фонда», обеспечивающие измерения соответствующих параметров с требуемой точностью.

• 2.3 При работе со средствами измерений (СИ) во всех случаях использовать провода и кабели из их комплектов.

• 3.1 Процесс проведения поверки магнитометра не относится к вредным и особо вредным условиям труда. При проведении поверки должны быть соблюдены требования ГОСТ 12.2.007.0-75, "Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей" и "Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей", утвержденных Госэнергонадзором, а также меры безопасности, указанные в руководстве по эксплуатации магнитометра БВЕК 590000.001 РЭ.

• 3.2 К проведению поверки допускаются лица, изучившие настоящий документ.

• 3.3 Лица, допущенные к работе, должны проходить проверку знаний по технике безопасности не реже 1 раза в год.

• 3.4 Проведение поверки не оказывает вредных влияний на окружающую среду и является экологически безопасной процедурой.

• 4.1 При проведении поверки должны соблюдаться условия:

• - температура окружающего воздуха (20±5)°С;

• - относительная влажность воздуха (65±5) %;

• - атмосферное давление (100±4) кПа:

• - напряжение сети переменного тока (220±4,4) В;

• - частота сети переменного тока (50±0,5) Гц.

• 4.2 Ферромагнитные и проводящие массы должны быть удалены на расстояние, исключающее их влияние на результаты измерений.

• 4.3. Представленный на поверку магнитометр должен быть укомплектован эксплуата-циионной документацией.

• 5.1. Перед проведением поверки средства поверки и магнитометр должны быть выдержаны в нормальных условиях в течение 1 часа.

• 5.2. Подготовить к работе согласно инструкции по эксплуатации используемые средства поверки и проверить их работоспособность.

• 5.3. Подготовить к работе и проверить работоспособность средств измерений и вспомогательной аппаратуры.

• 5.4. Перед проведением поверки необходимо выполнить следующие подготовительные работы:

• 5.4.1. Произвести включение и подготовку к работе средств поверки в соответствии с эксплуатационной документацией.

• 5.4.2. Подготовить к работе поверяемый магнитометр согласно его эксплуатационной документации БВЕК 590000.001 РЭ. Преобразователь напряженности магнитного поля установить в рабочий объем эталона, совместить его геометрические центр и преобразователь.

• 6.1 Внешний осмотр

При внешнем осмотре должно быть установлено:

• - сохранность клейма завода-изготовителя;

• - соответствие комплектности и маркировки разделу "Комплектность" паспорта магнитометра, отсутствие механических повреждений, влияющих на работу магнитомера (исправность органов управления, крепежных винтов и пр.).

• - отсутствие коррозии деталей наружного оформления, надежность контактов разъемов для подсоединения кабелей.

• 6.2 Опробование

  • 6.2.1 При опробовании проверить действие доступных без вскрьггия магнитометра органов управления, контроля и регулирования. Проверить целостность кабелей магнитометра.

• 6.2.2.1. Соединить блок управления магнитометра с преобразователем с помощью разъема. Включить магнитометр в соответствии РЭ.

• 6.2.2.2. Проверить наличие идентификации и номера версии программного обеспечения. Проверяется соответствие идентификационных данных ПО СИ, указанных в РЭ.

• 6.2.3 Проверить работоспособность магнитометра, выполнив изложенные ниже процедуры.

• 6.2.3.1 Нажать выключатель на верхней крышке корпуса (выключатель перевести в положение «1»); при этом загорается дисплей и появляется надпись «МТМ-02».

• 6.2.3.2 Проверить рабочее напряжение на аккумуляторной батарее:

нажать клавишу «акк» при этом на дисплее появится значение напряжения, которое должно находиться в пределах (8,0±1,0) В.

В случае, когда напряжение менее 7,0 В, следует зарядить аккумуляторную батарею.

• 6.2.3.3 Зарядка аккумуляторной батареи

Включить адаптер в сеть и соединить его с помощью разъема, расположенного на верхней крышке блока управления магнитометра. С помощью режима «4» (кнопка «акк») можно проконтролировать процесс зарядки. В ходе зарядки значение напряжения на батарее должно увеличиваться. На индикаторе отображается время с момента включения зарядки. Длительность зарядки должна составлять не более (5-6) ч. Перезарядка приводит к сокращению срока службы аккумуляторов.

• 6.2.3.4 Проверка тестового значения АЦП

Включить магнитометр и нажать клавишу «ТЕСТ». На экране дисплея появится тестовое значение, которое должно лежать в интервале (62500±500). Если тестовое значение выходит за указанный интервал, требуется регулировка измерительного канала.

• 6.2.3.5 Проверка показаний магнитометра

Разместить преобразователь магнитометра в месте, где необходимо провести измерения. Нажать клавишу «кА/м». На дисплее появятся значения модуля НМП, а также данные по всем трем координатам. Один раз в секунду эти значения обновляются.

Проконтролировать измеренное значение модуля напряженности магнитного поля, которое должно находиться в пределах (0,05±0,02) кА/м.

• 6.3 Определение смещения нуля по компонентам Их, Ну, Hz и модулю напряженности постоянного магнитного поля [Н]

  • 6.3.1 Перед проведением испытаний:

• - магнитометр должен быть выдержан в нормальных условиях в течении 1 часа;

• - подготовить к работе согласно инструкции по эксплуатации используемый эталон;

• - подготовить к работе и проверить работоспособность средств измерений и вспомогательной аппаратуры;

• - произвести включение и подготовку к работе эталона, в соответствии с его Правилами содержания и применения.

Подготовить к работе магнитометр согласно п. 6.2.3 настоящей методики и его эксплуатационной документации ВВЕК 590000.001 РЭ.

• 6.3.2 Разместить преобразователь поверяемого магнитометра на расстоянии 3-5 метров от ферромагнитных масс, закрепить его неподвижно.

• 6.3.3 Запустить режим «кА/м» магнитометра, поработать 20 секунд. Остановить работу режима клавишей «СБРОС», нажать клавишу «Уст2» - на экране при этом появится надпись:

correct 5

• 1 : max-min 2: ZERO.

Нажать клавишу «мТл» - на экране будут высвечиваться данные, отражающие конкретные калибровочные значения, например:

dHx=+360      (/250=+1,44 кА/м)

dHy=-350      (/250=-1,4 кА/м)

aHz =- 180      (/250= -0,72 кА/м).

После этого калибровка нуля завершена.

Для проверки калибровочной установки нуля, следует снова запустить режим «кА/м». При этом положение преобразователя в нулевом поле должно оставаться прежним и не меняется в процессе измерений. Корректность калибровки в нулевом поле подтверждается близкими к нулю значениями показаний для всех трех компонент НМП.

При необходимости можно повторить процедуру калибровки и установки нуля.

• 6.3.4 Провести измерения смещения нуля магнитометра по компонентам Их, Ну, Hz и модулю [Н], для этого снять показания магнитометра записать в таблицу А.1 Приложения А. Развернуть преобразователь на 180° вокруг горизонтальной оси, снять показания по компонентам H_Xyz¹⁸⁰ и [Н], записать в таблицу А.1 Приложения В.

• 6.3.5 Смещение нуля по компонентам Нх, Ну, Hz и модулю [Н] определить как максимальное значение по результатам выполнения п. 6.3.4.

• 6.3.6 Магнитометр считается годным, если смещение нуля по компонентам Нх, Ну, Hz и модулю [Н] составляет не более ±0,02 кА/м.

• 6.4 Определение диапазона измерений и основной относительной погрешности измерений напряженности постоянного магнитного поля по компонентам Нх, Ну, Hz и модулю [Н]

  • 6.4.1 Выполнить процедуры по п. 6.3.

Нажать клавишу «1» магнитометра. Через 3-4 секунды появятся предварительные результаты измерения. Затем каждую секунду значения будут обновляться.

• 6.4.2 Воспроизвести значение МИ (соответствующее НМП) в рабочем объеме средств поверки (эталона). Определение диапазона измерений и основной относительной погрешности по компонентам Нх, Ну, Hz и модулю [Н] производить поочередно для каждой компоненты и модуля (компонента и модуль одновременно) для следующих положительных и отрицательных значений НМП: 0,5; 1; 5; 10; 25; 50; 100; 150; 200 кА/м.

• 6.4.3 При воспроизведении эталоном каждого значения НМП по п. 6.4.2, необходимо снять показания с дисплея магнитометра и записать по форме таблицы А.2 Приложения А.

• 6.4.4 Основную относительную погрешность 5Hrj рассчитать для каждого значения НМП по компонентам Нх, Ну, Hz и модулю Нт по формуле:

I Ншзм. 1 - I Hjo |

SHrj = ______________________ (1),

I Hjo I

где Hjo - действительное значение НМП, кА/м;

Нщзм. - измеренное магнитометром значение НМП, кА/м;

j - магнитные оси X, Y, Z, модуль [Н].

• 6.4.5 Магнитометр считается годным, если значения основной относительной по-

грешности измерений напряженности магнитного поля составляют:

в диапазоне от 0,1 до 0,3 кА/м - не более ±20 %;

в диапазоне св. 0,3 до 200 кА/м - не более ±10 %.

• 7.1 Результаты поверки заносить в протокол по форме таблиц Приложения А.

• 7.2 Положительные результаты поверки магнитометра должны оформляться:

• • при первичной поверке внесением соответствующей записи в НТД (паспорт) магнитометра;

• • при первичной и периодической поверке выдачей документа (свидетельства о поверке) установленной формы в соответствии с Порядком проведения поверки средств измерений, утвержденным Приказом Минпромторга России № 1815 от 02 июля 2015 г.

• 7.3 Если при проведении поверки обнаружено несоответствие какому-либо пункту методики поверки, то магнитометр признается непригодным к применению, оттиск знака поверки гасится, "Свидетельство о поверке" аннулируется, выписывается "Извещение о непригодности".

• 7.4 Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.

ПРИЛОЖЕНИЕ А. Формы протоколов поверки магнитометра МТМ-02

(рекомендуемое)

ПРОТОКОЛ поверки №__________

магнитометр трехкомпонентный малогабаритный МТМ-02 зав.№_______

• 1 Вид поверки.............................................................................................................

• 2 Дата поверки............................................................................................................

• 3 Условия поверки:

  • 3.1 Температура окружающего воздуха, °C.............................................................

  • 3.2 Относительная влажность воздуха, %...............................................................

  • 3.3 Атмосферное давление, мм рт. ст.......................................................................

• 4 Средства поверки:

• 5 Поверка проводится согласно документу «Магнитометр трехкомпонентный малогабаритный МТМ-02. Методика поверки ВВЕК 590000.001 МП».

• 6 Результаты поверки:

  • 6.1 Внешний осмотр..................................................................................................

  • 6.2 Опробование.........................................................................................................

  • 6.3 Определение метрологических характеристик ...........................

Таблица А.1 - Определение смещения нуля по компонентам Нх, Ну, Hz и модулю напряженности постоянного магнитного поля Нт

Таблица А.2 - Определение диапазона измерений и основной относительной погрешности измерений напряженности постоянного магнитного поля

• 7 Выводы..........................................................................................................................

• 8 Дата очередной поверки..................................................................................................

Поверитель:___

11