Методика поверки «Преобразователи лазерного излучения измерительные пироэлектические серии РЕ» (мп 013.Ф2-17)

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора

Государственная система обеспечения единства измерений

Методика поверки

МП 013.Ф2-17

Главный метролог

ФГУП «ВНИИОФИ»

_______С. Н. Негода «31» марта 2017 г.

Москва

2017 г.

Настоящая методика поверки распространяется на преобразователи лазерного излучения измерительные пироэлектрические серии РЕ (далее по тексту - преобразователи серии РЕ), предназначенные для преобразования энергии импульсного лазерного излучения в электрический сигнал, и устанавливает операции при проведении их первичной и периодической поверок.

Интервал между поверками - 1 год.

• 2.1 При проведении первичной и периодической поверок выполняются операции,

указанные в таблице 1.

Таблица 1

• 2.2  Проведение поверки осуществляется для преобразователей серии РЕ представленных в комплекте с визуализирующим вспомогательным устройством (индикатором или модулем интерфейса связи с персональным компьютером), с установленным необходимым программным обеспечением.

• 2.3 В случае получения отрицательного результата при проведении поверки хотя бы одной из операций, поверка прекращается. Преобразователь серии РЕ признают не прошедшим поверку.

• 2.4 Поверку средств измерений осуществляют аккредитованные в установленном порядке в области обеспечения единства измерений юридические лица и индивидуальные предприниматели.

• 3.1 При проведении первичной и периодической поверок применяется средства

поверки, указанные в таблице 2.

3.2 Средства поверки, указанные в таблице 2, должны быть поверены и аттестованы в

установленном порядке. Допускается также применение других средств, не приведенных в таблице 2, но обеспечивающих определение (контроль) метрологических характеристик поверяемых преобразователей серии РЕ с требуемой точностью.

• 4.1 К проведению поверки допускают лиц, изучивших настоящую методику поверки, эксплуатационную документацию на преобразователи серии РЕ и руководство пользователя на вспомогательные устройства, имеющих квалификационную группу не ниже III в соответствии с правилами по охране труда и эксплуатации электроустановок, указанных в приложении к приказу Министерства труда и социальной защиты РФ от 24.07.13 № 328Н, прошедшие полный инструктаж по технике безопасности и прошедших обучение по требуемому виду измерений.

• 5.1  При проведении поверки следует соблюдать требования, установленные ГОСТ 12.1.031-2010, ГОСТ 12.1.040-83, правилами по охране труда и эксплуатации электроустановок, указанных в приложении к приказу Министерства труда и социальной защиты РФ от 24.07.13 № 328Н. Оборудование, применяемое при поверке, должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.003-91. Воздух рабочей зоны должен соответствовать ГОСТ 12.1.005-88 при температуре помещения, соответствующей условиям испытаний для легких физических работ.

• 5.2 Система электрического питания приборов должна быть защищена от колебаний и пиков сетевого напряжения, искровые генераторы не должны устанавливаться вблизи приборов.

• 5.3 При выполнении поверки должны соблюдаться требования, указанные в «Правилах техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», утвержденных Госэнергонадзором, а также требованиям эксплуатационной документации на преобразователей РЕ и руководство пользователя на вспомогательные устройства.

• 5.4 Помещение, в котором проводится поверка, должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009-83.

• 6.1 Все этапы поверки, за исключением особо оговоренных, проводят при следующих условиях:

• - температура окружающего воздуха, °C                        от 18 до 30

• - относительная влажность воздуха, % не более                      90

• - атмосферное давление, кПа                                     100 ± 10

• 6.2 Помещение, где проводится поверка, должно быть чистым и сухим. В помещение не должно быть кислотных, щелочных и других газов, способных вызвать значительную коррозию металлов, а также газообразных органических растворителей (особенно бензина и разбавителя), способных вызвать коррозию краски.

• 6.3 Рядом с прибором не должно быть источников тепла, таких как газовая горелка, электронагреватель, печь и т.п. Допускаемый перепад температуры воздуха в течение часа -не более 2 °C.

• 7.1  Преобразователь серии РЕ подключают к вспомогательному устройству и подготавливают к работе в соответствии с требованием эксплуатационной документации.

• 7.2  Подготавливают ВЭСМЭ к работе. Для чего в соответствии с правилами содержания и применения ВЭСМЭ выбирают необходимую длину волны лазерного излучения (ЛИ) и устанавливают уровень энергии ЛИ с учетом диапазона измерений энергии и порога лучевой стойкости поверяемого СИ. Задают не менее одного электрического и не менее трех оптических импульсов ЛИ и запускают программу подготовки эталона к работе. По завершению работы программы выводится значение погрешности передачи единицы энергии ЛИ - Sn. После чего ВЭСМЭ готов к работе.

• 7.3  Вспомогательное устройство конфигурируют под параметры ЛИ генерируемого ВЭСМЭ, с учетом длины волны, длительности импульса, диапазона измерений энергии в соответствии с руководством пользователя на используемое совместно с преобразователем серии РЕ вспомогательное устройство.

• 7.4  Собирают схему подключения согласно рисунку 1, и проводят процедуру юстировки, таким образом, что бы при установке преобразователя серии РЕ в оптический тракт ВЭСМЭ лазерное излучение попадало в центр чувствительного элемента преобразователя серии РЕ.

  

Рисунок 1

• 8 Проведение поверки

• 8.1.1  Проверку проводят визуально. Проверяют отсутствие механических повреждений и дефектов приемного покрытия, влияющих на работоспособность преобразователей серии РЕ; надёжность соединений составных частей; маркировку и обозначения.

• 8.1.2  Проверяется правильность подключения и надежность соединений преобразователя серии РЕ со вспомогательным устройством.

• 8.1.3 Преобразователи РЕ считаются выдержавшими операцию поверки, если нанесенная соответствующая маркировка читаема, а покрытие приёмного элемента преобразователя серии РЕ не повреждено.

• 8.2.1 Вспомогательное устройство с подключенным к нему преобразователем серии РЕ в соответствии с эксплуатационной документацией включают, и проверяют возможность управления средствами настройки для чего при помощи клавиш навигации или экране ПК заходят в окно «СопГ^иге»(Конфигурация) и проверяют возможность изменения длины волны в окне «Laser» (Лазер), измеряемого диапазона энергии в окне «Energy Range» (Диапазон энергии), длительности импульса в окне «Мах Pulse 1еп», если преобразователь имеет постоянное значение длительности импульса, то будет отображено «N/А».

• 8.2.2 ВЭСМЭ и преобразователь серии РЕ подключенный к вспомогательному устройству подготавливают к работе в соответствии с п. 7 настоящей методики на длине волны 1,064 мкм.

• 8.2.3 Проверяют регистрацию преобразователями серии РЕ значений энергии ЛИ в заданном спектральном диапазоне длин волн, указанных в паспорте на преобразователь серии РЕ. Для этого на преобразователь серии РЕ установленный оптический тракт эталона нажатием кнопки «ПУСК» на лазере (из состава ВЭСМЭ) генерируют импульс с известным значением энергии внутри динамического диапазона. Импульс ЛИ регистрируется преобразователем серии РЕ и после преобразования, измеренное значение энергии должно отобразиться на вспомогательном устройстве.

• 8.2.4 Процедуру определения спектрального диапазона повторяют на длинах волн 0,532 и 0,355, если таковые указаны в паспорте на преобразователь серии РЕ.

• 8.2.5 Преобразователь серии РЕ считается выдержавшим испытания, если имеется доступ к управлению настройками, и они позволяют настроить нужную конфигурацию под параметры ЛИ, а значение энергии ЛИ генерируемое ВЭСМЭ, регистрируется преобразователем серии РЕ на всех проверенных длинах волн.

• 8.3.1 Для идентификации встроенного программного обеспечения необходимо подключить с помощью модуля интерфейса связи и USB кабеля преобразователь серии РЕ к ПК с установленным на него вспомогательным программным обеспечением («StarLab software», «LabVIEW software», «StarCom application»). Запустить установленную программу, номер версии ПО преобразователя серии РЕ и вспомогательного устройства отображается в контекстном меню ПО в разделе:«8е1ес1 Device».

• 8.3.2 Преобразователи серии РЕ считаются прошедшими операцию поверки, если идентификационные данные встроенного программного обеспечения соответствуют идентификационным данным, приведенным в таблицах 3

Таблица 3

• 8.4 Определение метрологических характеристик

• 8.4.1.1 Проверка рабочего диапазона измерений энергии ЛИ проводиться длине волны 1,064 мкм при значений энергии 10, 50 и 90 % от шкалы заявленного в паспорте на преобразователь серии РЕ рабочего диапазона измерений энергии, при условии не превышения порога лучевой стойкости приёмной поверхности преобразователя серии РЕ, за исключением длин волн, особо оговоренных с Заказчиком.

• 8.4.1.2 Подготавливают ВЭСМЭ и преобразователь серии РЕ подключенный к вспомогательному устройству к работе в соответствии с пунктом 7 настоящей методики поверки, выбрав наименьший уровень энергии ЛИ, с учетом нижнего диапазона измерений энергии и порога лучевой стойкости поверяемого СИ.

• 8.4.1.3 Преобразователи серии РЕ со снятой защитной крышкой устанавливают в оптический тракт ВЭСМЭ, нажатием кнопки «ПУСК» на лазере (из состава ВЭСМЭ) последовательно генерируют 7 импульсов с известным значением энергии, которые регистрирует преобразователь серии РЕ, и измеренные значения энергии по каждому импульсу отображаются на вспомогательном устройстве.

• 8.4.1.4 По значениям, полученным в процессе измерений, рассчитывается основанная относительная погрешность измерений энергии по формуле 1:

где, ^си - неисключенная систематическая погрешность измерений энергии поверяемого СИ, %;

&си - среднеквадратическое отклонение измерений энергии поверяемого СИ, %;

S_s - суммарная погрешность воспроизведения энергии ВЭСМЭ, выраженная в виде СКО, указанная в паспорте на ВЭСМЭ.

Sn - погрешность передачи единицы энергии поверяемому СИ выраженная в виде СКО определяемая по результатам подготовки работы эталона.

где, Q₃ - среднее значение энергии воспроизводимое ВЭСМЭ по 7 импульсам, Дж;

Оси - среднее значение энергии регистрируемое поверяемым СИ по 7 импульсам, %;

• 8.4.1.6 Среднеквадратическое отклонение измерений энергии оси поверяемого СИ определяется по формуле:

7,

-----—Г--100%. (3)

Qcn у        п(п-\)

где, 0си; - z-тое значение энергии регистрируемое поверяемым СИ по 7 импульсам, Дж;

Q_3i - z'-oe значение энергии воспроизводимое ВЭСМЭ по 7 импульсам, Дж;

п - число импульсов.

• 8.4.1.7  Процедуру повторяют для максимального уровня и в середине динамического диапазона измерений энергии преобразователя серии РЕ.

• 8.4.1.8 Преобразователи серии РЕ считаются выдержавшими испытания, если диапазон измерения энергии импульсного лазерного излучения в крайних точках диапазона соответствуют указанным в таблице 4, а основная относительная погрешность измерения энергии лазерного излучения, не превышает:

±3 % - для моделей РЕЮ, РЕ10ВВ, PE10BF-C, РЕ25, PE25BF, PE25BF-DIF, РЕ25-С, PE25BF-C, РЕ50, PE50BF, PE50-DIF, PE50-DIF-ER, PE50BF-DIF, РЕ50-С, PE50BF-C, РЕ50ВВ-DIF-C (без ослабителя), PE50-DIF-ER-C (без ослабителя), PE100BF-DIF, PE100BF-DIF-C (без ослабителя);

±4 % - для моделей РЕ10-С, PE25BF-DIF-C, PE50BB-DIF-C (с ослабителем), PE50-DIF-C, PE50BF-DIF-C, PE50-DIF-ER-C (с ослабителем), PE50BF-DIFH-C, PE100BF-DIF-С (с ослабителем).

Таблица 4

• 9.1   Результаты поверки заносятся в протокол (форма протокола приведена в приложении 1 настоящей методики поверки), который хранится в организации, проводившей поверку не менее трех межповерочных интервалов.

• 9.2 Преобразователи серии РЕ, прошедшие операцию поверки с положительным результатом, признаются годными и допускаются к применению. На них выдаётся свидетельство о поверке установленной формы с указанием полученных по п.п. 8.4.1 фактических значений метрологических характеристик преобразователей серии РЕ и наносят знак поверки (место нанесения указано в описании типа) согласно Приказу Министерства промышленности и торговли Российской Федерации №1815 от 02.07.2015г. «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке», и преобразователи серии РЕ допускают к эксплуатации.

• 9.3 Преобразователи серии РЕ, прошедшие операцию поверки с отрицательным результатом, признаются непригодными, не допускаются к применению и на них выдается извещение о непригодности с указанием причин. Свидетельство о предыдущей поверке и знак поверки аннулируют и выписывают «Извещение о непригодности» с указанием причин в соответствии с требованиями Приказа Министерства промышленности и торговли Российской Федерации №1815 от 02.07.2015г.

Начальник лаборатории ФГУП «ВНИИОФИ»                 С.А. Москалюк

Инженер 1 категории ФГУП «ВНИИОФИ»                    Е. Г. Мезенцева

• 9.1   Результаты поверки заносятся в протокол (форма протокола приведена в приложении I настоящей методики поверки), который хранится в организации, проводившей поверку не менее трех межповерочных интервалов.

• 9.2  Преобразователи РЕ. прошедшие поверку с положительным результатом, признаются годными и допускаются к применению. На них выдаётся свидетельство о поверке установленной формы с указанием полученных по п.п. 8.4.1 фактических значений метрологических характеристик преобразователей РЕ и наносят знак поверки (место нанесения указано в описании типа) согласно Приказу Министерства промышленности и торговли Российской Федерации №1815 от 02.07.2015г. «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке», и преобразователи РЕ допускают к эксплуатации.

• 9.3 Преобразователи РЕ. прошедшие поверку с отрицательным результатом, признаются непригодными, не допускаются к применению и на них выдается извещение о непригодности с указанием причин. Свидетельство о предыдущей поверке и знак поверки аннулируют и выписывают «Извещение о непригодности» с указанием причин в соответствии с требованиями Приказа Министерства промышленности и торговли Российской Федерации №1815 от 02.07.2015г.

  Начальник лаборатории ФГУП «ВНИИОФИ»

  

  С.А. Москалюк

  Инженер 1 категории ФГУП «ВНИИОФИ»

  

  Е. Г. Мезенцева

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 к Методике поверки МП 013.Ф2-17 «Преобразователи лазерного излучения измерительные пироэлектрические серии РЕ»

ПРОТОКОЛ

первичной / периодической поверки

от «_______»_____________201__года

Средство измерений: Преобразователь лазерного излучения измерительные______________

(Наименование СИ. тип (если в состав СИ входит несколько автономных блоков

пироэлектрический серии РЕ модели__________________________________________

то приводят их перечень (наименования) и типы с разделением знаком «косая дробь» /)

Зав. №__________№/№_________________________________________

Заводские номера блоков

Принадлежащее_______________________________________________________

Наименование юридического лица, ИНН

Поверено в соответствии с методикой поверки МП 013.Ф2-17 «ГСП. Преобразователи лазерного излучения измерительные пироэлектрические серии РЕ. Методика поверки», утвержденной ФГУП «ВНИИОФИ» «31» марта 2017 г._______________________________

Наименование документа на поверку, кем утвержден (согласован), дата

С применением эталонов 2.1ZZA.0060.2015_________________________________

(наименование, заводской номер, разряд, класс точности или погрешность)

При следующих значениях влияющих факторов:

(приводят перечень и значения влияющих факторов, нормированных в методике поверки)

• - температура окружающего воздуха, °C                         от 18 до 30

• - относительная влажность, %, не более                               90

• - атмосферное давление, кПа                                      100 ± 10

Получены результаты поверки метрологических характеристик:

Рекомендации_____________________________________________

Средство измерений признать пригодным (или непригодным) для применения

Исполнители:_______

_________________________________________подписи, ФИО, должность

9