Методика поверки «Датчик динамического давления PS2001» (АБКЖ.433643.002 МП)

Методика поверки

Тип документа

Датчик динамического давления PS2001

Наименование

АБКЖ.433643.002 МП

Обозначение документа

ООО "ГлобалТест"

Разработчик

904 Кб
1 файл

ЗАГРУЗИТЬ ДОКУМЕНТ

  

Общество с ограниченной ответственностью «ГлобалТест»

УТВЕРЖДАЮ

Руководитель ЦП СИ.

главный метролог ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ»

УТВЕРЖДАЮ

Директор

ООО «ГлобалТест»

.Н. Щеглов

2017

ДАТЧИК ДИНАМИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ

PS2001

Методика поверки

АБКЖ.433643.002 МП

Содержание

Методика поверки (МП) распространяется на датчики динамического давления PS2001 (далее - датчики), выпускаемые по техническим условиям АБКЖ.433643.002ТУ, и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.

Датчики предназначены для измерений быстропеременных (импульсных) давлений в жидких и газообразных средах.

Настоящая МП разработана в соответствии с требованиями РМГ 51.

Перечень документов, на которые даны ссылки в тексте настоящей МП, приведен в приложении А.

Межповерочный интервал датчика 12 месяцев.

с.

АБКЖ.433643.002 МП

4

Изм.

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

1 Операции поверки

  • 1.1 Датчики подвергают первичной и периодической поверкам в соответствии с таблицей 1. Первичной поверке подвергают датчики при выпуске из производства и после ремонта.

Таблица 1 - Перечень операций при поверке

Наименование операции

Номер пункта методики

Обязательность проведения операции при поверке

первичной

периодической

1 Внешний осмотр

6.1

да

да

2 Опробование

6.2

да

да

3 Проверка диапазона измеряемых давлений, пределов допускаемой основной погрешности, приведенной к верхнему пределу измерений, номинального значения коэффициента преобразования и полярности выходного сигнала

6.3

да

да

4 Проверка отклонения номинального значения коэффициента преобразования от паспортного значения в течение года

6.4

нет

да

  • 1.2 При получении отрицательного результата какой-либо операции поверки дальнейшую поверку не проводят, и результаты оформляют в соответствии с 7.2.

2 Средства поверки

2.1 При проведении поверки применяют эталоны и средства измерений (СИ), приведенные в таблице 2.

Таблица 2 - Перечень эталонов и СИ, применяемых при поверке

Требуемая характеристика

Наименование эталона, СИ

Основные метрологические характеристики эталона, СИ

Диапазон воспроизведения импульсного давления от 0,2 до 1 000 кПа

Эталон единицы импульсного давления в диапазоне значений от 1 до 1000 кПа, per. № З.АЗД.ОЗ 12.2015, в составе: установки импульсного давления Импульс-1 (per. № 55429-13)

ПГ ± 0,25 % в диапазоне от 1,0 до 12,5 кПавключ.;

ПГ ± 0,1 % в диапазоне св. 12,5 до 1000 кПа; длительность переднего фронта от 0,5 до 5,0 мс

Диапазон воспроизведения импульсного давления от 0,1 до 25 МПа

Эталон единицы импульсного давления 1 разряда в диапазоне значений от 0,1 до 25 МПа, per. № З.АЗД.ОЗ 13.2015, в составе: установки импульсного давления Импульс-2 (per. № 58891-14)

ПГ ±0,05 %ВПИв диапазоне от 0,1 до 2,5 МПа включ.;

ПГ ± 0,05 % в диапазоне св. 2,5 до 25 МПа;

длительность переднего фронта от 0,5 до 5,0 мс

Питание датчика:

  • - по току от 2 до 20 мА;

  • - по напряжению от 15 до 30 В

Усилитель измерительный АР5100 (per. № 39864-08)

Режим питания датчика:

  • - напряжение (24 ± 2) В,

  • - ток (3,6 ± 0,3) мА

АБКЖ.433643.002 МП

с.

5

Изм.

Лист

№ докум.

Поди.

Дата

Продолжение таблицы 2

Требуемая характеристика

Наименование эталона, СИ

Основные метрологические характеристики эталона, СИ

Диапазон измерений выходного сигнала датчика от 0,01 до 5 В

Анализатор спектра A19-U2 (per. № 35402-07)

Диапазон ± 10 В; диапазон от 20 до Г105 Гц;

ПГ± (0,002- U +0,05) мВ

2.2 Для контроля условий поверки применяют СИ, приведенные в таблице 3.

Таблица 3 - Перечень СИ, применяемых для контроля условий поверки

Требуемая характеристика (условия поверки)

Наименование СИ

Основные метрологические характеристики СИ

Температура окружающего воздуха (23 ± 2) °C

Г игрометр психрометрический

ВИТ-2

ПГ ± 0,2 °C

Относительная влажность воздуха от 30 до 80 %

ПГ ± 6 %

Атмосферное давление от 84,0 до 106,7 кПа

Барометр-анероид

БАММ-1

ПГ ± 200 Па

Напряжение питающей сети (220 ± 22) В

Мультиметр 34401А

ПГ ± 0,64 В

Частота питающей сети (50 ± 1) Гц

ПГ± 0,001 Гц

  • 2.3 Допускается применять другие средства измерений, обеспечивающие требуемые диапазоны и точность измерений.

3 Требования безопасности

  • 3.1 При проведении поверки выполняют все требования безопасности, указанные в руководствах по эксплуатации (РЭ) на датчик, эталоны и СИ.

  • 3.2 К работе с датчиком допускают персонал, ознакомившейся с РЭ на датчик, эталоны, СИ и прошедший инструктаж по технике безопасности.

  • 3.3 При выполнении работ с датчиком руководствуются ПУЭ «Правила устройства электроустановок» и РД 153-34.0-03.150-00 «Межотраслевые правила по охране труда (правилами безопасности) при эксплуатации электроустановок ПОТ РМ-016-2001».

  • 3.4 Установку (снятие) датчика на объекте поверки проводят в отсутствии давления и при отключенном электрическом питании датчика.

4 Условия поверки

При проведении поверки датчика соблюдают следующие условия:

  • -  температура окружающего воздуха (23 ± 2) °C;

  • -  относительная влажность воздуха от 30 до 80 %;

  • -  атмосферное давление от 84,0 до 106,7 кПа;

  • -  напряжение питающей сети (220 ± 22) В;

  • -  частота питающей сети (50 ± 1) Гц.

5 Подготовка к поверке

  • 5.1 Перед проведением поверки датчик выдерживают не менее 3 ч при температуре, приведенной в 4.

  • 5.2 Все эталоны и СИ перед поверкой датчика включают и прогревают не менее 0,5 ч.

    с.

    АБКЖ.433643.002 МП

    6

    Изм.

    Лист

    № докум.

    Поди.

    Дата

6 Проведение поверки и обработка результатов измерений

  • 6.1 Внешний осмотр

    • 6.1.1 При внешнем осмотре датчика проверяют:

  • - целостность корпуса датчика;

  • - состояние поверхностей (отсутствие вмятин, царапин, задиров);

  • - наличие маркировки;

  • - наличие паспорта.

  • 6.2 Опробование

    • 6.2.1 При опробовании проверяют работоспособность датчика.

    • 6.2.2 Собирают схему внешних электрических соединений согласно приложению Б.

    • 6.2.3 Работоспособность датчика проверяют одиночным легким надавливанием пальцем на рабочую поверхность (мембрану) датчика, регистрируя на экране анализатора спектра A19-U2 изменение выходного сигнала.

  • 6.3 Проверка диапазона измеряемых давлений, пределов допускаемой основной погрешности, приведенной к верхнему пределу измерений, номинального значения коэффициента преобразования и полярности выходного сигнала

    • 6.3.1 Проверку диапазона измеряемых давлений, пределов допускаемой основной погрешности, приведенной к верхнему пределу измерений, номинального значения коэффициента преобразования и полярности выходного сигнала датчиков модификации PS2001-5, PS2001-5-01 проводят на установке Импульс-1 согласно руководству по эксплуатации API 803 РЭ, датчиков модификации PS2001-50, PS2001-50-01, PS2001-250, PS2001-250-01 на установке Импульс-2 согласно руководству по эксплуатации АР 1802 РЭ.

    • 6.3.2 Датчик закрепляют на установке Импульс-1 или Импульс-2 и подают избыточное давление с фиксированным уровнем Р/ = 0,2-Рвда/- На установке Импульс-1 давление создают с помощью насоса СРРЗО и измеряют преобразователем давления D-10. На установке Импульс-2 давление создают и контролируют с помощью грузопоршневого манометра МП-250.

    • 6.3.3 Производят "сброс" избыточного давления до нуля (до атмосферного давления) на установке Импульс-1 с помощью прорыва мембраны, на установке Импульс-2 с помощью электромагнитного клапана.

      АБКЖ.433643.002 МП

      с.

      7

      Изм.

      Лист

      № докум.

      Поди.

      Дата

    • 6.3.4 Выходной сигнал ("ступеньку" давления "сброса") Up В, приведенный на рисунке 1, регистрируют на экране анализатора спектра A19-U2. Результаты измерений заносят в таблицу 4.

Примечание - Амплитудные и временные интервалы на экране анализатора спектра A19-U2 отслеживают автоматически или выставляют вручную в процессе измерений в зависимости от параметра выходного сигнала датчика Uj, пропорционального по амплитуде измеряемому значению давления Ph Луч выходного сигнала устанавливают в верхней части экрана, так как полярность датчика положительная.

  • 6.3.5 Операции по 6.3.2 - 6.3.4 выполняют не менее трех раз.

  • 6.3.6 Среднее арифметическое значение выходного сигнала С, , В, рассчитывают по формуле (1) и заносят в таблицу 4

_ iu-

----. (1) 3

  • 6.3.7 Коэффициент преобразования датчикаKh мВ/кПа, рассчитывают по формуле (2) и полученное значение заносят в таблицу 4

(2) р I

  • 6.3.8 Операции по 6.3.2 - 6.3.7 выполняют для давлений Р2= ^А'Рвпи, Рз = ^АРвпи, Р4= Ъ$-РВпи и Р5 = Рвпи-

  • 6.3.9 Номинальное значение коэффициента преобразования датчика К, мВ/кПа, рассчитывают по формуле (3) и заносят в таблицу 4

K =          .                                               (3)

  • 6.3.10 Основную погрешность у,., %, на каждом уровне задаваемого импульсного

давления рассчитывают по формуле (4) и заносят в таблицу 4

(4)

и,-К-Р,

КР5

■100.

Таблица 4 - Результаты измерений

Параметры

Количество измерений п

Задаваемое импульсное давление Р,, МПа

Номинальное значение коэффициента преобразования

К, мВ/кПа

Pi

Р2

Рз

Р4

Р5

Выходной сигнал [7,, В

1

2

3

Ср.

Коэффициент преобразования К,, мВ/кПа

Основная погрешность у,, %

с.

АБКЖ.433643.002 МП

8

Изм.

Лист

№ докум.

Поди.

Дата

  • 6.3.11 Датчик признают годным, если:

  • - номинальное значение коэффициента преобразования находится в пределах:

а) 10 ±3 мВ/кПа-для модификаций PS2001-5, PS2001-5-01;

б) 1 ± 0,3 мВ/кПа-для модификаций PS2001-50, PS2001-50-01;

в) 0,2 ± 0,06 мВ/кПа - для модификаций PS2001-250, PS2001 -250-01;

  • - полярность выходного сигнала положительная (выходной сигнал соответствует рисунку 1);

  • - модуль основной погрешности |/, |, приведенной к верхнему пределу измерений, на каждом уровне измерений импульсного давления удовлетворяет неравенству

-/ = 0,93-у,                                       (5)

где ук - абсолютное значение отношения контрольного допуска к пределу допускаемой основной погрешности датчика по таблице В.2 приложения В;

у - предел допускаемой основной погрешности датчика.

6.4 Проверка отклонения номинального значения коэффициента преобразования от паспортного значения в течение года

  • 6.4.1 Проверку отклонения номинального значения коэффициента преобразования от паспортного значения в течение года проводят только при периодической поверке.

  • 6.4.2 Отклонение номинального значения коэффициента преобразования от паспортного значения в течение года уА, , %, рассчитывают по формуле

    к-кп

    «п

    •100,

    (6)

где К - номинальное значение коэффициента преобразования по 6.3.9, пКл/МПа;

Кп - номинальное значение коэффициента преобразования по паспорту, пКл/МПа.

  • 6.4.3 Датчик признают годным, если отклонение номинального значения коэффициента преобразования от паспортного значения в течение года ук не более 10 %.

7 Оформление результатов поверки

  • 7.1 Положительные результаты поверки датчика удостоверяют свидетельством о поверке и (или) записью в паспорте, заверяемой подписью поверителя и знаком поверки.

  • 7.2 На датчик, не удовлетворяющий требованиям настоящей методики поверки, выдают извещение о непригодности с указанием причин. Датчик к дальнейшей эксплуатации не допускают.

    АБКЖ.433643.002 МП

    с.

    9

    Изм.

    Лист

    № докум.

    Поди.

    Дата

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(справочное)

Перечень документов, на которые даны ссылки в тексте настоящей методики поверки

Обозначения

Наименование

АБКЖ.433643.002 ТУ

Датчик динамического давления PS2001. Технические условия

АР 1802 РЭ

Установка импульсного давления Импульс-2. Руководство по эксплуатации

АР 1803 РЭ

Установка импульсного давления Импульс-1. Руководство по эксплуатации

МИ 187-86

Методические указания. ГСИ. Достоверность и требования к методикам поверки средств измерений

МИ 188-86

Методические указания. ГСИ. Средства измерений. Установление значений параметров методик поверки

ПУЭ

Правила устройства электроустановок

РД153-34.0-03.150-00

Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок ПОТРМ-016-2001

РМГ 51-2002

Рекомендации по межгосударственной стандартизации. ГСИ. Документы на методики поверки средств измерений. Основные положения

с.

АБКЖ.433643.002 МП

10

Изм.

Лист

№ докум.

Поди.

Дата

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

(обязательное)

Схема внешних электрических соединений

Д датчик динамического давления PS2001;

У - усилитель измерительный АР5100;

Р - анализатор спектра A19-U2 (регистратор).

Рисунок Б.1 - Схема внешних электрических соединений датчика

АБКЖ.433643.002 МП

с.

11

Изм.

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

ПРИЛОЖЕНИЕ В (обязательное) Выбор эталонов для поверки датчика с учетом критериев достоверности поверки

В.1 При выборе эталонов для поверки датчика в соответствии с требованиями МИ 187 и МИ 188 устанавливают следующие критерии и параметры поверки:

РЬам - наибольшая вероятность ошибочного признания годным любого в действительности дефектного экземпляра датчика, Рьам = 0,20;

(5M)z>0 - отношение наибольшего возможного модуля основной погрешности экземпляра датчика, который может быть ошибочно признан годным, к пределу допускаемой основной погрешности датчика, (5M)to = 1,25;

т - число проверяемых точек в диапазоне измерений датчика, т>5:

п - число наблюдений при экспериментальном определении значений погрешности в каждой из проверяемых точек, п > 3;

ук - абсолютное значение отношения контрольного допуска к пределу допускаемой основной погрешности датчика;

ар - отношение предела допускаемой погрешности эталонов, применяемых при поверке, к пределу допускаемой основной погрешности поверяемого датчика.

Примечание - Значения ук и ар выбирают по таблице В.1, взятой из МИ 188.

Таблица В.1 - Значения параметра (числитель) и критерия (5м)/,а (знаменатель)______а

ар

Значения ук и

(5M)to при РЬам, равном

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

0,45

0,50

1/10

0,90

0,94

0,95

0,96

0,97

0,98

0,98

0,99

0,99

1,00

1,00

1,00

1,04

1,05

1,06

1,07

1,08

1,08

1,09

1,09

1,10

1,10

1/5

0,80

0,88

0,91

0,93

0,94

0,96

0,97

0,98

0,99

0,99

1,00

1,00

1,08

1,11

1,13

1,14

1,16

1,17

1,18

1,19

1,19

1,20

1/4

0,75

0,85

0,88

0,91

0,93

0,95

0,96

0,97

0,98

0,99

1,00

1,00

1,10

1,13

1,16

1,18

1,20

1,21

1,22

1,23

1,24

1,25

1/3

0,67

0,80

0,85

0,88

0,91

0,93

0,94

0,96

0,98

0,99

1,00

1,00

1,13

1,18

1,21

1,24

1,26

1,27

1,29

1,31

1,32

1,33

1/2,5

0,60

0,76

0,82

0,86

0,89

0,91

0,93

0,95

0,97

0,98

1,00

1,00

1,16

1,22

1,26

1,29

1,31

1,33

1,35

1,37

1,38

1,40

1/2

0,50

0,70

0,77

0,82

0,86

0,89

0,92

0,94

0,96

0,98

1,00

1,00

1,20

1,27

1,32

1,36

1,39

1,42

1,44

1,46

1,48

1,50

А

В.2 С учетом установленных по В.1 значений Рь™, (&м)ьа> тип таблицу В.1 преобразуют в таблицу В.2.

Таблица В.2 - Параметры и критерии достоверности поверки датчика

0,1 (1/10)

0,2 (1/5)

0,25 (1/4)

0,33 (1/3)

0,4 (1/2,5)

0,5 (1/2)

Ук

0,97

0,94

0,93

0,91

0,82

0,70

Р Ьам

0,20

0,20

0,20

0,20

0,10

0,05

(бм)/>а

1,07

1,14

1,18

1,24

1,22

1,20

В.З При выборе эталонов для поверки датчика, в соответствии с требованиями МИ 187 и МИ 188, соблюдают следующее соотношение

с.

АБКЖ.433643.002 МП

12

Изм.

Лист

№ докум.

Поди.

Дата

X | At/

(B.l)

U K-PJ

где Ау - предел допускаемой основной абсолютной погрешности эталона, кПа;

Р, - задаваемое импульсное давление, кПа;

АС/ - предел допускаемой основной абсолютной погрешности СИ (анализатора спектра A19-U2) при измерении напряжения переменного тока, мВ;

К - номинальное значение коэффициента преобразования датчика, мВ/кПа;

у - предел допускаемой основной погрешности датчика, %.

В.4 Предел допускаемой основной абсолютной погрешности /\Р, кПа, эталона единицы импульсного давления в диапазоне значений от 1 до 1000 кПа (Импульс-1), используемого при поверке датчиков модификации PS2001-5, PS2001-5-01, рассчитывают по формуле

0,1-500

100

= 0,5,

(В.2)

где yt, - предел допускаемой основной относительной погрешности эталона, 0,1 %;

Рвпи - верхний предел измерений датчиков модификации PS2001-5, PS2001-5-01, 500 кПа.

В.5 Предел допускаемой основной абсолютной погрешности Др, кПа, эталона единицы импульсного давления 1 разряда в диапазоне значений от 0,1 до 25 МПа (Импульс-2), используемого при поверке датчиков модификации PS2001-50, PS2001-50-01, рассчитывают по формуле

А- Рвпи = 0,05-5000

(В.З)

100 100

где yf. - предел допускаемой основной относительной погрешности эталона, 0,05 %;

Рвпи - верхний предел измерений датчиков модификации PS2001-50, PS2001-50-01, 5000 кПа.

В.6 Предел допускаемой основной абсолютной погрешности Ар, кПа, эталона единицы импульсного давления 1 разряда в диапазоне значений от 0,1 до 25 МПа, (Импульс-2) используемого при поверке датчиков модификации PS2001-250, PS2001-250-01, рассчитывают по формуле

0,05-25000

100

= 12,5,

(В.4)

где ур - предел допускаемой основной относительной погрешности эталона, 0,05 %;

Рвпи - верхний предел измерений датчиков модификации PS2001-250, PS2001-250-01, 25000 кПа.

В.7 Предел допускаемой основной абсолютной погрешности Ас,, мВ, анализатора спектра A19-U2 рассчитывают по формуле

А,. = 0,002 •[/, +0,05 = 2,05...10,05,

(В.5)

где U, - выходной сигнал (напряжение), мВ.

В.7 Подставляя полученные по В.2, В.З, В.4 и В.5 значения в соотношение (В.1) получают следующие соотношения (с наибольшими левыми частями неравенств)

0,235 < ар - при использовании установки Импульс-1,   (В.6)

АБКЖ.433643.002 МП

с.

13

Изм.

Лист

№ докум.

Поди.

Дата

0,152 р - при использовании установки Импульс-2. (В.7)

В.8 По таблице В.2 определяют допускаемый (ближайший) параметр ар, удовлетворяющий соотношениям (В.6) и (В.7), ар = 0,25, и параметр ук для неравенства (5) при определении годности (негодности) поверяемого датчика, ук = 0,93.

с.

АБКЖ.433643.002 МП

14

Изм.

Лист

№ докум.

Поди.

Дата

ЛИСТ РЕГИСТРАЦИИ ИЗМЕНЕНИЙ

Изм.

Номера страниц

Всего страниц в документе

документа

Входящий № сопроводительного документа и дата

Подпись

Дата

Измененных

Замененных

Новых

Аннулированных

АБКЖ.433643.002 МП

с.

15

Изм.

Лист

№ докум.

Поди.

Дата

Настройки внешнего вида
Цветовая схема

Ширина

Левая панель