Методика поверки «ГСОЕИ. Счетчики-расходомеры КСР» (ППБ.407231.005 МП)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ "ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ"
(ФГУП "ВНИИМС")
УТВЕРЖДАЮ
ФГУП "ВНИИМС"
В.Н. Яншин
Государственная система обеспечения единства измерений
СЧЕТЧИКИ - РАСХОДОМЕРЫ КСРМЕТОДИКА ПОВЕРКИ
ППБ.407231.005 МП г. Москва 2012 г.
ОГЛАВЛЕНИЕ
1 |
ОПЕРАЦИИ И СРЕДСТВА ПОВЕРКИ |
3 |
2 |
УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ |
4 |
3 |
ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ |
4 |
4 |
ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ |
4 |
5 |
ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ |
4 |
6 |
ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ |
11 |
ПРИЛОЖЕНИЕ А___________________________________________________12
Настоящий документ распространяется на счетчик - расходомер КСР (далее -КСР) и устанавливает методы и средства его первичной и периодических поверок при выпуске из производства, в эксплуатации и после ремонта.
Межповерочный интервал - не более 4 лет;
КСР является комплектным средством измерений, объединенным общими техническими условиями ТУ 407231.004.29524304-07 и состоит из следующих функциональных частей:
-
- блока индикации (далее по тексту - «БИ»)
-
- преобразователей расхода либо счетчиков воды с импульсным выходом;
-
- преобразователей давления с выходным сигналом постоянного тока 0.5 или 4.20 мА по ГОСТ 6651.
При проведении поверки различных исполнений КСР определяют только те метрологические характеристики, которые присущие данному исполнению.
1 ОПЕРАЦИИ И СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
-
1.1 При проведении поверки выполняют следующие операции:
-
1.1.1 Проверка комплекта функциональных частей (п.5.1);
-
1.1.2 Поверка функциональных частей (п.5.2);
-
1.1.3 Определение метрологических характеристик (п.5.3);
-
При получении в процессе любой из операций отрицательных результатов поверку прекращают. КСР (или его функциональные части) после ремонта, настройки и регулировки (при необходимости), подвергают повторной поверке в полном объеме п.1.1
-
1.2 При проведении поверки преобразователей расхода (счетчиков воды) и давления применяют средства, указанные в документе на их поверку, при выполнении поверки БИ применяют средства, приведенные в таблице 1.1.
Таблица 1.1
Наименование оборудования |
Технические характеристики |
Назначение |
Контроллер измери тельный КИ-2 |
Диапазон генерируемых частот 0,002.2049 Гц, погрешность периода +0,02 % Погрешность генерации импульсов в пакете ±1 имп. на 100000 |
Формирование импульсной последовательности с требуемыми параметрами |
Генератор сигналов Г3-110 |
Диапазон частот 0,01 Гц...200 кГц; нестабильность частоты +3 • 10-8 |
Формирование синусоидального сигнала заданной частоты |
Адаптер |
Уровень входного сигнала 1,8.2 В Выход - открытый коллектор |
Преобразование sin -сигнала в импульсный |
Кнопка КМ1-1 |
Минимально коммутируемый ток 1 мА |
Формирование импульсов |
Калибратор токовой петли Fluke 705 |
Диапазон задания токов 0.24 мА, погрешность воспроизведения ±(0,0002^1 + 0,002) мА |
Формирование сигнала постоянного тока |
Частотомер электронно-счетный Ч3-63 |
Диапазон измеряемых частот 0,1 Гц.200 МГц, погрешность ±5х10-7 + Ттакт/п Тизм |
Измерение периода электрических колебаний |
ПК с ПО "Монитор-Сервис" |
Для Windows-98 и выше |
Управление работой контроллера КИ-2 |
Примечания.
Допускается использование других средств поверки с техническими характеристиками,
не хуже указанных.
__________________________________________________________ППБ.407231.005 МП Контроллер измерительный КИ-2 и программное обеспечение «Монитор-Сервис» поставляются предприятием-изготовителем КСР по отдельному заказу.
2 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ
-
2.1 При проведении поверки функциональных частей в составе КСР соблюдают условия, приведенные в документах на поверку преобразователей расхода (счетчиков воды) и давления, а для БИ - указанные в таблице 2.1.
Таблица 2.1
Наименование параметра |
Единицы измерений |
Значение |
Температура окружающего воздуха |
оС |
20+5 |
Относительная влажность |
% |
30 ... 80 |
Атмосферное давление |
кПа |
84 - 106,7 |
Температура воды |
оС |
20±5 |
-
2.2 Напряжение питающей сети 220/380 В ±10 %, частота 50±1 Гц.
Перед поверкой КСР выдерживают в нормальных условиях, указанных в таблице 2.1, не менее 4 часов.
Перед началом поверки:
- убеждаются, что средства поверки поверены и сроки их поверки не истекли;
- собирают электрическую схему поверки;
- включают средства поверки и прогревают их в течение 30 минут.
3 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
К работе по проведению поверки допускаются лица, изучившие эксплуатационную документацию на КСР, а также на применяемые средства поверки, прошедшие инструктаж на рабочем месте, имеющие квалификационную группу по электробезопасности не ниже 2.
Во время подготовки и при проведении поверки соблюдают порядок работ, требования безопасности и правила, установленные в эксплуатационной документации на КСР и средства поверки.
4 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ
-
4.1 Подготовка средств поверки
-
4.1.1 Проверяют наличие действующих свидетельств о поверке (аттестации) поверки и целостность оттисков поверительных клейм.
-
4.1.2 Подготавливают средства поверки к работе в соответствии с их технической документацией.
-
4.1.3 Перед проведением поверки изучают элементы управления и режимы работы средств поверки и поверяемого преобразователя, методику измерений.
-
-
4.2 На поверку представляют:
- КСР;
- паспорт;
- руководство по эксплуатации;
5 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
-
5.1 Внешний осмотр.
-
5.1.1 Проверка комплекта функциональных устройств КСР.
-
При проведении проверки комплекта КСР рассматривают свидетельства о поверке каждого его функционального устройства.
Если все свидетельства признают действующими, а указанные в них типы и заводские номера функциональных устройств соответствуют указанным в паспорте ППБ.407231.005 ПС, то КСР считают прошедшим поверку с положительным результатом.
В противном случае функциональное устройство в составе КСР с выявленным несоответствием подлежит поверке, как указано в п.1.1.
-
5.2 Поверка функциональных устройств в составе КСР.
Поверку преобразователей расхода (счетчика воды) и давления проводят в соответствии с нормативной документацией на эти изделия. Поверку БИ проводят в соответствии с методикой, приведенной ниже.
-
5.3 Определение метрологических характеристик.
-
5.3.1 Внешний осмотр БИ.
-
При внешнем осмотре устанавливают соответствие поверяемого БИ следующим требованиям:
-
- соответствие номера и исполнения БИ паспорту;
-
- отсутствие механических повреждений, влияющих на работу;
- отсутствие механических повреждений гермовводов.
Примечание - Состояние гермовводов проверяют открутив 4 винта, расположенных по углам корпуса БИ. БИ, не удовлетворяющий указанным требованиям, к дальнейшей поверке не допускают.
-
5.3.2 Опробование БИ.
При опробовании вызывают на ЖКИ сервисное меню и проверяют совпадение даты и времени поверяемого прибора с текущими. Далее определяют номер прибора и заданную настройку цены импульсов по каждому измерительному каналу.
-
5.3.3 Проверка идентификационных параметров программного обеспечения БИ.
Идентификационные параметры программного обеспечения для различных исполнений БИ проверяют на соответствие приведенным в таблице 5.1.
Переводят БИ-01 в режим индикации служебного меню, как указано в руководстве по эксплуатации, и сравнивают отображаемую на ЖКИ версию программного обеспечения (ПО) и контрольную сумму (CRC) с приведенными в таблице 5.1.
В БИ-02 и БИ-03 входят в сервисное меню, как указано в руководстве по эксплуатации, и сравнивают отображаемую на ЖКИ версию программного обеспечения (ПО) и контрольную сумму (CRC) с приведенными в таблице 5.1.
Таблица 5.1
Наименование ПО |
Идентификационное наименование ПО |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
БИ-01.2 |
m2.01 |
v1.1 |
0x9994 |
CRC16 |
БИ-02.1.0 |
bi02.1.0 |
v1.3 |
0x3909 |
CRC16 |
БИ-02.1.1 |
bi02.1.1 |
v1.3 |
0x0258 |
CRC16 |
БИ-03.2 |
bi03.2.0 |
v1.0 |
0xB615 |
CRC16 |
БИ-03.4 |
bi03.4.2 |
v1.0 |
0xA3E3 |
CRC16 |
Проверку считают успешной, если считанные номер версии и контрольная сумма (CRC)
совпадают с приведенными.
БИ, НЕ УДОВЛЕТВОРЯЮЩИЕ УКАЗАННЫМ ТРЕБОВАНИЯМ, К ДАЛЬНЕЙШЕЙ ПОВЕРКЕ НЕ ДОПУСКАЮТ.
-
5.3.4 Определение погрешностей БИ
-
5.3.4.1 Определение погрешности преобразования частоты входного сигнала в значение расхода.
-
БИ располагают на столе рядом со средствами измерений и собирают схему поверки, в зависимости от исполнения БИ представленную на рисунке 5.1 или на рисунке 5.2.
Рисунок 5.2
Примечание - Схема адаптера для проведения поверки приведена на сайте http://www.prompribor-kaluga.ru.
Определяют частоты входного сигнала, соответствующие расходам дмин; gnep; (0,5 gMakC); gMakC, используемого в составе КСР преобразователя расхода (счетчика воды)
f = g°i
3600 ■ Ди
J
где, дмин; дпер; дмакс - минимальный , переходный и максимальный значения расходов преобразователя расхода (счетчика воды) в составе КСР, м3/ч;
Ли - цена импульса, м3/имп настройки канала БИ.
При этом, в зависимости от рассчитанного, значения частоты сигнал подают на соответствующие входы БИ (см. таблицы 5.2, 5.3 в зависимости от исполнения БИ), причем входные фильтры БИ должны быть настроены как указано в с таблицах 5.2 и 5.3.
Таблица 5.2
Входная клемма БИ-01 |
Наличие джампера на разъеме ХР2 БИ-01 |
Максимальная частота следования импульсов, Г ц |
Длительность импульса, мс | |||||
К1 |
вход V1 |
вход V2 |
до 40 |
1,5...4 | ||||
4 2 |
о о |
3 1 |
4 2 |
о о |
3 1 | |||
К1, К2 |
4 2 |
о о о о |
3 1 |
4 2 |
о о о о |
3 1 |
до 4 |
50...125 |
Таблица 5.3
Входная клемма БИ-02 (БИ-03) |
Наличие джампера на разъеме ХР7 БИ-02 |
Максимальная частота следования импульсов, Гц |
Длительность импульса, мс | ||
(ХР6... |
ХР9) БИ-03 | ||||
вход V1 (вход V1...V4) |
|
1° |
1 2 |
10 |
не менее 50 |
|
1 оИ |
1 2 |
1000 |
не менее 0,5 |
Последовательно подают с генератора частоты равные, рассчитанным выше значениям.
Переводят БИ в режим индикации объема и дожидаются момента, когда значение объема на ЖКИ изменится от первоначального значения не менее чем на 2 единицы счета. Переводят БИ в режим индикации расхода, включают режим усреднения показаний, при постоянной усреднения не менее 2 (подробнее см. Руководства по эксплуатации "Блок индикации БИ-01" "Блок индикации БИ-02") или глубине фильтрации не менее 4 (подробнее см. Руководство по эксплуатации "Блок индикации БИ-03"), считывают и фиксируют показания расхода с ЖКИ.
Блок индикации считают поверенным по данному параметру, если измеренное значение расхода не выходит за пределы, определенные соотношением
gu3M = (0,995...1,005)-3600- f-Ли
где, f, Гц - частота с генератора, поданная на вход канала БИ;
Ди, м3/ имп - заданная цена импульса измерительного канала БИ;
-
5.3.4.2 Определение погрешности преобразования количества входных импульсов в значение объема.
Подключают ко входу БИ кнопку SB в соответствии с рисунком 5.3 в зависимости от исполнения
Рисунок 5.3
Переводят БИ в режим индикации расхода. Дожидаются нулевых показаний расхода на ЖКИ, после чего фиксируют показания объема (GHa4). Замыкают контакты кнопки SB 5..10 раз с периодичностью = 1 раз в секунду. Вновь переводят БИ в режим индикации расхода и дожидаются нулевых показаний расхода в поверяемом канале. Затем считывают конечные показания объема (Окон). Определяют цену импульса в поверяемом измерительном канале и проверяют соответствие измеренного объема рассчитанному значению по формуле
(Окон ~ Онач) = N ' Ли
где N - число поданных импульсов (нажатий кнопки);
Ли - заданная цена импульса канала блока БИ
Блок индикации считают поверенным по данному параметру, если измеренное значение объема соответствует рассчитанному.
-
5.3.4.3 При наличии измерительного контроллера КИ-2 (поставляется по отдельному заказу) определение погрешностей преобразования входного сигнала в значения расхода и объема выполняют по методике, приведенной ниже.
Подключают КИ-2 ко входам БИ в соответствии с рисунками 5.4.5.6, в зависимости от исполнения БИ.
БИ-01
КИ-2 «Выход 1 и 2»
DM-9M
Выход 1 (оптрон) + |
1 |
1 |
Выход 1 (оптрон) - |
2 |
2 |
Выход 2 (оптрон) + |
3 |
3 |
Выход 2 (оптрон) - |
4 |
4 |
E
К1/К2
К1/К2
V1
V2
Рисунок 5.4
КИ-2 «Выход 1 и 2» |
DM-9M | |
Выход 1 (оптрон) + |
1 |
1 |
Выход 1 (оптрон) - |
2 |
2 |
БИ-02
2 |
V+ |
1 |
V- |
Рисунок 5.5
КИ-2 «Выход 1 и 2» |
DM-9M | ||
Выход 1 (оптрон) + |
1 |
1 | |
Выход 1 (оптрон) - |
2 |
2 | |
Выход 2 (оптрон) + |
3 |
3 | |
Выход 2 (оптрон) - |
4 |
4 | |
«Выход 3 и 4» |
DM-9M | ||
Выход 3 (оптрон) + |
1 |
1 | |
Выход 3 (оптрон) - |
2 |
2 | |
Выход 4 (оптрон) + |
3 |
3 | |
Выход 4 (оптрон) - |
4 |
4 | |
Рисунок 5.6
БИ-03 | |
V+ |
V1 V2 |
V- | |
V+ | |
V- | |
V+ |
V3 V4 |
V- | |
V+ | |
V- | |
Подготавливают КИ-2 к работе в режиме генерации импульсов в соответствии с руководством по эксплуатации на контроллер измерительный КИ-2 (Подробнее см. ППБ.408843.026 РЭ "Контроллер измерительный КИ-2" Руководство по эксплуатации).
Определяют частоты входного сигнала, соответствующие расходам дмин; gnep; (0,5 gMakC); gMakC для используемого в составе КСР преобразователя расхода (счетчика воды) как указано в п.5.1.6.1, подают с контроллера КИ-2 частоту 1Ки с учетом требований таблиц 5.2, 5.3 и выполняют измерение расхода, как указано в п.5.1.6.1.
Примечание - Поскольку в контроллере Ки-2 предусмотрено дискретное задание частоты, то на вход БИ подают ближайшую большую возможную задаваемую частоту (подробнее см. Руководство по эксплуатации ППБ.408843.026 РЭ "Контроллер измерительный Ки-2" и ППБ.408843.026 РП "Монитор-сервис-1.0 Программное обеспечение для работы с контроллером измерительным КИ-2" Руководство пользователя).
При определении погрешности преобразования количества входных импульсов в значения объема переводят контроллер КИ-2 в режим генерации заданного числа импульсов. Устанавливают частоту следования импульсов, соответствующую максимальному расходу, определенную как указано в п.5.1.6.1. Дожидаются нулевых показаний расхода на ЖКИ, после чего фиксируют показания объема. Подают на вход прибора 1000/5пр(%) импульсов (где 5Пр -погрешность преобразователя, в составе КСР, соответствующая расходу (gMUH; gnep; gMakC) на подаваемой частоте). Вновь переводят БИ в режим индикации расхода и дожидаются нулевых показаний расхода в поверяемых каналах. Затем считывают конечные показания объема. Проверяют соответствие измеренного объема рассчитанному значению, как указано в п. 5.1.6.2.
-
5.3.5 Определение погрешности измерений давления (только для исполнений БИ-02 и БИ-03 с измерением давления)
Подключают выходы калибратора токовой петли - ко входу БИ-02, согласно рисунку 5.7 и ко входам БИ-03 согласно рисунку 5.8.
Fluke 705 | |
+ | |
COM | |
Рисунок 5.7
БИ-02 ХТ1
15 |
I+ |
16 |
I- |
Fluke 705 | |
+ | |
COM | |
БИ-03 | |
I+ |
Р1, Р2, Р3, Р4 |
I- |
Рисунок 5.8
Входят в режим индикации давления. Задают калибратором величины токов в рабочем диапазоне БИ, указанные в таблице 5.4 и считывают с ЖКИ показания давления.
БИ
Y
P макс
Таблица 5.4
Задаваемое давление |
1зад, (мА) для установленного диапазона измерений тока (AI) |
Рзад (кгс/см2) для установленного максимального давления (Рмакс) канала БИ | ||||||||||
AI = 0...5 |
AI = 4.20 |
и ® о |
Р = макс 1 |
Р = макс 1,6 |
Р = макс 2,5 |
Р = макс 4 |
Р = макс 6 |
Р = макс 6,3 |
Р = макс 10 |
Р = макс 16 |
Р = макс 25 | |
0,9Рмакс |
4,5 |
18,4 |
18 |
0,9 |
1,44 |
2,25 |
3,6 |
5,4 |
5,67 |
9,0 |
14,4 |
22,5 |
0,5Рмакс |
2,5 |
12,0 |
10 |
0,5 |
0,8 |
1,25 |
2 |
3,0 |
3,15 |
5,0 |
8,0 |
12,5 |
0,2Рмакс |
1,0 |
7,2 |
4 |
0,2 |
0,32 |
0,5 |
0,8 |
1,2 |
1,26 |
2,0 |
3,2 |
5,0 |
Вычисляют приведенную погрешность измерений давления
где, Ризм - показания давления, считанные с ЖКИ;
Рзад - заданные значения давлений из таблицы 8.4
Рмакс - установленный в БИ верхний предел измерений давления.
За погрешность измерений давления принимают максимальное из значений уБИ.
БИ считают поверенным по данному параметру, если приведенная погрешность измерений давления не выходит за пределы ±0,3 %.
Примечание - Допускается определение погрешности измерений для других значений давления. При этом значения задаваемых токов определяют из соотношения
Ii —
Pi (imax Io) + Pmax * Io
Pmax
где( I max - Io) - диапазон токов настройки канала 0.. .5 мА; 4...20 мА; или 0...20 мА. Pi и Pmax - задаваемое и максимальное значение давлений соответственно
-
5.3.6 Определение погрешности измерений времени
При поверке блока индикации БИ-01 подключают сигнальный провод частотомера к :F, а экран к :GND вилки ХР3.
При поверке блока индикации БИ-02 подключают сигнальный провод частотомера к контрольной точке КТ1, а экран к :16 клеммника ХТ1.
Переводят частотомер в режим измерений частоты за интервал времени 10 с. Проводят не менее 3 измерений частоты следования импульсов часового кварцевого генератора.
Определяют отклонение суточного хода по формуле
1n
n 2 fi-32768
т ' 1--86400 с/сутки
отк 32768
Определяют относительную погрешность измерений времени с учетом суточной поправки (trtc) по формуле
Тотк -trtc 1Г.по,от ---100%
86400
где trtc - значение суточной поправки, введенной при изготовлении БИ, приведенное в паспорте.
При поверке БИ-03 включают выход Fо с помощью ПО “Конфигуратор приборов”. Переводят частотомер в режим измерений периода. Проводят не менее 3 измерений периода (Ti) следования импульсов часового кварцевого генератора с точностью до трех знаков после запятой. Определяют отклонение суточного хода по формуле
1n ( П ?Т )-512 ni Ti т —--86400 с/сутки отк 512 |
Определяют относительную погрешность измерений времени с учетом суточной поправки
(trtc): |
о — Тотк+Trtc * 100% Ut 86400 |
КСР считают поверенным по данному параметру, если относительная погрешность измерений времени, не выходит за пределы ± 0,001%.
6 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
6.1.1 Результаты поверки оформляют итоговым протоколом (см. ПРИЛОЖЕНИЕ А). В протокол заносят максимальные значения погрешностей, определенные по результатам поверки. Оформление результатов поверки преобразователей расхода (счетчиков воды) и давления в составе КСР проводят в соответствии с их нормативными документами.
6.1.2 При положительных результатах поверки КСР выдают свидетельство о поверке или делают отметку в паспорте в соответствии с ПР50.2.006-94, функциональные части изделия пломбируют.
-
6.1.3 При отрицательных результатах поверки КСР к эксплуатации не допускают. Ранее действующее свидетельство аннулируют, делают соответствующую отметку в паспорте и выдают извещение о непригодности КСР с указанием причин в соответствии с ПР50.2.006-94.
ПРИЛОЖЕНИЕ А ПРОТОКОЛ
поверки КСР_____________ зав.№ ______________
1 Комплектность: соответствует не соответствует
(ненужное зачеркнуть)
2 Погрешности преобразователей расхода (счетчиков воды): (ненужное зачеркнуть)
1 канал |
соответствует |
не соответствует |
2 канал |
соответствует |
не соответствует |
3 канал |
соответствует |
не соответствует |
4 канал |
соответствует |
не соответствует |
3 Погрешности преобразователей давления: (ненужное зачеркнуть)
1 канал |
соответствует |
не соответствует |
2 канал |
соответствует |
не соответствует |
3 канал |
соответствует |
не соответствует |
4 канал |
соответствует |
не соответствует |
4 Проверка версии и контрольной суммы программного обеспечения в БИ.
Наименование ПО |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) |
Заключение о соответствии
(соответствует/не соответствует)
Метрологические характеристики БИ зав №:
Наименование параметра |
Фактическое значение параметра |
Допустимое значение параметра |
Погрешность преобразования частоты входного сигнала в значения расхода по каналам |
(0,995...1,005)-3600-f-Ли | |
Соответствие измеренного объема по ЖКИ, расчетному значению по каналам |
N -Ли | |
Приведенная погрешность измерений давления по каналам |
±0,3% | |
Относительная погрешность измерений времени |
±0,001% |
Заключение о пригодности ______________
(годен/не годен)
Поверитель ____________________ (____________________________)
Подпись Ф.И.О
Место
клейма
поверителя
12