Методика поверки «ГСОЕИ. Установки для контроля электрических параметров потенциометров ЛС-701» (РТ-МП-6-551-2021)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ II МЕТРОЛОГИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РЕГИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И ИСПЫТАНИЙ В Г. МОСКВЕ И МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ» (ФБУ «РОСТЕСТ-МОСКВА»)
СОГЛАСОВАНО
Заместитель генерального директора
А.Д. Меньшиков
Государственная система обеспечения единства измерений
УСТАНОВКИ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПОТЕНЦИОМЕТРОВ ЛС-701
Методика поверки
РТ-МП-6-551-2021 г. Москва
2021 г.
1 Общие положенияНастоящая методика поверки распространяется на установки для контроля электрических параметров потенциометров ЛС-701 (далее - установки), изготовленные ООО «ЛИИПРЕТ», и устанавливает последовательность проведения первичной и периодической поверок.
Выполнение всех требований настоящей методики обеспечивает прослеживаемость поверяемого средства измерений к ГЭТ 13-2001 «Государственный первичный эталон единицы электрического напряжения», ГЭТ 14-2004 «Государственный первичный эталон единицы электрического сопротивления», ГЭТ 22-2014 «Государственный первичный эталон единицы плоского угла».
В данной методике используется прямой метод измерений в части поверки электрических параметров и метод сличения в части поверки угловых величин.
Интервал между поверками - 1 год.
2 Перечень операций поверкиПри проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 1.
Таблица 1 - Операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта методики |
Обязательность выполнения операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
Внешний осмотр средства измерений |
7 |
Да |
Да |
Подготовка к поверке и опробование средства измерений |
8 |
Да |
Да |
Проверка программного обеспечения средства измерений |
9 |
Да |
Да |
Определение метрологических характеристик средства измерений |
10 |
Да |
Да |
Подтверждение соответствия средства измерений метрологическим требованиям |
11 |
Да |
Да |
На основании письменного заявления владельца средства измерений допускается проводить периодическую поверку для меньшего числа измеряемых величин:
-
- отдельно по параметрам электрических величин пункт 10.1 со всеми подпунктами включительно;
-
- отдельно по параметрам угловых величин пункт 10.2 со всеми подпунктами включительно.
При формировании установки несколькими измерительными блоками они поверяются совместно с приборным блоком.
Данные ограничения должны быть зафиксированы при оформлении результатов поверки, в соответствии с пунктом 12 данной методики.
3 Требования к условиям проведения поверкиПри проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:
-
- температура окружающего воздуха, °C.....................................................от 23±10
-
- относительная влажность окружающего воздуха (при температуре 25 °C), %, не
более.......................................................................................................................80
-
- напряжение питания от сети переменного тока, В..................................от 210 до 235
К поверке установок допускаются специалисты, изучившие эксплуатационные документы на поверяемые средства измерений, средства поверки и настоящую методику поверки и прошедшие инструктаж по технике безопасности. Минимальное количество специалистов для выполнения данной методики поверки - один.
5 Метрологические и технические требования к средствам поверки-
5.1 При проведении поверки установок должны применяться средства поверки (эталоны), указанные в таблице 2.
-
5.2 Допускается применение не приведённых в таблице 2 средств поверки, но обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых установок и условий проведения поверки с требуемой точностью.
-
5.3 Применяемые средства поверки должны быть исправны и поверены, применяемые средства поверки утвержденного типа СИ в качестве эталонов единиц величин должны быть исправны и поверены с присвоением соответствующего разряда по требованию государственных поверочных схем.
-
5.4 Применяемые эталоны единиц величин не утвержденного типа СИ должны быть аттестованы и утверждены приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в соответствии с пунктом 6 Положения об эталонах единиц величин используемых в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, утвержденного постановлением Правительства Российской Федерации от 23 сентября 2010 года №734 (с изменениями на 21 октября 2019 года) с присвоением соответствующего разряда по требованию государственных поверочных схем.
Таблица 2 - Средства поверки
Номер пункта методики |
Средства поверки и их основные метрологические и технические характеристики |
8, 9, 10 |
Магазин сопротивлений Р4831, от 10'2 до 106 Ом, класс точности 0,02 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 6332-77) -2 шт. Мультиметр цифровой прецизионныйе Fluke 8508А (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 25984-14): - измерение напряжения постоянного тока предел измерений 20 В. пределы основной допускаемой погрешности ±(% от показаний + % от значения предела измерений) при температуре 23 °C ± 5 °C, ±(0,00035+0,0002). Гониометр-спектрометр ГС-5 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 1648-62), диапазон измерений плоского угла от 0 до 360°, пределы абсолютной погрешности измерений ±5”. Персональный компьютер со средой Windows и программой «Потенциометры». |
При проведении поверки необходимо соблюдать:
-
- общие правила техники безопасности в соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.003-91 «Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Оборудование производственное. Общие требования безопасности», ГОСТ 12.3.019-80 «Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности (с Изменением № 1)»;
-
- приказ Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации от 15.12.2020 г. № 903н «Об утверждении правил по охране труда при эксплуатации электроустановок»;
-
- указания по технике безопасности, приведенные в эксплуатационной документации на средства поверки и поверяемого средства измерений.
При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие поверяемой установки требованиям:
-
- отсутствие механических повреждений корпуса;
-
- все надписи на устройствах должны быть четкими и ясными;
-
- разъемы не должны иметь повреждений и должны быть чистыми.
Установки, имеющие дефекты, дальнейшей поверке не подвергаются.
8 Подготовка к поверке и опробование средства измерений-
8.1 Перед поверкой установки должны быть выдержаны в нерабочем состоянии при температуре окружающего воздуха, указанной в п. 3, не менее 1 часа.
-
8.2 Для проведения опробования необходимо собрать схему в соответствии с рисунком 1.
Для проведения поверки необходимо запустить на ПК предустановленную программу «Потенциометры» (рисунок 2). Затем перейти в режим поверки электрических измерений, выбрав пункт в выпадающем меню «Настройка» —► «Поверка» —► «Электрические измерения» (рисунок 3). При правильном подключении появится окно «Электрические измерения поверка» (рисунок 4), при неправильном - появится сообщение об ошибке (рисунок 5). Меню «Поверка» предназначено для проведения поверки самих установок. Для использования установок по назначению используется основное меню.
Рисунок 1 - Схема подключения установки
'Потенциоме
тры
Рисунок 2 - Вид иконки программы «Потенциометры»
Потенциометры - контроль параметров
Рисунок 3 - Выбор режима поверки электрических измерений
Электрические измерения - поверка
RI.Om R2. Ом
UAC.mB
Измерение коэффициента деления Коэффициент деления Точка 1
Кд
G10002
О 30133
0 50002
3 69999
0 89593
Установка Точка 1 0.10001 Точка 2 0.3014 Точка 3 3.49999 Точка 4 0.699S8 Точка 5 0.89994
Погрешность
•1Е-С5
2Е-О5
ЗЕ-05
-1Е-05
4E-G5
Расчет погрешности
Абсолютная .
О.ОООС4
Измерение полного сопротивления
Измерение переходного сопротивления
Магазин |
Установка |
Погрешность |
Магазин |
Установка |
Погрешность | |||||||
сопротивлений |
сопротивлений | |||||||||||
Точса 1 |
Точка 1 |
То^а 1 |
Точка 1 | |||||||||
500 |
Ом |
1 |
500.0956 |
Ом |
0.02 |
% |
50 |
Ом |
1 |
50.18328 Ом |
0.38 |
ч |
Точка 2 |
Точка 2 |
Точка 2 |
Towa 2 | |||||||||
6000 |
Ом |
2 |
5993,534 |
Ом |
-0.02 |
% |
600 |
Ом |
2 |
600.2672 Ом |
0.04 |
ч |
Точка 3 |
Точка 3 |
Точка 3 |
Точка 3 | |||||||||
12000 |
Ом |
3 |
11994.38 |
Ом |
-0.04 |
% |
1200 |
Ом |
3 |
1199.234 Ом |
-0.06 |
ч |
Точка 4 |
Точка 4 |
Точка 4 |
Точка 4 | |||||||||
18000 |
Ом |
4 |
13006.11 |
Ом |
0.03 |
% |
1800 |
Ом |
4 |
1801.052 Ом |
0.06 |
ч |
То*а 5 |
Точка 5 |
Точка 5 |
Точка 5 | |||||||||
24000 |
Ом |
5 |
24001.57 |
Ом |
0.01 |
% |
2400 |
Ом |
5 |
2402.188 Ом |
0.09 |
ч |
Расчет погрешности |
Относительная |
V |
Расчет погрешности |
Относительная | ||||||||
погрешность |
погрешность |
и. |
Сформировать протокол
Рисунок 4 - Окно поверки электрических измерений
Лист 6
Всего листов 12
Ошибка X
Ошибка подключения к установке ЛС-701
ОК
Рисунок 5 - Сообщение об ошибке
-
8.3 При неверном функционировании поверка прекращается.
Проверка идентификационных данных ПО осуществляется сторонним программным обеспечением, вычисляющим контрольную сумму файла в соответствии с алгоритмом CRC32, либо вызовом пункта меню «О программе» программы «Потенциометры» (рисунок 6).
О программе
Установка для контроля электрических параметров потенциометров ЛС-701
(с) ООО "ЛИИПРЕТ”, 2021
postbox gtipretnj
Прикладная программа
Наименование
Версия Идентификатор
Potentjometer.exe
1.0
S681F0E6
Встроенное ПО Наименование Версия Идентификатор
LS701bm
1.0
5DFE0505
Рисунок 6 — Окно «О программе» с идентификационными данными ПО
Результаты проверки считаются положительными, если номер версии, идентификационное наименование и цифровой идентификатор ПО, соответствуют указанным в описании типа.
10 Определение метрологических характеристик средства измерений-
10.1 Поверка электрических измерений делится на три этапа: поверка полного сопротивления, поверка переходного сопротивления подвижного контакта, поверка коэффициента деления напряжения.
10.1.2 Для проведения поверки необходимо запустить на ПК предустановленную программу «Потенциометры» (рисунок 2). Затем перейти в режим поверки электрических
Лист 7 Всего листов 12 измерений, выбрав пункт в выпадающем меню «Настройка» —> «Поверка» —> «Электрические измерения» (рисунок 3).
Рисунок 7 - Блок сопряжения для подключения средств поверки
-
10.1.3 Для проведения поверки полного сопротивления необходимо подсоединить зажимы магазина сопротивлений к выводам «А» и «С» блока сопряжения (рисунок 7) в соответствии со схемой на рисунке 8. Для каждой проверяемой точки необходимо выставить на магазине сопротивление R1, указанное в области измерения полного сопротивления (рисунок 4) значение и нажать соответствующую кнопку «1»...«5». Номинальные значения поверяемых точек «1» - 500 Ом. «2» - 6000 Ом, «3» - 12000 Ом, «4» - 18000 Ом, «5» - 24000 Ом. После этого в соответствующие поля будут занесены измеренное значение полного сопротивления и рассчитанное значение относительной погрешности измерений.
Рисунок 8 — Схема поверки полного сопротивления
-
10.1.4 Для проведения поверки переходного сопротивления подвижного контакта необходимо подсоединить зажимы магазина сопротивлений к выводам «А» и «В» блока сопряжения (рисунок 6), а выводы «А» и «С» соединить между собой перемычкой в соответствии со схемой на рисунке 9. Для каждой поверяемой точки необходимо выставить на магазине сопротивления R1 указанное в области измерения переходного сопротивления (рисунок 4) значение и нажать соответствующую кнопку «1»...«5». Номинальные значения поверяемых точек «1» - 50 Ом, «2» - 600 Ом, «3» - 1200 Ом, «4» - 1800 Ом,
Лист 8 Всего листов 12 «5» - 2400 Ом. После этого в соответствующие поля будут занесены измеренное значение переходного сопротивления и рассчитанное значение относительной погрешности измерений.
Относительная погрешность измерений определяется по формуле (1) или следует нажать на кнопку «Расчёт погрешности», после чего, в соответствующее поле будет занесено значение наибольшей погрешности.
Рисунок 9 — Схема поверки переходного сопротивления подвижного контакта
-
10.1.5 Для проведения поверки коэффициента деления напряжения потенциометра необходимо собрать схему делителя напряжения из двух магазинов сопротивлений R1 и R2 в соответствии с рисунком 10.
Для каждой поверяемой точки необходимо выставить на магазинах сопротивлений значения, указанные в области измерения коэффициента деления (рисунок 4), измерить напряжения между выводами АС и ВС, ввести измеренные значения в поля ПАС и UAB и нажать соответствующую кнопку «1»...«5». Номинальные значения поверяемых точек «1» - Rl=1980 Ом R2=220 Ом, «2» - Rl=1540 Ом R2=660 Ом, «3» - Rl=l 100 Ом R2=l 100 Ом, «4» - R 1=660 Ом R2=1540 Ом, «5» - R 1=220 Ом R2=1980 Ом. После этого в поле Кд будет занесено фактическое значение коэффициента деления, а в поля «Установка» и «Погрешность» - измеренное значение коэффициента деления и рассчитанное значение абсолютной погрешности измерений.
Рисунок 10 — Схема поверки коэффициента деления напряжения
-
10.1.6 В случае выхода значений погрешностей электрических измерений за предельно-допустимые значения в установке предусмотрена процедура подстройки, заключающаяся в построении калибровочных интерполяционных полиномов.
Перед началом подстройки необходимо установить перемычку XI внутри приборного блока.
Для проведения подстройки необходимо перейти в режим поверки электрических измерений, выбрав пункт меню «Настройка» —* «Поверка» —> «Электрические измерения», и затем нажать клавишу «PAUSE» на клавиатуре компьютера, после чего отобразится окно подстройки электрических измерений (рисунок 11).
Подстройка выполняется аналогично процедуре поверки, при завершении наживается кнопка «Подстройка». При этом автоматически рассчитываются коэффициенты калибровочных интерполяционных многочленов. Выход из режима подстройки осуществляется повторным нажатием клавиши «PAUSE» на клавиатуре компьютера.
Электрические измерения - подстройка
Измерение полного сопротивления
Магазин сопротивлений Точка 1 |
Установка Точка 1 |
Погрешность | |||
500 |
Ом |
Г1 i |
Ом |
X | |
Точка 2 | |||||
6000 |
Ом |
2 |
Ом |
X | |
Точка 3 1200С |
Ом |
з |
Точка 3 |
Ом |
7. |
Точка 4 |
Точка 4 | ||||
18000 |
Ом |
И |
Ом |
X | |
Точка 5 |
Точка 5 | ||||
2400С |
Ом |
и |
Ом |
% | |
| Расчёт погрешности | |
Относительная погоешностъ | ||||
X | |||||
Подстройка |
Измерение коэффициента деления
Измерение переходного сопротивления
Магазин сопротивлений Точка 1 |
Установка Точка 1 |
Погрешность | |||
50 |
Ом |
1 |
Ом |
X | |
Точка 2 |
Точка 2 | ||||
500 |
Ом |
2 |
Ом |
X | |
Точка 3 |
Точка 3 | ||||
1200 |
Ом |
3 |
Ом |
X | |
Точка 4 |
Точка 4 | ||||
1800 |
Ом |
4 |
Ом |
X | |
Точка 5 |
Точка 5 | ||||
2400 |
Ом |
5 |
Ом |
X |
Расчёт погрешности Относительная
погрешность Подстройка
Коэффициент деления
Установка
Точка 1 |
R1,Om |
0.1 |
1980 |
Точка 2 0.3 |
1540 |
Точка 3 | |
05 |
1100 |
Точка 4 | |
0.7 |
660 |
Точка 5 | |
0.9 |
220 |
R2. Ом | |
220 |
1 |
660 |
2 |
1100 |
3 |
1540 |
4 |
1980 |
5 |
UAC.mB
UBC. мВ
Кд
Подстройка
Расчет погрешности
Погрешность
Точка 1
Точка 2 | |
Точка 3 | |
Точка 4 | |
Точка 5 | |
Абсолютная погрешность | |
Сформировать протокол
Рисунок 11 — Окно подстройки
-
10.2 Для проведения поверки угловых измерений необходимо перейти в режим поверки, выбрав пункт меню «Настройка» —> «Поверка» —> «Угловые измерения» (рисунок 3), появиться окно «Угловые измерения - поверка» (рисунок 12).
Рисунок 12 — Окно поверки угловых измерений
-
10.2.2 Перед проведением поверки измерения углов необходимо выставить оси вращения столика гониометра и зеркала приспособления. Для этого необходимо воспользоваться областью «Юстировка» в окне «Поверка установки». Запуск вращения шагового двигателя осуществляется нажатием кнопок «<» и «>», останов — кнопкой «СТОП». Помимо этого возможен пошаговый режим поворота шагового двигателя, с помощью кнопок ««» и «»», при нажатии на данные кнопки шаговый двигатель выполнит поворот на заданный угол (угол задаётся рядом в выпадающем списке). Кроме того, возможен ручной поворот оси с зеркалом. Для этого необходимо нажать кнопку «Освободить», повернуть ось на требуемый угол и зафиксировать его нажатием кнопки «Зафиксировать». При этом в поле «Текущий угол поворота» будет отображаться текущее значение угла с периодом обновления 100 мс. Настройка производится регулированием столика гониометра и вращением регулировочных винтов держателя зеркала.
-
10.2.3 Измерения угла производятся следующим образом. В начальном положении поворотом столика добиваются попадания изображения коллимационной марки в центр шкалы автоколлимационной трубы гониометра. Значение угла считывается с отсчетного устройства гониометра. Затем через программное обеспечение задается поворот оси вместе с зеркалом на некоторый угол, после чего снова производится совмещение автоколлимационной марки с центром шкалы зрительной трубы гониометра. Разность двух считанных значений, равная углу поворота, сопоставляется с разностью двух значений углов, измеряемых установкой.
-
10.2.4 Процедура поверки установки автоматизирована. При проведении поверки измерения углов при вращении в прямом направлении необходимо ввести начальное значение угла гониометра и нажать кнопку «1». Далее повернуть зеркало на требуемый угол, ввести значение угла, измеренного с помощью гониометра, нажать кнопку «2» и т.д. На каждом этапе автоматически будет вычислена абсолютная погрешность измерения угла. После завершения поверки измерения угла в прямом и обратном направлениях необходимо нажать кнопку «Расчет погрешности», при этом будет вычислена абсолютная погрешность установки.
-
10.2.5 Допускается задание точек поверки вручную. Для этого угловые положения задаются в программном обеспечении в области «Юстировка» (рисунок 11).
-
11.1 Оценку соответствия средства измерений метрологическим требованиям проводить для всех поверяемых точек, указанных в п. 10.
-
11.2 Значения относительной погрешности определяют по формуле (1):
(1)
где 5 - относительная погрешность, %
Хизм - измеренное значение физического параметра установкой, в единицах измеряемой величины
Хэталон - действительное значение физического параметра, задаваемое средствами поверки, в единицах измеряемой величины
-
11.3 Значения абсолютной погрешности определяют по формуле (2):
A=y y
(2)
Лнзм ^эталон
где А - абсолютная погрешность, в единицах измеряемой величины
Хизм - измеренное значение физического параметра установкой, в единицах измеряемой величины
Хэталон - действительное значение физического параметра, задаваемое средствами поверки, в единицах измеряемой величины
-
11.4 Расчёт погрешности автоматизирован рисунок 4 и 12.
-
11.5 Результаты поверки считают положительными, если значения относительной и абсолютной погрешностей измерений не превышают пределов допускаемой погрешности, указанных в описании типа.
-
12.1 Сведения о результатах поверки средств измерений передаются в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.
-
12.2 При положительных результатах поверки по заявлению владельца средства измерений или лица, представившего его на поверку, выдается свидетельство о поверке средства измерений, оформленное в соответствии с действующими нормативно-правовыми документами, знак поверки наноситься на средство измерений в месте указанном в описании типа и на свидетельство о поверке, если оно выдается.
-
12.3 При отрицательных результатах поверки по заявлению владельца средства измерений или лица, представившего его на поверку, выдается извещение о непригодности к применению средства измерений, оформленное в соответствии с действующими нормативно-правовыми документами.
-
12.4 Требования к оформлению протокола поверки не предъявляются.
Ю.Н. Ткаченко
Д.В. Косинский
А.Д. Чикмарев
Начальник лаборатории № 551
Начальник лаборатории № 445
Ведущий инженер по метрологии лаборатории № 551