Методика поверки «Система измерительнстеая автоматизированная симы уО-2 КЦ ФОправления технологичским процессом УСТК-4 К "Алтай-Кокс" » (МП 416-20 )

Методика поверки

Тип документа

Система измерительнстеая автоматизированная симы уО-2 КЦ ФОправления технологичским процессом УСТК-4 К "Алтай-Кокс"

Наименование

МП 416-20

Обозначение документа

ФБУ "Томский ЦСМ"

Разработчик

904 Кб
1 файл

ЗАГРУЗИТЬ ДОКУМЕНТ

  

СОГЛАСОВАНО

Директор ФБУ «Томский ЦСМ»

М.М. Чухланцева 2020 г.

Государственная система обеспечения единства измерений

Система измерительная автоматизированная системы управления технологическим процессом УСТК-4 КО-2 КЦ АО «Алтай-Кокс»

Методика поверки

МП 416-20

Томск

2020

1  Общие положения
  • 1.1  Настоящая методика поверки распространяется на систему измерительную автоматизированную системы управления технологическим процессом УСТК-4 КО-2 КЦ АО «Алтай-Кокс» и устанавливает методы и средства ее первичной и периодической поверок.

  • 1.2  В тексте приняты следующие сокращения и обозначения:

АРМ       - автоматизированное рабочее место;

ИС        - Система измерительная автоматизированная системы управления

технологическим процессом УСТК-4 КО-2 КЦ АО «Алтай-Кокс», зав. № 2;

ИК        - измерительный канал;

ПЛК       - преобразователь измерительный ADAM серия 5000:

ПО        - программное обеспечение;

СИ        - средство измерений;

ФИФОЕИ - Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.

  • 1.3  Поверке подлежит ИС в соответствии с перечнем ИК, приведенным в описании типа на ИС. На основании письменного заявления собственника ИС допускается проведение поверки отдельных ИК из перечня, приведённого в описании типа ИС.

  • 1.4  Периодичность поверки (интервал между поверками) ИС - 1 год.

  • 1.5  Определение метрологических характеристик измерительных каналов проводят покомпонентным (поэлементным) или комплектным способом.

  • 1.6  ИС подвергают покомпонентной поверке согласно ГОСТ Р 8.596-2002. СИ, входящие в состав ИС, поверяют согласно утвержденным методикам поверки с интервалом, установленным при утверждении их типа. Если очередной срок поверки СИ наступает до очередного срока поверки ИС, поверяется только этот компонент и поверка ИС не проводится.

  • 1.7  Поверяемая ИС соответствует требованиям по обеспечению прослеживаемости к следующим государственным первичным эталонам единиц величин:

государственный первичный эталон единицы давления; государственный первичный эталон единицы температуры;

государственный первичный эталон единицы силы электрического тока; государственный первичный эталон единицы электрического напряжения постоянного тока.

  • 1.8  В случае непригодности СИ входящих в ИС, допускается их замена на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками не хуже, чем у приведённых в описании типа ИС. Замена оформляется актом.

2  Перечень операций поверки
  • 2.1 При проведении поверки выполняют операции, приведенные в таблице 1.

Таблица 1

Наименование операции

Номер пункта методики

Проведение операции при

первичной поверке

периодической поверке

Внешний осмотр

7.1

+

+

Проверка условий эксплуатации

3.1

+

+

Опробование

8.3

+

+

Подтверждение соответствия программного обеспечения

9

+

+

Определение метрологических характеристик

10

+

+

  • 2.2 Если при проведении какой-либо операции поверки получен отрицательный результат, дальнейшую поверку прекращают.

3  Требования к условиям проведения поверки
  • 3.1  Требования к условиям проведения поверки

Условия поверки должны соответствовать рабочим условиям эксплуатации ИС, приведенным в эксплуатационной документации, и не выходить за нормированные условия применения средств поверки.

4  Требования к специалистам, осуществляющим поверку
  • 4.1  Поверка ИС должна выполняться специалистами, имеющими группу допуска по электробезопасности не ниже второй, удостоверение на право работы на электроустановках до 1 000 В, прошедшими инструктаж по технике безопасности и пожарной безопасности, изучившими эксплуатационную документацию на ИС.

5  Метрологические и технические требования к средствам поверки

При проведении поверки применяют средства поверки, указанные в таблице 2.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик ИС с требуемой точность.

При проведении поверки средств измерений, входящих в состав ИК ИС, применяют средства поверки, указанные в документах на поверку средств измерений.

Все применяемые средства поверки должны быть исправны, средства измерений должны быть поверены и иметь действующий срок поверки.

Таблица 2 - Средства поверки

Средства измерений

Основные метрологические характеристики

диапазон измерений, номинальное значение

погрешность

Термогигрометр ИВА-6А-Д

относительной влажности от 0 до 98 %

Д=±3 %

температуры от 0 до +60 °C

Д=±0,3 °C

атмосферного давления от 86 до 106 кПа

Д=±2,5 кПа

Мультиметр цифровой

АРРА-9911

напряжения переменного тока от 40 до 400 В

Д=±(0,013-0+0,5 В)

частоты от 0 до 4 кГц

A=±(0,0001-fH3M+l Гц)

Калибратор электрических сигналов СА

силы постоянного тока от 0 до 24 мА

Д=±(0,025 %-Х+З мкА)

напряжения постоянного тока от 0 до 110 мВ

Д=±(0,02 %-Х+15 мкВ)

сопротивления постоянного тока от 0 до 400 Ом

Д=±(0,025 %-Х +0,1) Ом

_

Примечание - В таблице приняты следующие обозначения и сокращения: 6 - относительная погрешность измерений; А - абсолютная погрешность измерений; U~ - измеренное значение напряжения переменного тока, В; fH3M - измеренное значение частоты, Гц. X - значение воспроизводимой величины, деленное на 100 %

6 Требования (условия) по обеспечению безопасности проведения поверки
  • 6.1 Требования безопасности

При проведении поверки необходимо соблюдать требования безопасности, установленные в следующих документах:

  • - ГОСТ Р МЭК 60950-2002 Безопасность оборудования информационных техноло

гий;

  • - ГОСТ 12.2.003-91;

  • - ГОСТ 12.2.007.0-75;

  • - ГОСТ 12.2.007.3-75;

  • - Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (утверждены Приказом Минэнерго России от 13.01.2003 № 6);

  • - эксплуатационная документация на СИ и компоненты ИС.

7  Внешний осмотр средства измерений
  • 7.1  Внешний осмотр

Внешний вид ИС и комплектность проверяют путем визуального осмотра.

При осмотре должно быть установлено соответствие ИС нижеследующим требованиям:

  • - комплектность ИС должна соответствовать перечню СИ ИК, приведенному в описании типа;

  • - на элементах ИС не должно быть механических повреждений и дефектов покрытия, ухудшающих внешний вид и препятствующих применению;

  • - надписи и обозначения на элементах ИС должны быть четкими и соответствовать эксплуатационной документации;

  • - должны отсутствовать следы коррозии, отсоединившиеся или слабо закрепленные элементы схемы.

Результаты проверки положительные, если выполняются все вышеперечисленные требования.

8  Подготовка к поверке и опробованию средства измерений
  • 8.1  На поверку ИС представляют следующие документы:

  • - описание типа ИС;

  • - инструкция пользователя;

  • -  паспорт;

  • - эксплуатационная документация на средства измерений, входящие в состав ИС.

  • - действующие документы, подтверждающие поверку всех СИ, входящих в состав ИС. Документы на поверку СИ в соответствии с утвержденными методиками поверки и внесенными в описание типа на СИ.

  • 8.2  Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные работы:

  • - проверяют соблюдение условий поверки, установленных в разделе 3;

  • - подготавливают к работе средства поверки, приведенные в таблице 1, в соответствии с распространяющейся на них эксплуатационной документацией;

  • - изучают документацию, приведенную в 8.1.

Результаты проверки положительные, если документация в наличии, средства поверки имеют документально подтвержденную пригодность для использования в операциях поверки, все средства измерений ИС имеют действующие свидетельства и (или) знаки поверки.

  • 8.3  Опробование

    • 8.3.1   Непосредственно перед выполнением экспериментальных исследований необходимо подготовить ИС и СИ к работе в соответствии с их эксплуатационной документацией.

    • 8.3.2   Перед опробованием ИС в целом необходимо выполнить проверку функционирования её компонентов.

      • 8.3.2.1  При проверке функционирования измерительных и комплексных компонентов ИС проверяют работоспособность индикаторов, отсутствие кодов ошибок или предупреждений об ошибках, авариях.

      • 8.3.2.2  При опробовании линий связи проверяют:

  • - наличие сигнализации о включении в сеть технических средств ИС;

  • - поступление информации по линиям связи;

  • - наличие сигнализации об обрыве линий.

  • 8.3.2.3 При опробовании ИС проводят первичное тестирование ИС средствами программного обеспечения АРМ оператора (опрос первичных измерительных преобразователей, ПЛК, установление связи с компонентами и оборудованием ИС и т.д.).

  • 8.3.2.4  АРМ оператора должны быть включены. Исправность клавиатуры и манипулятора мышь оценивают, выполнив переключение между экранными формами ИС. Проверяют отображение на АРМ оператора главной мнемосхемы и возможность вызова через нее остальных экранов.

  • 8.3.2.5  При проверке функционирования ИС с АРМ оператора проверяют выполнение следующих функций:

  • - измерение и отображение значений параметров технологического процесса;

  • - измерение и отображение текущих значений даты и времени.

8.3.3 Проверка функционирования ИС с АРМ оператора

На АРМ оператора проверяют наличие экранных форм согласно инструкции пользователя. Проверяют отображение текущих значений технологических параметров и информации о ходе технологического процесса, текущих значений даты и времени, возможность отображения в реальном масштабе времени технологических параметров в виде исторического тренда.

Результат проверки положительный, если по всем ИК ИС (перечень ИК приведён в описании типа) на экранных формах отображаются текущие значения параметров технологического процесса в установленных единицах, даты и времени, и результаты измерений находятся в заданных диапазонах.

9 Проверка программного обеспечения
  • 9.1  Проверка идентификационных данных программного обеспечения

Проверку идентификационных данных ПО ИС проводят в процессе функционирования. Прикладное ПО ИС включает программное обеспечение, функционирующее на АРМ оператора, и программное обеспечение ПЛК, являющееся метрологически значимой частью ПО ИС. С АРМ оператора получают доступ к встроенному ПО ИС. Проверяют следующие идентификационные данные метрологически значимой части ПО ИС (ПО ПЛК).

  • 9.2  К идентификационным данным ПО ПЛК относятся:

  • - идентификационное наименование ПО;

  • - номер версии ПО;

  • - значения цифровых идентификаторов метрологически значимой части ПО ПЛК. Идентификационные данные ПО ПЛК приведены в таблице 3.

    Таблица 3 - И

    [дентификационные данные ПО

    Идентификационное наименование ПО

    Номер версии (идентификационный номер) ПО

    Цифровой идентификатор ПО

    Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО

    USTK4

    -

    93504156D4FCB947337E3846CBCDB33B для файла: МЕТРОЛОГИЯ\и8ТК4\1Юи4\К1\К1 .EXE

    MD5

Идентификационное наименование ПО

Номер версии (идентификационный номер) ПО

Цифровой идентификатор ПО

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО

USTK4

-

58В5ОС А0В22В9 АВЕО ААЕ645109007Е94 для файла:

МЕТРОЛОГИЯ\и8ТК4\ЯОи4\К2\К2.ЕХЕ

MD5

USTK4

-

F7 АОСВ1EF67E277F7D1F2 A04E5E8DF5B для файла: МЕТРОЛОГИЯ\и8ТК4ШОИК\КЗ \4K3.EXE

MD5

USTK4

-

CC3B9EF94A1040D9CBA195DCC83F95C7 для файла:

METPOnOEHH\USTK4\WORK\K4\4K4.EXE

MD5

USTK4

-

DEF8FC0D31D243В9571А9721ED84BF29 для файла: МЕТРОЛОГИЯ\и8ТК4У№ОЛК\К5\4К5.ЕХЕ

MD5

USTK4

-

25Е906843150F2FE2 ABD2415 81ССЕ9С5 для файла: МЕТР0Л0ГИЯ\и8ТК4\WORK\K6\K6\4K6.EXE

MD5

USTK4

-

1С3833Е363727818FF9F80B369FBF85E для файла:

МЕТРО ЛОГИЯ\и8ТК4\WORK\K7\4K7.EXE

MD5

USTK4

-

305D95511D3E2BBACA9ECA59075058CF

для файла:

МЕТР О Л ОГИЯЮ 8 TK4\WORK\K8\4K8.EXE

MD5

USTK4

-

053B55FD56213605D344A4195Е69САСС для файла: METPOEOrHH\USTK4\WORK\K9\4K9.EXE

MD5

USTK4

-

F73FC992D6DB0AF624924CE264798ACD

для файла:

МЕТРОЛОГИЯ\и8ТК4№ОИК\К 10\4К 10.ЕХЕ

MD5

USTK4

-

BA07FF2B38E85FD7A79F18E48CDBE772 для файла: METPOROrHH\USTK4\WORK\Kl 1 \4К 11 .EXE

MD5

USTK4

-

B38067FC0492512EFF6CD69E9FC725FF для файла: METPOROEHH\U8TK4\WORK\K12\4K12.EXE

MD5

USTK4

-

E0228C5D96C1FBCB3AE096B567D4227D для файла: METPOnornn\USTK4\WORK\K13\4K13.EXE

MD5

USTK4

-

52D237BD4FEE76DF7281D90DE712AE60

для файла:

METPOnonin\USTK4\WORK\Kl 4\4K14.EXE

MD5

Результаты проверки положительные, если наименование, номер версии и значения цифровых идентификаторов метрологически значимой части ПО ПЛК соответствуют данным, указанным в таблице 3 настоящей МП.

10 Определение метрологических характеристик средства измерений
  • 10.1 Определение метрологических характеристик

Метрологические характеристики ПК ИС определяют расчётно-экспериментальным способом (согласно МИ 2439-97). Определение метрологических характеристик измеритель-Система измерительная автоматизированная системы управления                        Методика поверки

технологическим процессом УСТК-4 КО-2 КЦ АО «Алтай-Кокс»                             МП 416-20

ных и комплексных компонентов ИК ИС (ПИП, модулей ввода аналоговых сигналов ПЛК) выполняют экспериментально в соответствии с утверждёнными методиками поверками на каждый тип СИ. MX ИК рассчитывают по MX компонентов ИС в соответствии с методикой, приведённой в 10.1.1.3 настоящей МП.

  • 10.1.1.1 Определение метрологических характеристик компонентов ИК ИС Метрологические характеристики измерительных и комплексных компонентов ИС

принимают равными значениям, приведённым в эксплуатационной документации (паспорт, формуляр и др.) СИ при наличии на них действующей поверки.

Значения основной и дополнительной погрешности компонента ИК ИС берут из описания типа ИС.

  • 10.1.1.2 Исходные допущения для определения погрешности ИК ИС

Погрешности компонентов ИС относятся к инструментальным погрешностям. Факторы, определяющие погрешность, независимы. Погрешности компонентов ИС - не коррелированны между собой. Законы распределения погрешностей компонентов ИС - равномерные.

  • 10.1.1.3 Методика расчёта метрологических характеристик ИК ИС

  • 10.1.1.3.1 Погрешности ИК температуры нормированы в абсолютной форме. Погрешности ИК расхода нормированы в относительной форме. Погрешности ИК давления, разрежения, в состав которых входят датчики давления, нормированы в приведённой форме.

  • 10.1.1.3.2 Абсолютную погрешность ИК температуры Дик.осн, °C, определяют, исходя из состава ИК ИС, по формуле

А — А + А + А

ИК_осн ПИП ПЛК ЛС

(1)

где Апип - абсолютная погрешность ПИП, °C;

Аплк -абсолютная погрешность модуля ввода аналоговых сигналов ПЛК, °C;

Але ~ абсолютная погрешность линии связи, °C.

Примечание - Погрешность линии связи определяется потерями в линиях связи. Между измерительными и комплексными компонентами линии связи (ЛС) построены из кабелей контрольных и/или кабелей управления. Параметры линий связи удовлетворяют требованиям ГОСТ 18404.0-78 и ГОСТ 26411-85. Длина линий связи небольшая, входное сопротивление ПЛК велико, поэтому потери в ЛС пренебрежимо малы. Между комплексными и вычислительными компонентами построен цифровой канал связи. Обмен осуществляется посредством промышленной информационной сети по интерфейсу RS - 485.

Передача данных по интерфейсу RS - 485 имеет класс достоверности II и относится к S1 классу организации передачи (в соответствии с ГОСТ Р МЭК 870-5-1-95). Принимаем погрешность линии связи во всех ИК равной нулю.

Для расчёта погрешности измерительного канала по формуле (1) погрешность компонента ИК ИС переводят в абсолютную форму А, единица величины, для случая её представления в приведённой форме у, %, по формуле

(2)

100

где Хв и Хн - верхний и нижний пределы измерений компонента ИК ИС, единица величины.

Для модулей ввода аналоговых сигналов ПЛК, погрешность которых нормирована в приведённой форме, необходимо определить значение силы тока, соответствующей номинальному значению. Расчёт значения силы тока 1НОмн мА, соответствующей номинальному значению измеряемой величины Хном;, единица величины, проводят:

а) для диапазона входного сигнала модуля ПЛК (0-5) мА по формуле

(3) где Осигнала - разница между верхним и нижним пределами диапазона измерений входного сигнала модуля ПЛК, мА;

Опип - разница между верхним и нижним пределами диапазона измерений преобразователей (в тех же единицах, что и XH0Mi);

б) для диапазона входного сигнала модуля ПЛК (4-20) мА по формуле

Д|ОМ)

сигнала

НОМ)

(4)

Примечание - Числовые значения пределов диапазонов измерений преобразователей приведены в эксплуатационной документации (паспорт) на средства измерений. Значение напряжения постоянного тока на выходе преобразователей термоэлектрических - в соответствии с ГОСТ Р 8.585-2001.

  • 10.1.1.3.3 Относительную погрешность ИК 5ИК 0СН, %, определяют, исходя из состава ИК ИС (в соответствии с РМГ 62-2003), по формуле

^ИК.осн ~ К 'л/^ПИП +$ПЛК +$алг +$ЛС

где К = 1,2;

Зпип - относительная погрешность ПИП, %;

бплк - относительная погрешность модуля ввода аналоговых сигналов ПЛК, %;

5алг - относительная погрешность алгоритма (при наличии), %;

блс - относительная погрешность линии связи, %.

Для расчёта погрешности ИК ИС по формуле (5) погрешность компонента ИК ИС переводят в относительную форму 6, %, для случая её представления в абсолютной или приведённой формах по формуле где А - пределы абсолютной погрешности компонента ИК ИС, единица величины;

(6)

у - пределы приведённой погрешности компонента ИК ИС, нормированной для диапазона измерений;

Ав и Ан- верхний и нижний пределы диапазона измерений компонента ИК ИС (в тех же единицах, что и Аном);

Примечание - Если приведённая погрешность у нормирована для верхнего предела диапазона измерений, то Ан=0.

АцОМ - номинальное значение измеряемой величины, для которой рассчитывают пределы относительной погрешности измерений, единица величины.

В соответствии с ГОСТ 8.508-84 относительную погрешность измерений вычисляют в точках Ahomi, соответствующих 5, 25, 50, 75 и 95 % от диапазона измерений, и выбирают максимальное значение (f = 1,..., 5).

  • 10.1.1.3.4 Пределы приведённой погрешности ИК давления, разрежения, расхода и уровня, содержания кислорода, водорода, оксида углерода и метана в газе в состав которых входят датчики давления и газоанализаторы уик осн, %, определяют следующим образом:

а) переводят погрешность компонентов ИК ИС из приведённой формы в относительную по формуле (6) согласно ГОСТ 8.508-84 в точках AH0Mi, соответствующих 5, 25, 50, 75 и 95 % от диапазона измерений;

б) вычисляют по формуле (5) относительную погрешность ИК ИС для каждой Гой точки диапазона измерений 5НК 0CHi, %;

в) переводят значения погрешности ИК ИС, соответствующие Гым точкам диапазона, из относительной формы в приведённую по формуле

_ ИК_осн( ^HK-HOMi Y ИК_осн1

(7)

Тв-*н ,

где Ав и Ан - верхний и нижний пределы измерений ИК ИС (в тех же единицах, что и Аик_ном|)«

АиК-HOMi - номинальное значение ИК ИС, соответствующее f-ой точке диапазона измерений;

г) выбирают из пяти значений, полученных по формуле (7), максимальное и приписывают его приведённой погрешности ИК ИС.

Рассчитывают (фактические) значения погрешности ИК ИС.

  • 10.2 Комплектный способ определения погрешности ИК ИС

Комплектный способ определения погрешности ИК проводят калибратором электрических сигналов при отключенных первичных измерительных преобразователях. Результаты измерений фиксируют с АРМ оператора.

11 Подтверждение соответствия средства измерений метрологическим требованиям

Рассчитывают (фактические) значения погрешности ИК ИС в соответствии с методикой, приведённой в 10.1,1.3 настоящей МП, или фиксируют значения с АРМ оператора при комплектном способе.

Результаты проверки положительные, если фактические значения погрешности измерительных каналов не превышают:

а) пределы допускаемой относительной погрешности ИК расхода ±3,5 % с датчиком давления Метран-100, у=±0,5 % и ±4,3 % с датчиком давления Метран-150, у=±0,075 %;

б) пределы допускаемой приведенной погрешности ИК давления, разрежения ±1,3 % с датчиком давления Метран-150, у=±0,075 %, ±1,2 % с датчиком давления Метран-150, у=±0,5 %, ±1,4 % с датчиком давления Метран-150, у=±0,1 % и ±1,4 % с датчиком давления Метран-150, у=±0,2 %;

в) пределы допускаемой приведенной погрешности ИК уровня ±0,9 % с датчиком давления Метран-150, у=±0,075 % и ±0,9 % с датчиком давления Метран-100, у=±0.5 %;

г) пределы ±(3,9+0,0075 t) °C ±(5,9+0,0075-1) °C

допускаемой абсолютной погрешности с преобразователем термоэлектрическим с преобразователем термоэлектрическим

ИК температуры ТХК Метран-200, ТХК-0193 или с

преобразователем термоэлектрическим ТХК-0179, ±(7,8+0,0075-t) °C с преобразователем термоэлектрическим ТХА-0193, ±(9,8+0,0075-1) °C с преобразователем термоэлектрическим типа ТХА, ±(10,8+0,0075-1) °C с преобразователем термоэлектрическим ТХА-0192 или с преобразователем термоэлектрическим ТХА-0179 или с преобразователем термоэлектрическим ТХА Метран-200;

д) пределы допускаемой приведенной и абсолютной погрешности ИК содержания кислорода, водорода, оксида углерода и метана ±4,2% с газоанализатором ГАММА-100, у=±2 %, ±6,5% с газоанализатором ГАММА-100, у=±4 %, ±7,8% с газоанализатором ГАММА-100, у=±5 %, ±10,2% с газоанализатором ЕН2000, у=±2 %, ±8,8 мг/м* с газоанализатором Анкат 7621, Д=±5 мг/м3.

12 Оформление результатов поверки
  • 12.1 Результаты поверки оформляют протоколом произвольной формы.

  • 12.2 При положительных результатах поверки ИС вносят сведения в ФИФОЕИ, может быть оформлено свидетельство о поверке.

  • 12.3 При отрицательных результатах поверки ИС к эксплуатации не допускается и выписывается извещение о непригодности.

  • 12.4 Особенности конструкции ИС препятствуют нанесению на нее знака поверки. Знак поверки наносят на свидетельство о поверке.

Система измерительная автоматизированная системы управления

технологическим процессом УСТК-4 КО-2 КЦ АО «Алтай-Кокс»

Методика поверки

МП 416-20

Настройки внешнего вида
Цветовая схема

Ширина

Левая панель