Методика поверки «Датчики температуры ДТМ » (МП-342/07-2021)

Методика поверки

Тип документа

Датчики температуры ДТМ

Наименование

МП-342/07-2021

Обозначение документа

ООО "ПРОММАШ ТЕСТ"

Разработчик

904 Кб
1 файл

ЗАГРУЗИТЬ ДОКУМЕНТ

  

лаборатории

«ПРОММАШ ТЕСТ»

В. А. Лапшинов

СОГЛАСОВАНО

2021 г.

Государственная система обеспечения единства измерений

Датчики температуры ДТМ

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

МП-342/07-2021

1.    Общие положения
  • 1.1.  Настоящая методика поверки распространяется на Датчики температуры ДТМ (далее - датчики), предназначенные для автоматического непрерывного измерения температуры твердых, сыпучих, жидких сред и влажности газовоздушной среды во взрывоопасных зонах предприятий горнодобывающей и нефтегазовой промышленности в составе системы газоаналитической шахтной многофункциональной «Микон III» разработки ООО «Ингортех», других измерительных системах и автоматизированных системах контроля.

  • 1.2.   Датчики обеспечивают прослеживаемость к ГЭТ 34-2020 «Государственный первичный эталон единицы температуры в диапазоне от 0 до 3200 °C» и ГЭТ 151-2020 «Государственный первичный эталон единиц относительной влажности газов, молярной (объёмной) доли влаги, температуры точки росы/инея»

2.    Перечень операций поверки средства измерений

1.3. При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки.

Наименование операции

Номер пункта методики поверки

Обязательность проведения

при первичной поверке

в процессе эксплуатации

1 Внешний осмотр средства измерений

7

да

да

2 Подготовка к поверке и опробование средства измерений

8

да

да

3 Проверка программного обеспечения

9

да

да

4 Определение метрологических характеристик средства измерений

10

да

да

4.1 Определение основной погрешности измерений температуры

10.1

да

да

4.2 Определение основной погрешности измерений относительной влажности

10.2

да

да

  • 1.4.   Если при проведении той или иной операции получен отрицательный результат, дальнейшая поверка прекращается.

  • 1.5.   Допускается проводить периодическую (первичную) поверку отдельных измерительных каналов датчиков на основании данных, указанных в эксплуатационной документации (паспорте) и (или) письменного заявления владельца СИ. Объем проведенной поверки оформляется в соответствии с действующим законодательством.

3.    Требования к условиям проведения поверки
  • 3.1.   При проведении поверки соблюдают следующие нормальные условия:

  • - температура окружающей среды, °C                            от +15 до +25,

  • - диапазон относительной влажности окружающей среды, %        от 30 до 80,

  • - атмосферное давление, кПа                                     101,3 ± 4,0,

мм рт.ст.                                760 ±30.

4.    Требования к специалистам, осуществляющим поверку
  • 4.1.   К проведению поверки допускаются лица, изучившие руководство по эксплуатации на поверяемый датчик, эксплуатационную документацию на средства поверки, настоящую методику поверки, имеющие соответствующую квалификацию и работающие в качестве поверителей в организации, аккредитованной на право проведения поверки средств измерений.

5. Метрологические и технические требования к средствам поверки
  • 5.1. При проведении поверки применяют средства, указанные в таблице 2.

Таблица 2 - Средства поверки

Номер пункта методики поверки

Наименование эталонного средства измерений или вспомогательного средства поверки, номер документа, регламентирующего технические требования к средству, основные метрологические и технические характеристики

8

Измеритель влажности и температуры ИВТМ-7 М 6Д, (per. № 15500-12), диапазон измерений температуры воздуха от -20 до +60°С, влажности от 0 до 99 %, давления от 840 до 1060 гПа

10

Измеритель влажности и температуры ИВТМ-7 М 6Д, (per. № 15500-12), диапазон измерений температуры воздуха от -20 до +60°С, влажности от 0 до 99 %, давления от 840 до 1060 гПа

Персональный компьютер с преобразователем USB/RS-485

Программное обеспечение «ДТМ Конфигуратор»

Измерители-регуляторы температуры ИРТ-4 (per. № 33213-06)

Термометр сопротивления платиновый вибропрочный эталонный ПТСВ-9-2 (per. № 65421-16)

Измеритель температуры многоканальный прецизионный МИТ 8.03 (per. № 19736-11)

Термостат переливной прецизионный ТПП-2.1

Климатическая камера, МНК-1000 CN. Диапазон воспроизведения температур: (от -70 до +150) °C; Влажности: (10^98) %.

Вольтметр универсальный В7-78/2 (per. № 52147-12)

Гигрометр Rotronic модификации HygroLog NT исп. HL-NT3-D (per. № 64196-16). Диапазон измерений относительной влажности от 0 до 100 %, диапазон измерений температуры от -70 до +180 °C.

Примечания:

  • 1) все средства поверки должны иметь действующие свидетельства о поверке или аттестации;

  • 2) допускается использование других средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик с требуемой точностью

6.    Требования (условия) по обеспечению безопасности проведения поверки
  • 6.1.   Концентрации вредных компонентов в воздухе рабочей зоны должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.005-88.

  • 6.2.   Должны выполняться требования техники безопасности для защиты персонала от поражения электрическим током согласно классу I ГОСТ 12.2.007.0-75.

  • 6.3.   Помещение, в котором проводят поверку, должно быть оборудовано приточновытяжной вентиляцией, при работе с жидкостными термостатами.

7.    Внешний осмотр средства измерений
  • 7.1.   При внешнем осмотре устанавливают соответствие датчиков следующим требованиям:

  • - соответствие комплектности (при первичной поверке) требованиям эксплуатационной документации;

  • - соответствие маркировки требованиям эксплуатационной документации;

  • -  датчик не должен иметь видимых механических повреждений, влияющих на работоспособность.

  • 7.2.   Датчик считают выдержавшим внешний осмотр, если он соответствует указанным выше требованиям.

8.    Подготовка к поверке и опробование средства измерений
  • 8.1.   Выполнить мероприятия по подготовке.

    • 8.1.1. Проверить комплектность датчиков в соответствии с эксплуатационной документацией (при первичной поверке).

    • 8.1.2. Выдержать поверяемые датчики и средства поверки при температуре поверки в течение не менее 2 ч.

  • 8.1.3 Подготовить поверяемые датчики и эталонные средства измерений к работе в соответствии с эксплуатационной документацией.

  • 8.2.   Опробование

  • 8.2.1 При опробовании проверяют общее функционирование датчиков, для чего на датчики подается электрическое питание в порядке, указанном в эксплуатационной документации, после чего датчики переходят в режим измерений

  • 8.2.2 Результаты опробования считают положительными, если датчики соответствуют указанным в эксплуатационной документации требованиям.

9.    Проверка программного обеспечения

Для проверки соответствия ПО выполняют следующие операции:

  • - для ДТМ-1, ДТМ-2, ДТМ-3 считать показания с дисплея датчика, на котором в первые 3-4 секунды после подачи питания будет отображена версия метрологической значимой части ПО;

  • - для ДТМ-2, ДТМ-4 считать показания по интерфейсу RS-485 в соответствии картой данных Modbus RTU (Приложение В, Г) или с помощью специального ПО «Конфигуратор ДТМ», в котором в соответствующем окне будет отображена версия метрологической значимой части ПО (руководство по эксплуатации, приложение Д, рисунок 9);

  • - сравнить полученные данные с идентификационными данными, указанными в Описании типа датчиков.

Результат подтверждения соответствия ПО считают положительным, если идентификационные данные соответствуют указанным в Описании типа датчиков.

10.   Определение метрологических характеристик средства измерений
  • 10.1. Определение основной погрешности измерений температуры

  • 10.1.1 Для исполнений ДТМ-1, ДТМ-3

Для исполнений ДТМ-1 и ДТМ-3 определение абсолютной датчика температуры проводят в следующем порядке:

а) собрать схему поверки в соответствии с рисунками B.l, В.З Приложения В;

б) при поверке датчика ДТМ-1 поместить его и эталонный термометр поместить в термокамеру, при поверке датчика ДТМ-3 поместить первичный измерительный преобразователь ДТМ-П, которым укомплектован ДТМ-3, и эталонный термометр в термостат. Выдержать приборы в термокамере не менее 10 минут для установления теплового равновесия;

в) определение абсолютной погрешности проводить путем сличения показаний температуры, рассчитываемой по выходному напряжению постоянного тока, с показаниями эталонного термометра. Регистрацию значений температуры необходимо проводить сначала с эталонного термометра, а затем с вольтметра, подключенного к выходу датчика, при этом количество измерений должно быть не менее 5 в каждой из точек контроля температуры в соответствии с таблицей Б1 Приложения Б;

г) одновременно фиксировать значение на дисплее датчика (С^™);

д) рассчитать абсолютную погрешность датчика A0Ti;- по формуле в таблице Б.1 Приложения Б, выбрать максимальное значение абсолютной погрешности из рассчитанных Дот.

  • 10.1.2 Для исполнений ДТМ-2, ДТМ-4

Для исполнений ДТМ-2 и ДТМ-4 определение абсолютной погрешности датчика температуры проводят в следующем порядке:

а) собрать схему поверки в соответствии с рисунками В.2, В.4 Приложением В;

б) при поверке датчика ДТМ-2 поместить его и эталонный термометр в термокамеру, при поверке датчика ДТМ-4 поместить первичный измерительный преобразователь ДТМ-П, которым укомплектован ДТМ-4, и эталонный термометр в термостат. Выдержать приборы в термокамере не менее 10 минут для установления теплового равновесия;

в) определение абсолютной погрешности измерения температуры проводить путем сличения показаний температуры датчика, отображаемых на дисплее компьютера, с показаниями эталонного термометра. Регистрацию значений температуры необходимо проводить сначала с эталонного термометра, а затем с дисплея компьютера, при этом количество измерений должно быть не менее 5 в каждой из точек контроля температуры в соответствии с таблицей Б.1 Приложением Б;

г) одновременно проводить регистрацию значений на дисплее датчика

д) рассчитать абсолютную погрешность датчика по формуле A0Ti; по формуле в таблице Б.1 Приложением Б, выбрать максимальное значение абсолютной погрешности из рассчитанных ДОт-

  • 10.1.3 Для исполнений ДТМ-П код: 01.КК.ДДД

Для исполнений датчика ДТМ-П код: 01.КК.ДДД определение абсолютной погрешности датчика температуры проводят в следующем порядке:

а) собрать схему поверки в соответствии с рисунками В.З или В.4 Приложения В (в зависимости от того, через ДТМ-3 или ДТМ-4 будет происходить снятие показаний ДТМ-П), эталонный вольтметр не подключать;

б) датчик ДТМ-П и эталонный термометр поместить в термостат и выдержать не менее 10 минут для установления теплового равновесия;

в) определение абсолютной погрешности измерения температуры проводить путем сличения показаний температуры датчика, отображаемых на дисплее ДТМ-3 (или на дисплее ПК в случае подключения через ДТМ-4), с показаниями эталонного термометра. Регистрацию значений температуры необходимо проводить сначала с эталонного термометра, а затем с датчика, при этом количество измерений должно быть не менее 5 в каждой из точек контроля температуры в соответствии с таблицей Б.1 Приложением Б;

д) рассчитать абсолютную погрешность измерения датчика Д0П;- п0 формуле в таблице Б.1 Приложением Б, выбрать максимальное значение абсолютной погрешности из рассчитанных Дот-

  • 10.1.4 Для исполнений ДТМ-П код: 02.КК.ДДД, код: 03.КК.ДДД

Для исполнений датчика ДТМ-П код: 02.КК.ДДД, код: 03.КК.ДДД определение абсолютной погрешности датчика температуры проводят в следующем порядке:

а) собрать схему поверки в соответствии с рисунками В.6 Приложения В;

б) датчик ДТМ-П и эталонный термометр поместить в термостат и выдержать не менее 10 минут для установления теплового равновесия;

в) определение абсолютной погрешности измерения температуры проводить путем сличения показаний температуры датчика, отображаемых на дисплее измерителя-регулятора ИРТ-4, с показаниями эталонного термометра. Регистрацию значений температуры необходимо проводить сначала с эталонного термометра, а затем с измерителя-регулятора ИРТ-4, при этом количество измерений должно быть не менее 5 в каждой из точек контроля температуры в соответствии с таблицей Б. 1 Приложением Б;

д) рассчитать абсолютную погрешность измерения датчика A0Tiy по Ф°РмУле в таблице Б.1 Приложением Б, выбрать максимальное значение абсолютной погрешности из рассчитанных ДОт-

  • 10.1.5 Результат определения абсолютной погрешности:

  • - датчиков температуры ДТМ-1, ДТМ-2, ДТМ-3 считается положительным, если максимальная абсолютная погрешность Дот не превышает значений, указанных в таблице А.1 Приложения А, а разница между показаниями на экране компьютера и дисплее датчика не превышает половину основной абсолютной допустимой погрешности;

  • - датчика температуры ДТМ-4 считается положительным, если максимальная абсолютная погрешность Дот не превышает значений, указанных в таблице А.1 Приложения А;

  • - первичного измерительного преобразователя ДТМ-П код: 01.КК.ДДД, ДТМ-П код: 02.КК.ДДД и ДТМ-П код: 03.КК.ДДД считается положительным, если максимальная абсолютная погрешность Дот не превышает значений, указанных в таблице А.1 Приложения А.

  • 10.2. Определение основной погрешности измерений относительной влажности

  • 10.2.1 Для датчика канала относительной влажности исполнения ДТМ-2 определение абсолютной погрешности проводят в следующем порядке:

а) собрать схему поверки в соответствии с рисунком В.5 Приложения В;

б) датчик ДТМ-2 поместить в камеру тепла и влаги и выдержать не менее 10 минут для установления теплового равновесия;

в) определение абсолютной погрешности проводить путем сличения показаний, считанных с экрана компьютера (rhJj3BM), с показаниями эталонного гигрометра (r/i?). Регистрацию значений влажности необходимо проводить сначала с эталонного гигрометра, а затем с экрана компьютера, при этом количество измерений должно быть не менее 3 в каждой из следующих точек контроля относительной влажности: 10±5, 85±5 и 97±2 % отн. вл.;

г) одновременно проводить регистрацию значений с дисплея датчика (rh^™);

д) рассчитать абсолютную погрешность датчика относительной влажности по формуле

Дову= <ВМ - rh?-,                              (1)

где rhy - i-oe значение относительной влажности, считанное с экрана компьютера в у-ои точке, % отн. вл.;

rhfj - i-ый результат измерения относительной влажности эталонным гигрометром ву-ой точке, % отн. вл.;

- i-oe значение относительной влажности, считанное с дисплея датчика ву-ои точке, % отн. вл. Выбрать максимальное значение абсолютной погрешности из рассчитанных Дов.

  • 10.2.2 Результат определения погрешности считают положительным, если абсолютная погрешность измерений относительной влажности датчиков во всех точках проверки не превышает пределов, указанных в таблице А.1 приложения А.

11. Оформление результатов поверки
  • 11.1.  Результаты поверки оформляются протоколом, составленным в произвольной форме, и содержащее результаты по разделам 7, 8, 9, 10 настоящей методики поверки.

  • 11.2.  При положительных результатах поверки датчик признается пригодным к применению. Сведения о положительных результатах поверки передаются в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений, и на датчик выдается свидетельство о поверке в соответствии с действующим законодательством. Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и (или) в паспорт датчика в соответствии с действующим законодательством.

  • 11.3.  При отрицательных результатах поверки датчик признается непригодным к применению. Сведения об отрицательных результатах поверки передаются в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений, и на датчик выдается извещение о непригодности с указанием основных причин в соответствии с действующим законодательством.

Приложение А

(обязательное)

Основные метрологические характеристики датчиков

Таблица А.1 - Основные метрологические характеристики

Наименование характеристики

Значение

Диапазон измерений температуры, °C

  • - для исполнений ДТМ-П 01.КК.ДДД. ДТМ-3, ДТМ-4

  • - для исполнений ДТМ-1, ДТМ-2

  • - для исполнений ДТМ-П 02.КК.ДДД, ОЗ.КК.ДДД

от - 10 до + 85 от - 10 до + 35 от - 10 до + 150

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, °C

  • - для исполнений ДТМ-1, ДТМ-2, ДТМ-3, ДТМ-4

  • - для исполнений ДТМ-П (код: 01.КК.ДДД)

  • - для исполнений ДТМ-П (код: 02.КК.ДДД, код: ОЗ.КК.ДДД)

±0,5 ± 1,0 ±2,5

Диапазон измерений относительной влажности для исполнения ДТМ-2, %

от 10 до 100

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности, %:

от 10 % до 90 % включ.

св. 90 до 100 %

±4

±6

Приложение Б

(обязательное)

Основные метрологические характеристики датчиков

Таблица Б. 1 - Определение абсолютной погрешности датчика температуры

Исполнение дтм

Схема поверки; точки контроля

Формула расчета абсолютной погрешности, °C

Формула расчета температуры по выходному сигналу, °C

-1

Прим.1

рисунок В.1 Приложения В;

-10 °C, 0 °C, 20 °C и 35 °C

^OTij=              (2)

^С/вых.,;г0,4)х28,125-10 (3)

-2

Прим.2

рисунок В.2 Приложения В;

-10 °C, 0 °C, 20 °C и 35 °C

Дото= С.7ЭВМ - <  (4)

.цэвм ч/

-3

Прим.1

рисунок В.З Приложения В;

-10 °C, 0 °C, 20 °C и

35 °C

^OTij= fiy “ ft7       (5)

^=(С/вых.!л-0,4)х59,375-10 (6)

-4

Прим.2

рисунок В.4 Приложения В;

-10 °C, 0 °C, 20 °C и 35 °C

Дото= t.73BM - f В

.ЦЭВМ

-П код:

01.КК.ДЦД

Прим.З

рисунок В.5 Приложения В; -10 °C, 0 °C, 40 °C, 85 °C

Дот.7= ty™ - <   (8)

гдтм ij

-П код:

02.КК.ДДД ОЗ.КК.ДДД Прим.З

рисунок В.6 Приложения В; -10 °C, 0 °C, 40 °C, 85 °C, 150 °C

Доту= t.7PT - <   W

АИРТ

47

Примечания:

  • 1) t-j - i-ый результат, рассчитанный по выходному напряжению датчика (С/выху, В) в у-ой точке, °C; £7вых.у - /-ое напряжение на выходе датчика в у-ой точке, В; t?- - /-ый результат измерения температуры эталонным термометром ву-ой точке, °C;

  • 2) rf™ - /-ый результат, считанный с дисплея датчика ДТМ-3 ву-ой точке, °C.

  • 3) t-]PT - /-ый результат, считанный с дисплея измерителя-регулятора ИРТ-4 вj-ой точке, °C.

Г I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I

L

и-

Эталонный вольтнето

♦12В

Оыь

Источник ГЫтания "12В

Рисунок В.1 - Схема поверки для определения абсолютной погрешности датчика температуры ДТМ-1

(в качестве термостата используется камера тепла и холода)

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

L

I I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I L

Термостат""'

А <♦>

Персональный коьеъотер

Рисунок В.2 - Схема поверки для определения абсолютной погрешности датчика температуры ДТМ-2

(в качестве термостат используется камера тепла и холода)

I

♦12В

Ощ.

Источник Питания «12В

Г I I

I I

Ояц

0

♦ЗВ

ДТМ-П

Рисунок B.3 - Схема поверки для определения абсолютной погрешности датчика температуры ДТМ-3

Персональна котьотер

1

1

Ом*

в

♦5В

дтм-п

L

A <♦> | В <-)

♦12В

0ы+

Источник ГВггония «12В

Рисунок В.4 — Схема поверки для определения абсолютной погрешности первичного преобразователя температуры ДТМ-4

Камера тепла и влаги

Рисунок В.5 - Схема поверки для определения абсолютной погрешности датчика относительной влажности ДТМ-2

Вид но переднюю понель

Вид на заднюю пан

Рисунок В.6 - Схема поверки для определения абсолютной погрешности датчика температуры ДТМ-П

14

Настройки внешнего вида
Цветовая схема

Ширина

Левая панель