Методика поверки «ГСИ. МУЛЬТИМЕТРЫ ЦИФРОВЫЕ СЕРИИ U1270» (ИЦРМ-МП-025-21)

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

Методика поверки

ИЦРМ-МП-025-21 г. Москва 2021

Настоящая методика устанавливает методы и средства первичной и периодических поверок мультиметров цифровых серии U1270, изготавливаемых компанией «Keysight Technologies Malaysia Sdn. Bhd», Малайзия.

Мультиметры цифровые серии U1270 (далее по тексту - мультиметры, приборы) предназначены для измерений напряжения постоянного и переменного тока; силы постоянного и переменного тока; электрического сопротивления постоянному току; электрической емкости; частоты; температуры с помощью преобразователей термоэлектрических (термопар).

При проведении поверки должна обеспечиваться прослеживаемость мультиметров цифровых серии U1270 к государственным первичным эталонам единиц величин по ГОСТ 8.027-2001 «ГСП. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы»; ГОСТ 8.371-80 «ГСИ. Государственный первичный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений электрической емкости»; Приказу Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 мая 2018 г. № 1053 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 1-Ю'¹ до 2-10⁹ Гц»; Приказу Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 01 октября 2018 г. № 2091 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1-Ю*¹⁶ до 100 А»; Приказу Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 мая 2015 г. № 575 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы переменного электрического тока от 1-10’¹⁶ до 100 А в диапазоне частот от Г10¹ до 1 • 10⁶ Гц»; Приказу Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 декабря 2019 г. № 3456 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления постоянного и переменного тока»; Приказу Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 июля 2018 г. № 1621 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты».

Допускается проведение периодической поверки для меньшего числа измеряемых величин или на меньшем числе поддиапазонов измерений в соответствии с заявлением владельца средства измерений, с обязательным указанием в сведениях о поверке информации об объеме проведенной поверки.

Поверка мультиметров цифровых серии U1270 должна проводиться в соответствии с требованиями настоящей методики поверки.

Интервал между поверками - 2 года.

Методы, обеспечивающие реализацию методики поверки - метод прямых измерений, метод непосредственного сличения.

• 1.1   При поверке выполняются операции, указанные в таблице 1.

• 1.2   При получении отрицательных результатов при выполнении любой из операций поверка прекращается и прибор бракуется.

Таблица 1 - Операции поверки

При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• •     температура окружающего воздуха от +18 до +28 °C;

• •     относительная влажность от 30 до 80 %;

• •     атмосферное давление от 84 до 106 кПа или от 630 до 795 мм рт. ст.

• 3.1   К проведению поверки допускаются лица, изучившие настоящую методику поверки, эксплуатационную документацию на поверяемые приборы и средства поверки.

• 3.2   К проведению поверки допускаются лица, соответствующие требованиям, изложенным в статье 41 Приказа Минэкономразвития России от 26.10.2020 года № 707 (ред. от 30.12.2020 года) «Об утверждении критериев аккредитации и перечня документов, подтверждающих соответствие заявителя, аккредитованного лица критериям аккредитации».

• 4.1   При проведении поверки должны применяться средства измерений, перечисленные в таблице 2.

• 4.2   Допускается применять другие средства поверки, обеспечивающие требуемую точность передачи единиц величин поверяемому средству измерений.

• 4.3   Все средства поверки должны быть исправны, поверены и иметь сведения (отметки в формулярах или паспортах) о поверке.

Таблица 2 - Средства поверки

К проведению поверки допускаются лица, прошедшие проверку знаний правил техники безопасности и эксплуатации электроустановок напряжением до 1 кВ и имеющие квалификационную группу по технике безопасности не ниже III.

Перед поверкой должны быть выполнены следующие мероприятия:

• 1. Проверены документы, подтверждающие электрическую безопасность.

• 2. Проведены технические и организационные мероприятия по обеспечению безопасности проводимых работ в соответствии с ГОСТ 12.2.007.0-75 и ГОСТ 12.2.007.3-75.

• 3. Все средства измерений, участвующие в поверке, должны быть надежно заземлены.

При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие поверяемого прибора следующим требованиям:

• 1. Комплектность должна соответствовать руководству по эксплуатации.

• 2. Все органы управления и коммутации должны действовать плавно и обеспечивать надежность фиксации во всех позициях.

• 3. Не должно быть механических повреждений корпуса, лицевой панели, органов управления. Незакрепленные или отсоединенные части прибора должны отсутствовать. Внутри корпуса не должно быть посторонних предметов. Все надписи на панелях должны быть четкими и ясными.

• 4. Все разъемы, клеммы и измерительные провода не должны иметь повреждений и должны быть чистыми.

При наличии дефектов поверяемый прибор бракуется и направляется в ремонт.

• 7.1 Перед поверкой должны быть выполнены следующие подготовительные работы:

• 1. Средства измерений, используемые при поверке, должны быть поверены и подготовлены к работе согласно их руководствам по эксплуатации.

• 2. Поверяемое средство измерений должно быть подготовлено и опробовано в соответствии с руководством по эксплуатации.

• 7.2 Опробование средства измерений

Проверить работоспособность дисплея и функциональных клавиш. Режимы, отображаемые на дисплее, при переключении режимов измерений и нажатии соответствующих клавиш, должны соответствовать требованиям руководства по эксплуатации.

При неверном функционировании прибор бракуется и подлежит ремонту.

Проверку проводить в следующем порядке:

• 1. При включении прибора нажать кнопку «Null/Scale».

• 2. Отпустить кнопку.

• 3. Зафиксировать номер версии встроенного ПО, установленного в приборе, отображаемый на экране. Он должен быть не ниже указанного в таблице 3.

Таблица 3 - Идентификационные данные программного обеспечения

При невыполнении этих требований поверка прекращается и прибор бракуется.

9.1 Метрологические характеристики, подлежащие определению

Таблица 4 - Метрологические характеристики мультиметров модификации U1271А в режиме измерений напряжения постоянного тока

Таблица 6 - Метрологические характеристики мультиметров модификации U1271А в режиме измерений силы постоянного тока

Таблица 7 - Метрологические характеристики мультиметров модификации U1271А в режиме измерений силы переменного тока

Примечание -1 - измеренное значение силы переменного тока, А

Таблица 9 - Метрологические характеристики мультиметров модификации U1271А в режиме измерений электрического сопротивления постоянному току

Таблица 10 - Метрологические характеристики мультиметров модификации U1271А в режиме измерений электрической емкости

Таблица 12 - Метрологические характеристики мультиметров модификации U1271A в режиме измерений температуры с помощью преобразователей термоэлектрических (термопар) по ГОСТ Р 8.585-2001

Таблица 13 - Метрологические характеристики мультиметров модификации U1272A в режиме измерений напряжения постоянного тока

Таблица 15 - Метрологические характеристики мультиметров модификации U1272A в режиме измерений силы постоянного тока

Таблица 17 - Метрологические характеристики мультиметров модификации U1272A в режиме

измерений силы переменного тока с клещами токоизмерительными U1583B (опция)

Примечание -1 - измеренное значение силы переменного тока, А

Таблица 18 - Метрологические характеристики мультиметров модификации U1272А в режиме

измерений электрического сопротивления постоянному току

Таблица 20 - Метрологические характеристики мультиметров модификации U1272A в режиме измерений частоты переменного тока

Таблица 21 - Метрологические характеристики мультиметров модификации U1272A в режиме измерений температуры с помощью преобразователей термоэлектрических (термопар) по ГОСТ Р 8.585-2001

• 9.2 Определение основной абсолютной погрешности измерений напряжения постоянного и переменного тока

Определение основной абсолютной погрешности измерений напряжения постоянного и переменного тока проводить с помощью калибратора многофункционального Fluke 5520А в точках, соответствующих ГОСТ 14014-91, и представленных в таблицах 22 и 23.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить к измерительным входам прибора калибратор.

• 2. Перевести калибратор в режим воспроизведения напряжения постоянного тока.

• 3. Перевести поверяемый прибор в режим измерений напряжения постоянного тока.

• 4. Провести измерения в точках, указанных в таблице 22.

• 5. Перевести калибратор в режим воспроизведения напряжения переменного тока.

• 6. Перевести поверяемый прибор в режим измерений напряжения переменного тока.

• 7. Провести измерения в точках, указанных в таблице 23.

• 8. Рассчитать абсолютную погрешность измерений напряжения постоянного и переменного тока по формуле (1).

Таблица 22

Таблица 23

• 9.3 Определение основной абсолютной погрешности измерений силы постоянного и переменного тока

Определение основной абсолютной погрешности измерений силы постоянного и переменного тока проводить с помощью калибратора многофункционального Fluke 5520А в точках, соответствующих ГОСТ 14014-91, и представленных в таблицах 24 и 25.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить к измерительным входам прибора калибратор.

• 2. Перевести калибратор в режим воспроизведения силы постоянного тока.

• 3. Перевести поверяемый прибор в режим измерений силы постоянного тока.

• 4. Провести измерения в точках, указанных в таблице 24.

• 5. Перевести калибратор в режим воспроизведения силы переменного тока.

• 6. Перевести поверяемый прибор в режим измерений силы переменного тока.

• 7. Провести измерения в точках, указанных в таблице 25.

• 8. Рассчитать абсолютную погрешность измерений силы постоянного и переменного тока по формуле (2).

Таблица 24

• 9.4 Определение основной абсолютной погрешности измерений электрического сопротивления постоянному току

Определение основной абсолютной погрешности измерений электрического сопротивления постоянному току проводить с помощью калибратора многофункционального Fluke 5520А в точках, соответствующих ГОСТ 14014-91, и представленных в таблице 26.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить к измерительным входам прибора калибратор.

• 2. Перевести калибратор в режим воспроизведения электрического сопротивления постоянному току.

• 3. Перевести поверяемый прибор в режим измерений электрического сопротивления постоянному току.

• 4. Провести измерения в точках, указанных в таблице 26.

• 5. Рассчитать абсолютную погрешность измерений электрического сопротивления постоянному току^г по формуле (3).

Таблица 26

• 9.5 Определение основной абсолютной погрешности измерений электрической емкости

Определение основной абсолютной погрешности измерений электрической емкости проводить с помощью калибратора многофункционального Fluke 5520А.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить к измерительным входам прибора калибратор.

• 2. Перевести калибратор в режим воспроизведения электрической емкости.

• 3. Перевести поверяемый прибор в режим измерений электрической емкости.

• 4. Провести измерения в точках, указанных в таблице 27.

• 5. Рассчитать абсолютную погрешность измерений электрической емкости по формуле (4).

Таблица 27

• 9.6 Определение основной абсолютной погрешности измерений частоты

Определение основной абсолютной погрешности измерений частоты проводить с помощью частотомера универсального GFC-8010H (эталонный измеритель частоты) и генератора сигналов произвольной формы 33120А (источник сигнала).

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить выход генератора одновременно ко входу частотомера и к измерительным входам поверяемого прибора.

• 2. Перевести генератор в режим воспроизведения синусоидального напряжения. Выходное напряжение 1 В.

• 3. Перевести поверяемый прибор в режим измерений частоты.

• 4. Для уменьшения методической погрешности на частотах менее 500 Гц перевести частотомер в режим измерений периода. В дальнейшем, при расчете погрешности значения периода пересчитывать в частоту.

• 5. Провести измерения в точках, указанных в таблице 28.

• 6. Рассчитать абсолютную погрешность измерений частоты по формуле (5).

Таблица 28

• 9.7 Определение основной абсолютной погрешности измерений температуры с помощью преобразователей термоэлектрических (термопар)

Определение основной абсолютной погрешности измерений температуры проводить с помощью калибратора многофункционального Fluke 5520А.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

Для учета влияния потенциала холодного спая термопары при ненулевой температуре необходимо компенсировать выходной сигнал калибратора с помощью показаний термометра ртутного стеклянного лабораторного ТЛ-4. При этом использовать ручной метод компенсации холодного спая термопары.

Определение погрешности проводить в следующем порядке:

• 1. Подключить удлинитель термопары типа «К» с миниатюрным разъемом термопары на обоих концах (кабель КМРС1МР, см. рисунок 1) к выходу имитатора термопары калибратора и мультиметру через адаптер TC-to-banana (рисунок 2).

• 2. Перевести калибратор в режим воспроизведения температуры с помощью термопар.

• 3. Перевести поверяемый прибор в режим измерений температуры.

• 4. Не прикасаться к измерительному кабелю термопары после подключения его к калибратору. Дать соединению стабилизироваться в течение не менее 15 минут перед выполнением измерений. Убедиться, что температура окружающей среды стабильна в пределах ±1 °C.

Примечание - рекомендуется поместить мультиметр в пассивный термостат. В этом случае время ожидания может быть сокращено.

• 5. Провести измерения в точках, указанных в таблице 29.

• 6. Рассчитать абсолютную погрешность измерений температуры по формуле (6).

  

  Рисунок 1 - Кабель КМРС1МР

  

  Рисунок 2 - Адаптер TC-to-banana

Таблица 29

• 10.1  Абсолютная погрешность измерений напряжения постоянного и переменного тока рассчитывается по формуле:

AU = Ux-Uo           (1)

где Ux - показания поверяемого прибора, мВ, В;

Uo - показания калибратора, мВ, В.

Результаты поверки считаются удовлетворительными, если во всех поверяемых точках погрешность прибора соответствует требованиям п. 9.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

• 10.2  Абсолютная погрешность измерений силы постоянного и переменного тока рассчитывается по формуле:

Д1 = 1х-1о                (2)

где 1х - показания поверяемого прибора, мкА, мА, А;

1о - показания калибратора, мкА, мА, А.

Результаты поверки считаются удовлетворительными, если во всех поверяемых точках погрешность прибора соответствует требованиям п. 9.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

• 10.3  Абсолютная погрешность измерений электрического сопротивления постоянному току рассчитывается по формуле:

AR = Rx-Ro           (3)

где:  Rx - показания поверяемого прибора, Ом, кОм, МОм;

Ro - показания калибратора, Ом, кОм, МОм.

Результаты поверки считаются удовлетворительными, если во всех поверяемых точках погрешность прибора соответствует требованиям п. 9.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

• 10.4  Абсолютная погрешность измерений электрической емкости рассчитывается по формуле:

АС = Сх - Со            (4)

где:  Сх - показания поверяемого прибора, нФ, мкФ, мФ;

Со - показания калибратора, нФ, мкФ, мФ.

Результаты поверки считаются удовлетворительными, если во всех поверяемых точках погрешность прибора соответствует требованиям п. 9.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

• 10.5  Абсолютная погрешность измерений частоты рассчитывается по формуле:

AF = Fx — Fo              (5)

где:  Fx - показания поверяемого прибора, Гц, кГц, МГц;

Fo - показания частотомера универсального GFC-8010H, Гц, кГц, МГц.

Результаты поверки считаются удовлетворительными, если во всех поверяемых точках погрешность прибора соответствует требованиям п. 9.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

• 10.6 Абсолютная погрешность измерений температуры с помощью преобразователей термоэлектрических (термопар) рассчитывается по формуле:

ДТ = Тх-То           (6)

где: Тх - показания поверяемого прибора, °C;

То - показания калибратора, °C.

Результаты поверки считаются удовлетворительными, если во всех поверяемых точках погрешность прибора соответствует требованиям п. 9.1 настоящей Методики.

При невыполнении этих требований, прибор бракуется и направляется в ремонт.

• 11.1  Результаты поверки прибора подтверждаются сведениями, включенными в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений в соответствии с порядком, установленным действующим законодательством.

• 11.2  По заявлению владельца прибора или лица, представившего его на поверку, положительные результаты поверки (когда прибор подтверждает соответствие метрологическим требованиям) оформляют свидетельством о поверке по форме, установленной в соответствии с действующим законодательством, и (или) нанесением на прибор знака поверки, и (или) внесением в паспорт прибора записи о проведенной поверке, заверяемой подписью поверителя и знаком поверки, с указанием даты поверки.

• 11.3  По заявлению владельца прибора или лица, представившего его на поверку, отрицательные результаты поверки (когда прибор не подтверждает соответствие метрологическим требованиям) оформляют извещением о непригодности к применению средства измерений по форме, установленной в соответствии с действующим законодательством, и (или) внесением в паспорт прибора соответствующей записи.

Ведущий инженер

ООО «ИЦРМ»

19