Методика поверки «пирометры инфракрасные trotec» (мп 207-041-2021)

Тел.: (495) 437 5 5 77                            Факс: (495) 437 56 66

E-mail: OFfice@vniims.ru                       www.vniims.ru

СОГЛАСОВАНО

А.Е. Коломин _____20,2/г.

Зам. директора i метрологии «ВНИИМС»

Государственная система обеспечения единства измерений

2021 г.

Настоящая методика распространяется на пирометры инфракрасные TROTEC (далее - пирометры) и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок.

Метрологические и технические характеристики пирометров приведены в Приложении 1.

Поверка пирометров по каналу измерения радиационной температуры проводится методом непосредственного сличения с излучателями в виде модели абсолютно черного тела.

Поверка пирометров по каналу измерения температуры контактным зондом проводится методом непосредственного сличения с эталонным термометром.

Поверка пирометров по каналу измерения температуры при работе с внешними ТП проводится методом непосредственного сличения с калибраторами напряжения постоянного тока.

Поверяемые пирометры должны иметь прослеживаемость к следующим государственным первичным эталонам:

- ГЭТ 34-2020 «Государственный первичный эталон единицы температуры в диапазоне от 0 до 3200 °C», ГЭТ 35-2010 «Государственный первичный эталон единицы температуры - кельвина в диапазоне от 0,3 до 273,16 К» в соответствии с ГОСТ 8.558-2009 «ГСП. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры»;

-ГЭТ 13-2001 в соответствии с Приказом Госстандарта от 30.12.2019 г. № 3457 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы».

При проведении первичной и периодической поверки должны выполняться операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1

Примечания:

1) при получении отрицательных результатов в процессе проведения той или иной операции, поверка прекращается;

2) при проведении поверки по согласованию с заказчиком допускается возможность проведения поверки отдельных измерительных каналов, при этом делают соответствующую запись в сведениях о результатах поверки средства измерений в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений.

• 2 Метрологические и технические требования к средствам поверки

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

Примечания:

• 1. Все средства измерений, применяемые при поверке, должны иметь действующие свидетельства о поверке, испытательное оборудование должно быть аттестовано.

• 2. Допускается применение аналогичных средств поверки, разрешенных к применению в Российской Федерации, и обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

• 3. Пирометры инфракрасные эталонные применяется в случае различия коэффициентов излучательной способности применяемого источника излучения в виде модели черного тела и поверяемого пирометра.

• 3.1 Поверка приборов должна выполняться специалистами, прошедшими обучение в качестве поверителей данного вида средств измерений, ознакомленные с руководством по эксплуатации и освоившими работу с пирометрами.

• 4.1 При проведении поверки необходимо соблюдать:

• - требования безопасности, которые предусматривают «Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок (ПОТЭУ)» (Приказ от 24 июля 2013 года№ 328н);

• - указания по технике безопасности, приведенные в эксплуатационной документации на эталонные средства измерений и средства испытаний;

• - указания по технике безопасности, приведенные в руководстве по эксплуатации тепловизоров.

При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающего воздуха, °C                         от + 15 до + 25;

• - относительная влажность окружающего воздуха, %               от 30 до 80;

• - атмосферное давление, кПа                                     от 86 до 106,7;

При внешнем осмотре проверяется:

• - соответствие маркировки пирометра эксплуатационной документации на него;

• - отсутствие посторонних шумов при встряхивании;

• - отсутствие внешних повреждений поверяемого пирометра, которые могут повлиять на его метрологические характеристики.

Пирометр, не отвечающий перечисленным выше требованиям, дальнейшей поверке не подлежит.

• 7.1 Подготовка пирометра к поверке

Пирометр перед проведением поверки должен предварительно выдерживаться в нерабочем состоянии при температуре окружающего воздуха от 15 до 25 °C не менее 30 минут.

• 7.2 Опробование средства измерений и проверка работы пирометра в различных режимах

Пирометр и эталонный излучатель - протяженное черное тело (далее - ПЧТ) подготавливают к работе согласно РЭ на них. Пирометр наводят на излучающую поверхность излучателя.

Проверяют работу пирометра во всех режимах, предусмотренных РЭ.

Если хотя бы на одном из режимов работы пирометра не выполняются функции, указанные в РЭ, поверку не проводят.

• 8 Определение метрологических характеристик средства измерений

• 8.1.1  Установить в предметной плоскости пирометра АЧТ с излучающей поверхностью, перекрывающей поле зрения пирометра и имеющее холодную маску, которая формирует систему отверстий с изменяющимся диаметром.

Примечания:

• 1) Размеры маски должны обеспечивать перекрытие излучающей поверхности АЧТ.

• 2) Излучающая способность поверхности маски должна быть не более 0,1.

• 3) Расстояние от переднего среза пирометра до излучающей поверхности АЧТ должно обеспечивать минимальный размер поля зрения (указывается в Руководстве по эксплуатации).

• 8.1.2 Провести измерения температуры поверхности АЧТ за полностью открытым отверстием маски. Уменьшая отверстие маски, определить его минимальный размер, при котором измеряемое значение температуры начнет изменяться более чем на величину, соответствующую погрешности прибора.

• 8.1.3 Измерить расстояние от входного зрачка объектива пирометра до излучающей поверхности АЧТ.

• 8.2.1 Определение погрешности проводят не менее, чем в пяти точках диапазона измерений температур поверяемого пирометра (нижняя, верхняя и три точки внутри диапазона измерений температур).

Измерение температуры производить на расстоянии, обеспечивающем минимальный диаметр поля зрения пирометра (см. Приложение 1).

Диаметр выходного отверстия АЧТ должен быть больше минимального диаметра поля зрения пирометра.

• 8.2.2 Включить АЧТ согласно Руководству по эксплуатации и установить требуемую температуру, соответствующую нижней границе диапазона измерений температуры. Включить пирометр, ввести значение излучательной способности АЧТ в соответствии с применяемым АЧТ. В случае отсутствия такой возможности необходимо определить действительное значение температуры АЧТ с помощью пирометра инфракрасного эталонного, установив в меню пирометра значение коэффициента излучательной способности в соответствии с поверяемым пирометром.

• 8.2.3 Навести пирометр на излучающую поверхность АЧТ и при достижении заданного режима АЧТ измерить температуру поверхности АЧТ согласно Руководству по эксплуатации пирометра. Проводится серия из 5-ти измерений и рассчитывается среднее значение.

• 8.2.4 Операции по п.п. 8.2.2-8.2.3 повторяют для остальных контрольных точек.

• 8.3.1 Определение погрешности поверяемого пирометра при измерении контактным зондом выполняют методом непосредственного сличения с показаниями эталонного термометра в жидкостном термостате при 5-ти значениях температуры, равномерно распределенных по шкале, включая нижний и верхний пределы измерения.

• 8.3.2 В соответствии с документацией устанавливают в термостате первую контрольную точку. Далее погружаемые части эталонного термометра и контактного зонда поверяемого пирометра помещают в термостат и выдерживают до установления теплового равновесия между термометрами и термостатирующей средой, но не менее 15 минут. Затем снимают показания эталонного термометра и контактного зонда поверяемого пирометра и заносят их в журнал наблюдений.

• 8.3.3 Операции по п. 8.3.2 повторяют во всех выбранных температурных точках диапазона измерений при повышении температуры до верхнего предела.

• 8.4 Определение абсолютной погрешности измерений температур термопарного канала проводят не менее, чем в пяти контрольных точках диапазона измерений температур.

• 8.4.1 Подключают калибратор многофункциональный и коммуникатор ВЕАМЕХ МС6 (-R) к соответствующему разъему термопарного измерительного канала поверяемого пирометра.

• 8.4.2 С калибратора многофункционального и коммуникатора ВЕАМЕХ МС6 (-R) воспроизводят значение нормируемого сигнала, соответствующее первой контрольной точке с номинальной статической характеристикой типа «К» (по ГОСТ Р 8.585-2001/ МЭК 60584-1:2013) в температурном эквиваленте.

• 8.4.3 После стабилизации показаний поверяемого пирометра, снимают их с дисплея.

• 8.4.4 Операции по п.п. 8.4.1-8.4.3 повторяют во всех выбранных точках диапазона измерений температуры.

• 9.1 Подтверждение соответствия при определении показателя визирования

  • 9.1.1 Рассчитать показатель визирования пирометра, определяемый отношением расстояния от входного зрачка объектива пирометра до излучающей поверхности к минимальному размеру маски.

  • 9.1.2 Пирометры признаются прошедшими поверку, если рассчитанное значение показателя визирования, соответствует значению, указанному в Приложении 1.

• 9.2  Подтверждение соответствия средства измерении метрологическим требованиям при определении погрешности измерения радиационной температуры

• 10.2.1 Допускаемую абсолютную погрешность измерений температуры At в диапазоне измерений температуры от минус 40 до плюс 100 °C включительно рассчитывают по формуле:

Л=6р-^,°С                 (1)

где t^l_cp - среднее значение измеренной температуры, °C;

tc_P - среднее значение температуры эталонного (образцового) излучателя, °C.

Допускаемую относительную погрешность измерений температуры д в диапазоне

измерений температуры свыше плюс 100 °C рассчитывают по формуле:

(2)

где t^l_cp - среднее значение измеренной температуры, °C;

t_cp - среднее значение температуры эталонного (образцового) излучателя, °C.

Результаты поверки считаются положительными, если погрешность в каждой точке, рассчитанная по формуле (1) или (2), не превышает значений, приведенных в Приложении 1 (в зависимости от диапазона).

• 9.3 Подтверждение соответствия средства измерении метрологическим требованиям при определении погрешности измерения температуры при измерении контактным зондом (только для моделей BP2F, BP5F)

  • 9.3.1 Допускаемую абсолютную погрешность измерений температуры At в диапазоне измерений температуры от минус 40 до плюс 100 °C включительно рассчитывают по формуле:

4t= t'cp - t_cp, °C

где t'_cp - среднее значение измеренной температуры, °C; t_cp - среднее значение температуры эталонного термометра, °C.

Допускаемую относительную погрешность измерений температуры б в диапазоне измерений температуры свыше плюс 100 °C рассчитывают по формуле:

где t'cp - среднее значение измеренной температуры, °C;

tcp - среднее значение температуры эталонного термометра, °C.

Результаты поверки считаются положительными, если погрешность в каждой точке, рассчитанная по формуле (3) или (4), не превышает значений, приведенных в Приложении 1 (в зависимости от диапазона).

• 9.4 Подтверждение соответствия средства измерений метрологическим требованиям при определении абсолютной погрешности измерений температуры термопарного канала (только для модели ТР10)

  • 9.4.1 Допускаемую абсолютную погрешность измерений температуры At в диапазоне измерений температуры от минус 50 до плюс 200 °C включительно рассчитывают по формуле:

    At= Ср - t_cp, °C

(5)

где t'cp - среднее значение измеренной температуры, °C;

t_cp - среднее значение температуры воспроизведенного с помощью калибратора многофункционального и коммуникатора BEAMEX МС6 (-R), °C.

Допускаемую относительную погрешность измерений температуры б в диапазоне измерений температуры свыше плюс 200 °C рассчитывают по формуле:

6 = ^tcp 100,% (6)

ср

где t'cp - среднее значение измеренной температуры, °C;

tcp - среднее значение температуры воспроизведенного с помощью калибратора где t^l_cp - среднее значение измеренной температуры, °C;

t_cp - среднее значение температуры воспроизведенного с помощью калибратора многофункционального и коммуникатора BEAMEX МС6 (-R), °C.

Результаты поверки считаются положительными, если погрешность в каждой точке, рассчитанная по формуле (5) или (6, не превышает значений, приведенных в Приложении 1 (в зависимости от диапазона).

В случае поверки пирометров в диапазоне измерений, согласованным с пользователем, но лежащим внутри полного диапазона измерений пирометров (канал измерения радиационной температуры) погрешность измерений определяется не менее, чем в трех контрольных точках этого диапазона измерений, соответствующих нижнему и верхнему пределам поддиапазона измерений, а также одной промежуточной точке, лежащим внутри этого диапазона.

• 10.1 Сведения о результатах поверки пирометров в соответствии с действующим законодательством в области обеспечения единства измерений РФ передаются в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.

• 10.2 Пирометры, прошедшие поверку с положительным результатом, признаются годными и допускаются к применению. По заявлению владельца средства измерений или лица, представившего его на поверку, на средство измерений выдается свидетельство о поверке.

• 10.3 При отрицательных результатах поверки на средство измерений по заявлению владельца средства измерений или лица, представившего его на поверку, оформляется извещение о непригодности к применению.

  

Приложение 1

Метрологические характеристики пирометров инфракрасных TROTEC модели ТР7

Метрологические характеристики пирометров инфракрасных TROTEC модели BP2F

Метрологические характеристики пирометров инфракрасных TROTEC модели BP5F