Методика поверки «ГСОЕИ. Датчики силоизмерительные К-МК» (МП 259-2020)

Государственная система обеспечения единства измерений

Датчики силоизмерительные К-МК

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

МП ТИнТ 259-2020 г. Москва, 2020 г.

• 1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

• 2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

• 3. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ

• 4. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

• 5. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

• 6. ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

• 7. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

  • 7.1. Внешний осмотр

  • 7.2. Опробование

  • 7.3. Определение метрологических характеристик

• 8. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Настоящая методика распространяется на датчики силоизмерительные К-МК (далее -датчики), изготовленные «Hottinger Bruel & Kjaer GmbH», Германия и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверки.

Поверка датчиков в соответствии с настоящей методикой поверки обеспечивает передачу единицы силы методом прямых измерений от эталонов 1 разряда в соответствии с документом «Государственная поверочная схема для средств измерений силы», утвержденным приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии № 2498 от 22 октября 2019 года, что обеспечивает прослеживаемость к гэт32-2011 «Государственный первичный эталон единицы силы».

Интервал между поверками - 1 год.

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

Таблица 1 - Операции поверки

• 1.2. На основании письменного заявления владельца средства измерений, оформленного в произвольной форме, допускается проведение периодической поверки на меньшем числе каналов измерений и на меньшем числе направлений (сжатие или растяжение) с обязательным указанием в свидетельстве о поверке информации об объеме проведенной поверки.

• 1.3. Если при выполнении той или иной операции выявлено несоответствие установленным требованиям, поверка приостанавливается, выясняются и устраняются причины несоответствия, после этого поверка повторяется по операции, по которой выявлено несоответствие.

• 2.1. При проведении поверки должны применяться средства, указанные в Таблице 2.

Таблица 2 — Средства поверки

• 2.2. Средства измерений, применяемые при поверке, должны иметь действующие свидетельства о поверке либо быть аттестованы в качестве эталонов.

• 2.3. Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик с требуемой точностью, удовлетворяющей требованиям настоящей методики поверки.

К проведению поверки допускаются лица, аттестованные в качестве поверителей в установленном порядке.

• 4.1. При проведении поверки необходимо соблюдать требования безопасности, указанные в эксплуатационной документации на датчик и средства поверки.

• 4.2. К поверке допускаются лица, прошедшие инструктаж по технике безопасности при работе на электроустановках.

При проведении поверки должны выполняться следующие условия:

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

• - относительная влажность воздуха, %, не более           80

• - изменение температуры, °C, не более                   2

Перед проведением испытаний датчики и средства измерений, применяемые для испытаний, должны быть выдержаны в условиях по п. 5 не менее 3 часов.

• 7. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

При внешнем осмотре должно быть установлено:

• - наличие маркировки (наименование или товарный знак предприятия-изготовителя, тип и заводской номер);

• - отсутствие механических повреждений и дефектов, влияющих на работоспособность;

- комплектность в соответствии с ЭД.

Результат поверки по данному пункту настоящей методики поверки считают положительным, если выполнены все установленные требования.

• 7.2.1. Подключить датчик (по каналу F_z) к источнику питания и мультиметру.

• 7.2.2. Снять значения выходного сигнала.

• 7.2.3. Операции по п.п. 4.5.1 - 4.5.2 повторить для каналов F_y и F_x.

• 7.2.4. Результаты поверки по данному пункту методики считаются положительными, если значения выходного сигнала Со для каждого из каналов (F_x, F_y, F_z) находятся в интервале (12 ±0,05) мА.

7.3. Определение метрологических характеристик

• 7.3.1.1. Установить датчик для нагружения по каналу F_z в направлении сжатия и подключить к источнику питания и мультиметру.

• 7.3.1.2. Нагрузить датчик максимальной нагрузкой дважды. Продолжительность каждого нагружения должна составлять от 1 до 2 минут.

• 7.3.1.3. После второго разгружения выдержать датчик до стабилизации выходного сигнала Со при минимальной нагрузке Fmin.

• 7.3.1.4. Зарегистрировать значение выходного сигнала Со при минимальной нагрузке Fmin.

• 7.3.1.5. Нагрузить датчик до номинальной нагрузки F_nOm с шагом в 10% от номинальной нагрузки Fnom, выдерживая в каждой точке нагрузку Fi не менее 30 секунд, и регистрируя (после выдержки) полученные значения выходного сигнала Ci.

• 7.3.1.6. Разгрузить датчик до минимальной нагрузки F_mj_n с шагом в 10% от номинальной нагрузки Fnom, выдерживая в каждой точке нагрузку Fi не менее 30 секунд, и регистрируя (после выдержки) полученные значения выходного сигнала Сюбр.

• 7.3.1.7. Зарегистрировать значение выходного сигнала Сообр при минимальной нагрузке Fmin после разгружения

• 7.3.1.8. Повторить действия по п.п.7.3.1.2 - 7.3.1.7 в направлении растяжения.

• 7.3.1.9. Повторить операции по п.п. 7.3.1.2 - 7.3.1.8 для каналов F_y и F_x.

• 7.3.1.10. Вычислить номинальную чувствительность С_П0т для каждого из каналов (F_x, F_y, F_z) по направлению сжатия и растяжения по формуле:

Cnom ⁼ |Cf ~ Со|

где Спот - номинальная чувствительность, мА;

Cf-выходной сигнал при номинальной нагрузке, мА;

Со - выходной сигнал при минимальной нагрузке, мА.

• 7.3.1.11. Значения номинальной чувствительности должны находится в пределах (7,3± 0,7) мА

• 7.3.1.12. Вычислить основную относительную погрешность от нелинейности, включая гистерезис (Еп_п), % от Спот, для каждого из каналов (F_x, F_y, F_z) в направлении сжатия и растяжения по формуле:

где yi = |Ci(o6p) - Со|, модуль разности между сигналом в i-ой точке при нагружении (раз-гружении) и выходным сигналом при минимальной нагрузке, мА

Спот - номинальная чувствительность, мА;

Ci(o6p) - выходной сигнал в i-ой точке при нагружении (разгружении) датчика, мА;

Со - выходной сигнал при минимальной нагрузке, мА.

Сэ-ri - значение аппроксимирующей функции в i-ой точке, мА, вычисленное по форму

Сэ-ri = a-Fi + b

где Fi - нагрузка в i-ой точке, Н;

а и b - коэффициенты функции, вычисляемые по формулам:

где п - количество точек нагружения и разгружения с учетом нулевых значений нагрузки.

• 7.3.1.13. Значения основной относительной погрешности должны находится в пределах: - ±0,05% - для датчиков исполнения повышенной точности (IA);

- ±0,5% - для датчиков стандартного исполнения (ST).

• 7.3.2.1. Используя данные из п.п. 7.3.1.4 - 7.3.1.9 рассчитать значение гистерезиса для каждого из каналов (F_x, F_y, F_z) в направлении растяжения и сжатия по формуле:

  ^ = ^^•100%

  ют

где С, - выходной сигнал при i-ой нагрузке при нагружении датчика, мА; Спот - номинальная чувствительность, мА;

Cioop - выходной сигнал при i-ой нагрузке при разгружении датчика, мА.

• 7.3.2.2. Значения гистерезиса должны находится в пределах:

• - ±0,1% - для датчиков исполнения повышенной точности (IA);

• - ±0,5% - для датчиков стандартного исполнения (ST).

• 7.3.3. Определение суммарной относительной погрешности

  7.3.3.1. Используя данные из п.п. 7.3.1 - 7.3.2 рассчитать значение суммарной относительной погрешности для каждого из каналов (F_x, F_y, F_z) в направлении растяжения и сжатия по формуле:

Ehysti + ^lini

• 7.3.3.2. Значения суммарной относительной погрешности должны находится в пределах:

• - ±0,15% - для датчиков исполнения повышенной точности (IA);

• - ±1,0% - для датчиков стандартного исполнения (ST).

• 7.3.4. Определение перекрестных помех выходного сигнала подвергаемой воздействию составляющей силы при номинальной нагрузке для данной составляющей

7.3.4.1. Установить датчик для нагружения по каналу F_z в направлении сжатия и нагрузить до номинальной нагрузки F_nOm.

• 7.3.4.2. Подключить датчик источнику питания и с помощью мультиметра снять показания выходного сигнала С_х, С_у по осям нагружения F_x, F_y.

• 7.3.4.3. Действия по п.п. 7.3.4.1 - 7.3.4.2 повторить для направления растяжения.

• 7.3.4.4. Действия по п.п. 7.3.4.1 - 7.3.4.3 повторить, нагружая оси F_x, F_y.

• 7.3.4.5. Рассчитать перекрестные помехи для каждого из каналов (Fx, Fy, Fz) в направлении сжатия и растяжения по формуле:

  

  nomi

где Cij - значения выходного сигнала по i-ой оси при нагружении номинальной нагрузкой j-ой оси, мА;

Coi - значения выходного сигнала по i-ой оси при минимальной нагрузке, мА;

Cnomi - номинальная чувствительность i-ой оси, мА;

7.3.4.6 Максимальные перекрестные помехи выходного сигнала подвергаемой воздействию составляющей силы при номинальной нагрузке для данной составляющей должны находится в пределах ±4%.

• 8.2. При положительных результатах поверки выдается свидетельство о поверке установленной формы в соответствии с Порядком проведения поверки средств измерений, требованиями к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке, утверждённому приказом Минпромторга России от 31 июля 2020 года № 2510. В свидетельстве о поверке на датчик указывается информация об объёме проведенной поверки, согласованным с заказчиком (при необходимости).

• 8.3. При отрицательных результатах поверки датчик признается непригодным и к применению не допускается. Отрицательные результаты поверки оформляются выдачей извещения о непригодности установленной формы в соответствии с Порядком проведения поверки средств измерений, требованиями к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке, утверждённому приказом Минпромторга России от 31 июля 2020 года № 2510.

  

  А.Ю. Зенин

Руководитель группы механических измерений ООО «ТестИнТех»

(РЕКОМЕНДУЕМОЕ)

ОСНАСТКА ДЛЯ УСТАНОВКИ ДАТЧИКА НА СИЛОВОСПРОИЗВОДЯЩУЮ МАШИНУ А-А

r’i

__'Ll

A

1

xp

xb

гп

о о

о о

50