Методика поверки «Государственная система обеспечения единства измерений Преобразователи температуры измерительные SMART» (МЦКЛ.0304.МП)

В. Фёдоров

2021 г.

Государственная система обеспечения единства измерении

Преобразователи температуры измерительные SMART

Методика поверки

МЦКЛ.0304.МП

Москва

2021

• 1.1 Настоящая методика распространяется на преобразователи температуры измерительные SMART (далее - ПТИ) и устанавливает методы и средства их поверки.

• 1.2 ПТИ предназначены для измерений температуры различных сред с преобразованием измеренной температуры в выходной электрический непрерывный сигнал постоянного тока от 4 до 20 мА, пропорциональный измеренной температуре.

• 1.3 Метрологические характеристики ПТИ приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Метрологические характеристики

• 1.4 ПТИ подлежат поверке при вводе в эксплуатацию, при эксплуатации и после ремонта.

• 1.5 Все средства измерений, применяемые при поверке, должны быть поверены. Сведения о результатах их поверки должны быть размещены в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений.

• 1.6 Поверяемые ПТИ прослеживаются к государственным первичным эталонам единицы температуры в соответствии с ГОСТ 8.558-2009 «ГСП. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры».

• 1.7  Методика поверки реализуется методом непосредственного сличения значения температуры, измеренной поверяемым ПТИ, со значением температуры, измеренной рабочим эталоном температуры.

• 2.1 При проведении поверки должны быть выполнены следующие

операции, указанные в таблице 2.

Таблица 2 - Операции поверки

• 3.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

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

• -  относительная влажность воздуха        от 30 до 80 %;

• -  атмосферное давление                   от 86,0 до 106,7 кПа.

• 4.1 Поверка приборов должна выполняться специалистами, аттестованными в качестве поверителей данного вида средств измерений, ознакомленные с руководством по эксплуатации и освоившими работу с прибором.

• 5.1 При проведении поверки применяется средства поверки, с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в таблице 3.

Таблица 3 - Технические и метрологические характеристики средств поверки

• 5.2 При поверке применяются следующие вспомогательные средства:

• -  источник питания постоянного тока одноканальный регулируемый ПрофКиП Б5-5010М;

• - термостат переливной прецизионный ТПП-1 модификации ТПП-1.3, диапазон воспроизведения температур от минус 75 до плюс 100 °C;

• -  калибратор температуры «ЭЛЕМЕР-КТ-650Н», диапазон воспроизведения температур от плюс 50 до плюс 680 °C;

• -  нагрузка в цепи выходного сигнала ПТИ резистор 100 ОМ, 0,5 Вт, 5 % С1-4.

Примечание - При поверке используют или оба указанных термостата (калибратора температуры) или один из них в зависимости от значений температуры настроенного интервала измерений ПТИ.

• 5.3 Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых ПТИ с требуемой точностью.

• 6.1 При проведении поверки должны соблюдаться: требования безопасности к проведению электрических испытаний по ГОСТ 12.3.019-80 «Система стандартов безопасности труда. Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности»;

требования безопасности, предусмотренные «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок» ПОТЭУ (2014);

указания по технике безопасности, приведенные в эксплуатационной документации на эталонные средства измерений и средства испытаний.

• 7.1 При внешнем осмотре должно быть установлено:

• -  соответствие заводского номера ПТИ номеру, указанному в паспорте;

• -  целостность пломбы

  

место пломбирования;

- отсутствие механических и других повреждений и дефектов, препятствующих проведению поверки.

• 7.2 Результаты проверки внешнего вида ПТИ положительный, если выполняются все подпункты п. 7.1.

• 7.3 При положительных результатах проверки внешнего вида ПТИ и при оперативном устранении недостатков во внешнем виде ПТИ, установленных при внешнем осмотре, поверка ПТИ продолжается по операциям, указанным в таблице 2.

• 8.1 Перед поверкой ПТИ выдерживают при условиях поверки не менее 1 часа в теплый период года и не менее 8 часов в холодный период года.

• 8.2 При работе с жидкостным термостатом в диапазоне температур от минус 75 °C до плюс 5 °C в качестве рабочей жидкости в термостате использовать этиловый спирт. В диапазоне температур свыше плюс 5 °C до 75 °C в качестве рабочей жидкости в термостате использовать воду. В диапазоне температур свыше плюс 75 °C до плюс 100 °C в качестве рабочей жидкости в термостате использовать кремнийорганическую жидкость ПФМС-4 по ГОСТ 15866-70.

• 8.3 Для опробования средства измерений подключить к ПТИ источник электрического питания и мультиметр по нижеприведенной схеме

  Б5-5010М

  

• 8.4 Подать напряжение питания 12 В на ПТИ и считать с помощью мультиметра значение силы тока выходного сигнала. По измеренному значению силы тока рассчитать значение измеренной температуры окружающего воздуха по формуле

t = (t -t ■)• Г^изм~^/min

^сизм \^Lmax ^LminJ I r _ j

"max imin

где t_H3M - измеренное ПТИ значение температуры окружающего воздуха, °C;

t_max - значение верхнего предела настроенного интервала измерений ПТИ температуры, °C (значение в соответствии с данными паспорта поверяемого ПТИ);

t_min - значение нижнего предела настроенного интервала измерений ПТИ температуры, °C (значение в соответствии с данными паспорта поверяемого ПТИ);

/_изм ~ значение силы постоянного тока, измеренное на выходе ПТИ, мА;

Imax’Imin ~ соответственно, верхнее (20 мА) и нижнее (4 мА) предельные значения выходного сигнала постоянного тока испытуемого ПТИ, мА;

• 8.5 Результаты опробования считать положительными, если значение выходного сигнала ПТИ соответствует температуре окружающего воздуха поверочной лаборатории.

• 9.1 ПТИ имеют встроенное программное обеспечение (далее - ПО), устанавливаемое в трансмиттер ПТИ при выпуске из производства. В качестве идентификационных данных принимаются наименование и номер версии (идентификационный номер) ПО, которые указываются в документе поверяемого ПТИ «Преобразователь температуры измерительный SMART. Паспорт и инструкция по эксплуатации».

• 9.2 Проверку идентификационных данных ПО провести путем сличения идентификационных данных ПО, указанных в таблице 4, с информацией, указанной в паспорте поверяемого ПТИ.

Таблица 4 - Наименование и идентификационные данные ПО ПТИ

• 9.3 Результаты проверки по контролю идентификационных данных ПО ПТИ считаются положительными, если идентификационные данные ПО, указанные в паспорте поверяемого ПТИ, соответствуют данным таблицы 4:

• - наименование ПО: SMART;

• -  номер версии ПО: 1,0 или выше.

• 9.4 При положительных результатах проверки идентификационных данных ПО ПТИ поверка ПТИ продолжается по операциям, указанным в таблице 2.

• 9.5 При отрицательных результатах проверки идентификационных данных ПО ПТИ поверку ПТИ прекращают, считая результаты поверки ПТИ отрицательными.

• 10.1 Определение погрешности ПТИ измерений температуры проводят в зависимости от значений температур настроенного интервала измерений ПТИ с использованием жидкостного термостата переливного типа, или калибратора температур, или поочередно термостата и калибратора методом сравнения значения температуры, измеренного испытуемым ПТИ со значением температуры, измеренным эталоном температуры.

• 10.2 В качестве эталона температуры используют эталонный термопреобразователь сопротивления ТСПВ-3, подключенный многоканальному прецизионному измерителю температуры МИТ 8.15.

• 10.3 Абсолютную погрешность определяют в трех равномерно расположенных температурных точках настроенного интервала измерений ПТИ, включая начальное и конечное значения.

• 10.4 Чувствительный элемент поверяемого ПТИ погружают в рабочую зону жидкостного термостата (калибратора температуры) вместе с эталонным термопреобразователем сопротивления ТСПВ-1. Устанавливают в термостате (калибраторе температуры) первую контрольную точку.

• 10.5 После установления заданной температуры (t_f, где i = 1,2,3) и установления теплового равновесия между эталонном, ПТИ и термостатирующей средой снять в течение 10 минут не менее 10 показаний температуры, измеренных эталонном и индицируемых на дисплее измерителя МИТ 8.15 (t_3i;), и аналогового выходного сигнала ПТИ (/_изм._у). Вычислить среднее арифметическое значение температуры, измеренное эталоном (?_э.), и среднее арифметическое значение выходного сигнала ПТИ (/_ИЗМ{)

10                 ю

Измеренное ПТИ значение температуры (t_H3M.) рассчитать по среднему арифметическому значению выходного сигнала ПТИ (/_изм.) по формуле (1).

• 10.6 Значение абсолютной погрешности ПТИ измерений температуры для каждой i-й контрольной точки интервала измерений ПТИ определить, как разность между показаниями ПТИ и действительным значением температуры, измеренным эталоном температуры

^ИЗМ( ~                                 О)

• 11.1 Результаты поверки считаются положительными, если для поверяемого ПТИ значение абсолютной погрешности для каждой i-й контрольной точки интервала измерений температуры ПТИ (A_t.) не

~ Z* допуск _ч

превышает допускаемых значении (Д_пти ).

• 11.2 Для каждой i-й контрольной точки интервала измерений температуры ПТИ значения пределов допускаемой абсолютной погрешности ПТИ (Апти^УСК °^СН) измерений температуры определяют по формуле

  ддопуск ^ППТИ_£

  

  I (доен Л2 ± y^DATJ >

  

где Artd ~ значения пределов допускаемого отклонения сопротивления SMART резистивного датчика температуры (RTD) ПТИ от НСХ в температурном эквиваленте, °C

Artd⁼ i(^/3 + 0,005 • |tj);                       (5)

“ пределы допускаемой абсолютной погрешности трансмиттера ПТИ, °C.

• 11.3 3а значения (Додт) в зависимости, что больше, берут значения ±0,2 °C или значения, рассчитанные по формуле

0,1-D

ДОСН--L _L_____ (6)

Дддт- ± ₁₀₀ >

где ±0,1 % - пределы основной допускаемой погрешности трансмиттера

DAT 1010 ПТИ, приведенной к интервалу измерений температуры, согласно эксплуатационной документации (ЭД) на поверяемый ПТИ;

D - настроенный интервал измерений температуры ПТИ, согласно ЭД, °C

В ~ (tmax ^min)‘                             (')

Таблица 5 - Значения пределов допускаемой погрешности ПТИ SMART в

• 7.1 При положительных результатах поверки результаты поверки ПТИ подтверждаются сведениями о результатах его поверки, включенными в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.

• 7.2 По заявлению владельца ПТИ или лица, представившего его на поверку, выдается свидетельство о поверке ПТИ, и (или) в паспорт ПТИ вносится запись о проведенной поверке, заверяемая подписью поверителя и знаком поверки, с указанием даты поверки.

• 7.3 При отрицательных результатах поверки ПТИ к эксплуатации не допускается, сведения об отрицательных результатах поверки размещаются Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений.

Главный метролог

ЗАО КИП «МЦЭ»

8