Методика поверки «Государственная система обеспечения единства измерений Преобразователи температуры измерительные Baumer» (МЦКЛ.0307.МП)
Государственная система обеспечения единства измерений Преобразователи температуры измерительные Baumer Методика поверки
МЦКЛ.0307.МП
Москва
2021
1 Общие положения-
1.1 Настоящая методика распространяется на преобразователи температуры измерительные Baumer (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
Наименование характеристики |
Значение |
Номинальная статическая характеристика (НСХ) чувствительного элемента (RTD)0 ПТИ по МЭК 60751 |
Pt 100 |
Номинальное сопротивление RTD, Ro, Ом |
100 |
Температурный коэффициент RTD, а, °C'1 |
0,00385 |
Диапазон измерений температуры, °C |
от 0 до 100 |
Пределы допускаемого отклонения сопротивления RTD от НСХ в температурном эквиваленте (&RTD), °C |
±(0,3 + 0,005 |t|) |
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности 2) трансмиттера, °C |
±0,25 |
Пределы допускаемой дополнительной погрешности 2) трансмиттера, приведенной к интервалу измерений, вызванной отклонением температуры окружающего воздуха от 25 °C в диапазоне рабочих температур, %/°С |
±0,003 |
Примечания: 1 - RTD, резистивный датчик температуры. | |
2 - Пределы допускаемой основной или дополнительной абсолютной погрешности ПТИ измерений температуры вычисляют по формуле | |
ДДОПУСК. 1 /д2 . д2 ППТИ “ — y^RTD аАТ2202’ | |
где Арт2202 ~ значения пределов допускаемой основной абсолютной погрешности трансмиттера ПТИ, °C |
или дополнительной |
-
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.
-
1.1 При проведении поверки должны быть выполнены следующие операции, указанные в таблице 2.
Таблица 2 - Операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта методики |
Обязательность проведения операций при поверке | |
первичной при вводе в эксплуатацию |
периодической | ||
Внешний осмотр |
7 |
да |
да |
Опробование средства измерений |
8 |
да |
да |
Проверка программного обеспечения |
9 |
да |
да |
Определение метрологических характеристик |
10 |
да |
да |
-
4.1 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.
-
5.1 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
Наименование эталона единиц величины, средства измерений |
Технические и метрологические характеристики |
Примечания |
1 |
2 |
3 |
Термометр сопротивления платиновый вибропрочный ТСПВ модификации ТСПВ-3 |
Диапазон измерений температуры от минус 80 до плюс 500 °C, номинальное сопротивление 100 Ом, абсолютная доверительная погрешность при доверительной вероятности 95 % (0,02 + 0,00005 • |t|) °C, где t -измеряемая температура |
50256-12* |
Измеритель температуры многоканальный прецизионный МИТ 8 модификации МИТ 8.15 |
Диапазон измерений температуры в комплекте с термопреобразователем сопротивления (ТС) с Ro = 100 Ом и током питания ТС 1,0 мА от минус 200 до плюс 500 °C. Пределы допускаемой абсолютной погрешности ±(0,001+3’10‘6 • t), где t - измеряемая температура |
19736-11* |
Мультиметр цифровой 34465А |
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений на верхнем пределе поддиапазона 100 мА при температуре окружающего воздуха (23±5) °C ±(5’10'41 + 510'5 • 1пр), где I -измеренное значение- силы постоянного тока; 1пр - верхний предел поддиапазона измерений |
63371-16* |
* Регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений |
-
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;
-
- 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
Б5-5О1ОМ
-
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
_ z. . ч ( А13М — ^nin
Т tmin>
(1)
^изм — к^тах ^min) ' I > _ ,
"max ‘min
где tH3M “ измеренное ПТИ значение температуры окружающего воздуха, °C;
tmax - значение верхнего предела настроенного интервала измерений ПТИ температуры, °C (значение в соответствии с данными паспорта поверяемого ПТИ);
tmin - 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 Baumer. 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
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование ПО |
FT2202 |
Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже |
1.0 |
Цифровой идентификатор ПО |
- |
-
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: FT2202;
-
- 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 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.
-
10.6 После установления заданной температуры (tt, 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 и аналогового выходного сигнала ПТИ (/изм^)- Вычислить
среднее арифметическое значение температуры, измеренное эталоном (?э.), и среднее арифметическое значение выходного сигнала ПТИ (/изм.)
10 10
Измеренное ПТИ значение температуры (tH3M.) рассчитать по среднему арифметическому значению выходного сигнала ПТИ (/изм.) по формуле (1).
-
10.7 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
^tj— ^ИЗМ| (3)
-
11 Подтверждение соответствия средства измерений метрологическим требованиям
-
11.1 Результаты поверки считаются положительными, если для
-
поверяемого ПТИ значение абсолютной погрешности для каждой i-й контрольной точки интервала измерений температуры ПТИ не
w Z* допуск х
превышает допускаемых значении (Дпти. )•
-
11.2 Для каждой i-й контрольной точки интервала измерений температуры ПТИ значения пределов допускаемой абсолютной погрешности ПТИ (Спиускосн) измерений температуры определяют по формуле
Лдопуск_ > Л2 , г доен 42 (4)
ППТИ( — — JQRTD ^FT2202J > v 7
где &RTD - значения пределов допускаемого отклонения сопротивления резистивного датчика температуры (RTD) ПТИ от НСХ в температурном эквиваленте, °C
Artd~~ i(0,3 + 0,005 ■
(5)
Д?Т2202 = =*=0,25 °C - пределы основной допускаемой абсолютной погрешности трансмиттера FlexTop 2202 ПТИ, согласно эксплуатационной документации на поверяемый ПТИ.
Таблица 5 - Значения пределов допускаемой погрешности ПТИ Baumer в
диапазоне измерений температур от 0 до |
100 °C | ||||
е«,°с |
0 |
25 |
50 |
75 |
100 |
&rtd, qC |
±0,3 |
±0,425 |
±0,55 |
±0,675 |
±0,8 |
доен or'' FT2202’ |
±0,25 |
±0,25 |
±0,25 |
±0,25 |
±0,25 |
.допуск ор ППТИ; ’ С |
±0,4 |
±0,5 |
±0,6 |
±0,7 |
±0,8 |
-
12.1 При положительных результатах поверки результаты поверки ПТИ подтверждаются сведениями о результатах его поверки, включенными в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.
-
12.2 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.
-
12.3 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»
X С. Н. Халаимов
8