Методика поверки «Датчики температуры термисторного типа серий STO, STP» (MП 207-015-2018)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ» (ФГУП «ВНИИМС»)
УТВЕРЖДАЮ
итель директора
«ВНИИМС»
В. Булыгин
2018 г.
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
МП 207-015-2018 г. Москва
2018 г.
Настоящая методика распространяется на датчики температуры термисторного типа серий STO, STP (далее по тексту - датчики), изготовленные фирмой «Schneider Electric Industries SAS», Франция (завод-изготовитель «Senpro Sensortechnik GmbH», Германия), и устанавливает методику их первичной и периодической поверок.
Интервал между поверками - 2 года.
Основные метрологические характеристики датчиков приведены в Приложении А настоящей методики.
1 Операции поверкиПри проведении первичной и периодической поверки должны выполняться операции, указанные в таблице 1.1
Т аблица 1.1 _____________________________________________
Наименование операции |
Номер пункта МП |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
6.1 |
Да |
Да |
2 Опробование |
6.2 |
Да |
Да |
3 Определение абсолютной погрешности |
6.3 |
Да |
Да |
-
2.1 При проведении поверки применяют основные и вспомогательные средства поверки, перечень которых приведён в таблице 2.1.
-
2.2 Средства поверки должны иметь действующие свидетельства о поверке или оттиски по-
верительных клейм.
Таблица 2.1
Номер пункта методики поверки |
Наименование и тип (условное обозначение) основного или вспомогательного средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования и (или) метрологические и основные технические характеристики средства поверки (или регистрационный №) |
6.3 |
Рабочий эталон 3-го разряда по ГОСТ 8.558-2009 - термометр сопротивления эталонный ЭТС-100 (Регистрационный № 19916-10); Измеритель температуры многоканальный прецизионный МИТ 8.10/8.15(М) (Регистрационный № 19736-11); Мультиметр 3458А (Регистрационный № 25900-03); Термостаты жидкостные прецизионные переливного типа серии ТПП-1 (Регистрационный № 33744-07). Камера тепла-холода (климатическая) с диапазоном воспроизводимых температур от -40 до +90 °C и нестабильность поддержания заданного значения температуры в полезном объеме ±(0,05... 0,15) °C. |
Примечание - Допускается применение средств поверки, не приведённых в таблице, но обеспечивающих определение (контроль) метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью. |
-
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 датчиком.
-
4.1 При проведении поверки необходимо соблюдать требования безопасности, установленные в следующих документах:
-
- ГОСТ 12.2.003-91 ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности;
-
- «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей»;
-
- «Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок» ПОТЭУ (2014);
-
- требования разделов «Указания мер безопасности» эксплуатационной документации на применяемые эталонные средства измерений и средства поверки.
-
5.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
-
- температура окружающего воздуха: от плюс 15 до плюс 25 °C;
-
- относительная влажность окружающего воздуха, %, не более 80;
-
- атмосферное давление: от 84,0 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рТ. ст);
-
- частота питающей сети: (50±0,5) Гц.
-
5.2 Электрическое питание термостатов должно осуществляться стабилизированным напряжением, изменение напряжения не должно превышать 2 %.
-
5.3 Все приборы, установки должны быть заземлены, сопротивление заземления - не более 0,1 Ом, сечение проводов заземления - не менее 0,75 мм2.
-
5.4 Средства поверки, оборудование готовят в соответствии с руководствами по их эксплуатации.
-
5.5 При работе термостатов включают местную вытяжную вентиляцию.
-
5.6 Поверяемые датчики и используемые средства поверки должны быть защищены от вибраций, тряски, ударов, влияющих на их работу.
-
5.7 Операции, проводимые со средствами поверки и поверяемыми датчиками должны соответствовать указаниям, приведенным в эксплуатационной документации.
-
6 Проведение поверки
При внешнем осмотре устанавливают:
-
- соответствие внешнего вида, комплектности датчика технической и эксплуатационной документации;
-
- наличие и четкость маркировки; ;
-
- отсутствие механических повреждений и дефектов покрытия, ухудшающих внешний вид и препятствующих применению;
-
- отсутствие обрывов и нарушения изоляции проводов;
-
- прочность соединения проводов, отсутствие следов коррозии.
Результат проверки положительный, если выполняются все вышеперечисленные требования. При оперативном устранении недостатков, замеченных при внешнем осмотре, поверка продолжается по следующим операциям.
6.2 Опробование-
6.2.1 Для опробования датчиков их подключают к мультиметру в соответствии со схемой подключения, указанной в технической документации и определяют работоспособность СИ. При нагревании датчика его измеренное сопротивление должно плавно снижаться.
При отрицательных результатах опробования датчик признают непригодным к применению и дальнейшую поверку не проводят.
6.3 Определение абсолютной погрешности-
6.3.1 Непосредственно перед определением абсолютной погрешности поверяемый датчик подключают к мультиметру в соответствии со схемой подключения, указанной в технической документации.
-
6.3.2 Определение погрешности датчиков серии STP
-
6.3.2.1 Определение погрешности поверяемых датчиков серии STP выполняют методом сравнения с показаниями эталонного термометра в жидкостных термостатах. Показания поверяемого датчика в температурном эквиваленте получают путем расчета температуры по его измеренному сопротивлению по формуле (1).
-
Погрешность датчиков температуры определяют в нескольких равномерно расположенных температурных точках рабочего диапазона измерений, включая начальное и конечное значения, но не менее, чем в трех температурных точках.
-
6.3.2.2 В соответствии с эксплуатационной документацией устанавливают в термостате первую контрольную точку. Далее погружаемые части эталонного термометра сопротивления и поверяемого датчика помещают в рабочую зону термостата и выдерживают до установления теплового равновесия между эталонным термометром, поверяемым датчиком и термостатирующей средой, но не менее 10-ти мин. Затем снимают показания эталонного термометра и поверяемого датчика (в режиме измерения сопротивления) и заносят их в журнал наблюдений.
-
6.3.2.3 Операции по п. 6.3.2.2 повторяют во всех выбранных температурных точках диапазона измерений при повышении температуры до верхнего предела.
-
6.3.3 Определение погрешности датчиков серии STO
-
6.3.3.1 Определение погрешности датчиков выполняют методом сравнения с показаниями эталонного термометра в рабочем объеме климатической камеры в нескольких равномерно расположенных температурных точках рабочего диапазона измерений, включая начальное и конечное значения, но не менее чем в трех температурных точках.
-
Показания поверяемого датчика в температурном эквиваленте получают путем расчета температуры по его измеренному сопротивлению по формуле (1).
-
6.3.3.2 Поверяемый датчик и погружаемую часть эталонного термометра сопротивления помещают в центр рабочего объема климатической камеры.
-
6.3.3.3 В соответствии с документацией устанавливают в рабочем объеме камеры первую контрольную точку.
-
6.3.3.4 Через 30 минут после выхода камеры на заданный режим выполняют не менее пяти отсчетов (с интервалами не менее 5 минут) показаний эталонного термометра и поверяемого датчика в режиме измерения сопротивления (время между отсчетами следует сохранять одинаковым) и заносят их в журнал наблюдений.
-
6.3.3.5 Операции по п. 6.3.3.3 - 6.3.3.4 повторяют во всех выбранных температурных точках диапазона измерений при повышении температуры до верхнего предела.
-
6.4.1 Рассчитывают по формуле (1) и заносят в журнал наблюдений показания в температурном эквиваленте поверяемого датчика.
t=l/(A + B-lnRT + C-(lnRT)3)-273,15, °C (1)
где: t - значение измеряемой температуры, °C;
Rt-сопротивление датчика, Ом;
А, В, С - коэффициенты, значения которых приведены в таблице 6.1.
Таблица 6.1 - Значение постоянных А, В, С градуировочной характеристики датчиков
Номинальное сопротивление при температуре +25 °C, кОм |
А |
В |
С |
10,0 |
1,12767 10’3 |
2,3436-W4 |
8,67594-10’8 |
-
6.4.2 Рассчитывают по формуле (2) и заносят в журнал наблюдений абсолютную погрешность датчика:
Ati = ti-t2, °C (2)
где ti -расчетное значение температуры датчика, °C;
t2 - показания эталонного термометра, °C.
-
6.4.3 Полученные значения погрешности не должны превышать предельно допустимых значений, приведенных в Приложении А настоящей методики поверки.
Приборы, прошедшие поверку с положительным результатом, признаются годными и допускаются к применению. В соответствии с Приказом № 1815 Минпромторга России от 02 июля 2015г. на них оформляется свидетельство о поверке и (или) делается соответствующая запись и ставится знак поверки в паспорт.
При отрицательных результатах поверки, в соответствии с Приказом № 1815 Минпромторга России от 02 июля 2015 г., оформляется извещение о непригодности.
Начальник отдела
ПРИЛОЖЕНИЕ А ОСНОВНЫЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ Метрологические и технические характеристики датчиков приведены в таблице А1.
Таблица А1
Наименование характеристики |
Значение |
Диапазон измерений температуры, °C | |
-STO |
от -40 до +90 |
|
от -40 до +100 |
- STP200-150, STP200-200, STP200-250, STP200-300, STP200-400 |
от -40 до +150 |
Номинальное значение сопротивления при температуре +25 °C, кОм |
10,0 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, °C (в зависимости от поддиапазона измерений): | |
- от -40 до -35 °C включ. |
±0,7 |
- св. -35 до -30 °C включ. |
±0,6 |
- св. -30 до -20 °C включ. |
±0,5 |
- св. -20 до -10 °C включ. |
±0,4 |
- св. -10 до 0 °C не включ. |
±0,3 |
- от 0 до +50 °C включ. |
±0,2 |
- св. +50 до +70 °C включ. |
±0,3 |
- св.+70 до +90 °C включ. |
±0,4 |
- св.+90 до +100 °C включ. |
±0,5 |
- св.+ЮО до +120 °C включ. |
±0,6 |
- св.+120 до +150 °C |
±0,7 |
Показатель тепловой инерции в водной среде (т9о) для датчиков серии STP, с, не более |
7,0 |
Диаметр защитной крышки датчиков STO, мм, не более |
140 |
Габаритные размеры корпуса датчиков (ДхВхЩ), мм, не более | |
-STO |
84x65x38 |
-STP |
84x65x46 |
Диаметр монтажной части датчиков серии STP, мм, не более |
6 |
Длина монтажной части датчиков серии STP, мм, не более (в зависимости от модификации датчика): | |
- STP200-50 |
63 |
- STP200-100 |
113 |
-STP200-150 |
163 |
- STP200-200 |
213 |
- STP200-250 |
263 |
- STP200-300 |
313 |
- STP200-400 |
413 |
Масса, г, не более | |
-STO |
210 |
-STP |
130 |
Средняя наработка до отказа, ч, не менее |
40000 |
Средний срок службы, лет, не менее |
5 |
Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °C -STO |
от -40 до +90 |
-STP |
от -40 до +130 |
- относительная влажность воздуха, %, не более ’ |
98 |