Учебное пособие: Методика поверки умкт. 421729. 004 Мп г. Самара 2006 г
ООО «ФЭА»
ОКП 421729
«УТВЕРЖДАЮ»
Директор ООО «ФЭА»
_________ В. Г. Казаков
«___»__________ 2006 г.
МОДУЛИ КОНТРОЛЯ
ТЕМПЕРАТУРЫ C УНИВЕРСАЛЬНЫМИ ВХОДАМИ
СЕРИИ УМКТ(У)
УМКТ1(У), УМКТ2(У).
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
УМКТ.421729.004 МП
г. Самара
2006 г.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Введение
2. Операции поверки
3. Средства поверки
4. Требования поверки
5. Условия поверки и подготовка к ней
6. Проведение поверки
7. Оформление результатов поверки
1. ВВЕДЕНИЕ
1.1 Настоящая методика распространяется на модули контроля температуры с универсальными входами (УМКТ1(У), УМКТ2(У)). УМКТ(У) – предназначен для измерения и автоматического регулирования температуры (при использовании в качестве входного датчика термопреобразователей сопротивления, термопар, сигналов тока, сигналов напряжения).
1.2 Методика устанавливает и определяет порядок и способы проведения первичной и периодических поверок приборов УМКТ(У) в процессе их эксплуатации.
1.3 Тип поверяемых приборов, номинальная статическая характеристика (НСХ) первичного преобразования, диапазоны измеряемых параметров и разрешающая способность, а также единицы их отображения на цифровом индикаторе УМКТ(У) приведены в Таблице №1.
1.4 Основная приведенная погрешность измерения приборов УМКТ(У) любого типа не хуже + 0,25%.
1.5 Межповерочный интервал приборов – 2 года.
Таблица №1
Тип и НСХ | Диапазон измерения | Диапазон измерений | Индикация датчика УМК(У) |
ТСП100П с W100=1,391 ТСП50П с W100=1,391 ТСП100П с W100=1,385 (Pt 100) ТСП50П с W100=1,385 (Pt 50) ТСМ100М W100=1,428 ТСМ 50М W100=1,428 ТСМ 100М W100=1,426 ТСМ 50М W100=1,426 ТСМ гр.23 (R0=53 Ом,W100=1,426) ТСМ гр.21 (R0=46 Ом,W100=1,391) Термопара ТВР(А-1) Термопара ТВР(А-2) Термопара ТВР(А-3) Термопара ТПР(В) Термопара ТЖК(J) Термопара ТХА(К) Термопара ТХК(L) Термопара ТХКн(Е) Термопара ТНН(N) Термопара ТПП(R) Термопара ТПП(S) Термопара ТМК(Т) Сигнал тока 0…5мА Сигнал тока 4…20мА Сигнал тока 0…20мА Сигнал напряжения 0…1 В Сигнал напряжения –50…+50 мВ | -200… +750о С -200… +750о С -200… +750о С -200… +750о С -200… +200о С -200… +200о С -50… +200о С -50… +200о С -50…+200о С -200..+750о С 0…+2500о С 0…+1800о С 0…+1800о С +250…+1800о С -200…+1200о С -200…+1300о С -200…+800о С -200…+1000о С -270…+1300о С 0…+1750о С 0…+1750о С -200…+400о С 0…100% 0…100% 0…100% 0…100% 0…100% | 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1о С 0,1% 0,1% 0,1% 0,1% 0,1% | P`100 P`50 P100 P50 C`100 C`50 C100 C50 Cu53 Pt46 E-A1 T-A2 T-A3 E--b E--j E--K E--L E--E E--n E--r E--S E--t I0_5 I4.20 I0.20 U0-1 U-50 |
2. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ УМКТ(У)
2.1 При проведении поверки выполняются операции, указанные в таблице №2.
Таблица №2
Наименование операции | Номер пункта методики | Необходимость проведения операции При первичной При поверке периодической поверке | |
1.Внешний осмотр | 6.1 | Да | Да |
2. Апробирование | 6.2 | Да | Да |
3.Проверка электрического сопротивления изоляции | 6.3 | Да | Нет |
4.Определение основной приведенной погрешности прибора | 6.4 | Да | Да |
3. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
3.1 При проведении поверки должны применяться нижеуказанные эталонные средства:
Мегаоммтр 4100
Магазин сопротивлений Р4831. ГОСТ 23737/79. Класс точности 0,02.
Прибор для поверки вольтметров, дифференциальный вольтметр В1/12.
класс точности в режиме калибратора напряжений – 0,0008;
класс точности в режиме калибратора токов – 0,025;
класс точности в режиме дифференциального вольтметра – 0,005.
Потенциометр постоянного тока ПП/63. ГОСТ 9245/79. Класс точности 0,05.
Сосуд Дьюара, заполненный смесью льда с дистиллированной водой (температура смеси 0 оС).
Термопары по перечню, приведенному в таблице 1.
Примечания – Указанные средства поверки допускается заменять другими, с метрологическими характеристиками не хуже приведенных.
4. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
4.1 При подготовке и проведении поверки соблюдать требования ГОСТ 12.3.019-80 «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», утвержденных Гостехнадзором.
4.2 Любые подключения к приборам производить при отключенном питании сети.
4.3 К работе с прибором должны допускаться лица, изучившие руководство по эксплуатации на УМКТ(У).
5. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ
5.1 При проведении поверки соблюдать следующие условия:
Таблица №3
Температура окружающего воздуха, о С | 20+_5 |
Относительная влажность окружающего воздуха, % | 30 – 80 |
Атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) | 84,0-106,7(630-800) |
Напряжение питания, В | 220+_4,4 |
Частота питающей сети | 50+_1 |
5.2. Перед проведением поверки выполнить нижеперечисленные подготовительные работы.
5.2.1. Подготовить к работе поверяемый прибор в соответствии с указаниями, изложенными в руководстве по эксплуатации, и выдержать его при температуре поверки не менее 4-х часов.
5.2.2. Подготовить к работе эталонное оборудование, участвующее в поверке в соответствии с его эксплуатационной документацией.
6. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
6.1 Внешний осмотр.
6.1.1 При внешнем осмотре устанавливают отсутствие механических повреждений, правильность маркировки, проверяют комплектность.
6.1.2 К каждому поверяемому прибору прилагают паспорт и руководство по эксплуатации с отметкой ОТК.
6.2 Апробирование.
6.2.1 Приборы устанавливают в нормальное рабочее положение в соответствии с их описанием.
6.2.2 Приборы выдерживают во включенном состоянии не менее 20 мин., контролируя при этом наличие на УМКТ(У) цифровой индикации и служебной информации в соответствии с руководством по эксплуатации.
6.2.3 В соответствии с указаниями руководства по эксплуатации проверить значения параметров коррекции измеряемой величины УМКТ(У) и установить их равными 00 (сдвиг НСХ) и 1,0 (наклон).
6.3 Проверку электрического сопротивления изоляции токоведущих цепей поверяемого прибора производят между контактом 1 и контактами 3, 4, 5, 6, с помощью мегаомметра М4100 при отключенном питании УМКТ(У). Сопротивление изоляции должно быть не менее 20 МОм.
6.4 Определение основной приведенной погрешности измерения .
Основную приведенную погрешность определяют в точках, соответствующих 0, 5, 25, 50, 75, 95, 100% диапазона измерений.
6.4.1 Определение основной приведённой погрешности при работе с термопреобразователями сопротивления.
6.4.1.1 Для определения погрешности измерения приборов УМКТ(У) подключить к его входу первого канала вместо датчика магазин сопротивлений в соответствии со схемой подключения, приведенной в руководстве по эксплуатации. Подключение магазина сопротивлений производить по трехпроводной линии, сопротивления проводов которой должны иметь одинаковое значение и быть не более 15 Ом. Последовательно устанавливая на магазине значения сопротивлений, соответствующие температурам в контрольных точках и указанных в таблице №4, зафиксировать показания цифрового индикатора УМКТ(У) для каждой контрольной точки.
6.4.1.2 Для двухканальных приборов УМКТ2(У) подключить магазин сопротивлений к входу второго канала и повторить операцию, фиксируя результаты измерений на втором канале.
Рассчитать для каждой контрольной точки основную приведенную погрешность измерения температуры по формуле:
(Тизм-Туст)
Y = — х 100, (1)
Тн
Где:
Туст – устанавливаемое значение температуры в заданной контрольной точке.
Тизм – измеренное поверяемым прибором значение температуры в заданной контрольной точке.
Тн – нормирующее значение, равное разности между верхним и нижним пределами диапазона измерения.
6.3.2 Определение основной приведенной погрешности при работе с термопарами
6.3.2.1 К входу поверяемого канала подключить потенциометр постоянного тока ПП-63.
Перевести прибор в режим РАБОТА.
6.3.2.2 Последовательно устанавливая на выходе потенциометра ПП/63 напряжения,
соответствующие значениям входного сигнала в контрольных точках, приведенные в таблице 4 (для
заданной данному входу НСХ), зафиксировать по установившимся показаниям цифрового индикатора
ТРМ138 измеренную прибором на поверяемом канале температуру для каждой из этих точек.
Примечание – Для приборов с более узкими диапазонами измерения входных величин (см. п. 1.3) значения
контрольных точек таблицы 4 необходимо пересчитать.
Примечания.
1) значения температуры по НСХ указаны в скобках;
2) в числителе – обозначение НСХ термопары; в знаменателе – значения программируемого
параметра in t уровня dAt.P, определяющего тип НСХ преобразования входного устройства.
6.3.2.3 Рассчитать по формуле (1) основную приведенную погрешность в каждой контрольной
точке.
Основная приведенная погрешность, рассчитанная для каждой контрольной точки, должна
быть не более ±0,5 %.
В случае невыполнения данного требования провести юстировку прибора в соответствии с
указаниями, изложенными в Приложении к руководству по эксплуатации ТРМ138, и вновь
повторить работы по определению погрешности. Повторные результаты считать окончательными.
По окончании поверки включить в функциональном параметре Cj C автоматическую
коррекцию показаний прибора по температуре свободных концов термопар.
7
6.3.2.4 Определить погрешность прибора при измерении температуры при включенной схеме
автоматической коррекции показаний прибора по температуре свободных концов термопар, для
чего выполнить следующие действия.
Подключить к входу прибора вместо потенциометра ПП/63 термопару, соответствующую
заданной для данного входа НСХ. Поместить рабочий спай термопары в сосуд Дьюара,
заполненный смесью льда с дистиллированной водой (температура смеси 0 оС).
После прогрева в течение примерно 20 минут зафиксировать установившиеся показания
прибора на проверяемом канале.
Рассчитать по формуле (1) основную приведенную погрешность прибора. Она должна
соответствовать п.1.4 настоящей методики.
В случае невыполнения данного требования провести юстировку датчика температуры
свободных концов термопары в соответствии с указаниями, изложенными в Приложении к
руководству по эксплуатации ТРМ138, и вновь повторить работы по определению погрешности.
Повторные результаты считать окончательными.
Таблица №4
Условное обозначение НСХ термопреобразо-вателя | Контрольные точки измеряемого диапазона | ||||||
0% | 5% | 25% | 50% | 75% | 95% | 100% | |
Значение входного сигнала, Ом (значение температуры по НСХ) (200о С) | |||||||
100П W100=1,391 | 17,300 (-200) | 37.51 (-153) | 114,805 (37,5) | 204,75 (275) | 288,11 (512,5) | 349,91 (702,5) | 364,72 (750) |
50П W100=1,391 | 8,65 (-200) | 18,75 (-153) | 57,403 (37,5) | 102,375 (275) | 144,055 (512,5) | 174,955 (702,5) | 182,36 (750) |
100П W100=1,385 | 18,52 (-200) | 38,47 (-153) | 114,575 (37,5) | 203, 11 (275) | 285,135 (512,5) | 346,055 (702,5) | 360,64 (750) |
50П W100=1,385 | 9,26 (-200) | 19,23 (-153) | 57,288 (37,5) | 101, 555 (275) | 142,568 (512,5) | 173, 028 (702,5) | 180,32 (750) |
100М W100=1,428 | 12,17 (-200) | 20,58 (-180) | 56,35 (-100) | 100 (0) | 142,78 (100) | 177,0 (180) | 185,55 (200) |
50М W100=1,428 | 6,085 (-200) | 10,29 (-180) | 28,175 (-100) | 50 (0) | 71,39 (100) | 88,5 (180) | 92,775 (200) |
100М W100=1,426 | 78,69 (-50) | 84,02 (-37,5) | 105,325 (12,5) | 131,96 (75) | 158,595 (137,5) | 179,905 (187,5) | 185,23 (200) |
50М W100=1,426 | 39,345 (-50) | 42,01 (-37,5) | 52,663 (12,5) | 65,98 (75) | 79,298 (137,5) | 89,953 (187,5) | 92,615 (200) |
ТСМ гр.23 (Rο=53 Ом, W100=1,426) | 41,71 (-50) | 44,31 (-38,5) | 54,695 (7,5) | 67,68 (65) | 80,66 (122,5) | 91,045 (168,5) | 93,64 (180) |
ТСМ гр.21 (Rο =46 Ом, W100=1,391) | 7,95 (-200) | 16,29 (-158) | 48,28 (12,5) | 85,71 (225) | 120,72 (437,5) | 146,975 (607,5) | 153,3 (650) |
ТВР (А-1) | 0,000 (0) | 1,706 (125) | 10,028 (625) | 19,876 (1250) | 27,844 (1875) | 32,654 (2375) | 33,640 (2500) |
ТВР (А-2) | 0,000 (0) | 1,191 (90) | 7,139 (450) | 14,696 (900) | 21,478 (1350) | 26,180 (1710) | 27,232 (1800) |
ТВР (А-3) | 0,000 (0) | 1,176 (90) | 6,985 (450) | 14,411 (900) | 21,100 (1350) | 25,728 (1710) | 26,773 (1800) |
ТПР(В) | 0,291 (250) | 0,690 (375,5) | 2,02 (637,5) | 5,065 (1025) | 9,103 (1413) | 12,701 (1723) | 13,591 (1800) |
ТЖК(J) | -7,890 (-200) | -5,801 (-130) | 8,010 (150) | 27,393 (500) | 48,715 (850) | 65,525 (1130) | 69,553 (1200) |
ТХА(К) | -5,891 (-200) | -4,276 (-125) | 7,140 (175) | 22,776 (550) | 38,323 (925) | 49,746 (1225) | 52,410 (1300) |
ТХК(L) | -9,203 (-200) | -7,831 (-150) | 3,306 (50) | 22,843 (300) | 44,709 (550) | 62,197 (750) | 66,466 (800) |
ТХКн(Е) | -8,825 (-200) | -6,907 (-140) | 6,319 (100) | 28,946 (400) | 53,112 (700) | 71,844 (940) | 76,373 (1000) |
ТНН(N) | -3,990 (-200) | -2,902 (-125) | 5,098 (175) | 18,672 (550) | 33,346 (925) | 44,773 (1225) | 47,513 (1300) |
ТПП(R) | 0,000 (0) | 0,55 (87,5) | 3,89 (437,5) | 8,887 (875) | 14,812 (1313) | 19,718 (1663) | 20,877 (1750) |
ТПП(S) | 0,000 (0) | 0,55 (87,5) | 3,62 (437,5) | 8,170 (875) | 13,317 (1313) | 17,518 (1663) | 18,503 (1750) |
ТМК(Т) | -5,603 (-200) | -5,070 (-170) | -1,819 (-50) | 4,279 (100) | 12,013 (250) | 19,030 (370) | 20,872 (400) |
Примечание: значения входных сигналов в таблицах №4 и №5 соответствуют ГОСТ 6651-94.
Значение входного сигнала (мВ) и значение температуры по НСХ (оС)
Термопары | Контрольные точки измеряемого диапазона (значение температуры по НСХ),% | ||||||
5 | 25 | 50 | 75 | 95 | 100 | ||
Сигнал тока 0…5мА | 0,000 (0,0) | 0,250 (5,0) | 1,250 (25,0) | 2,500 (50,0) | 3,750 (75,0) | 4,750 (95,0) | 5,000 (100,0) |
Сигнал тока 4…20мА | 4,000 (0,0) | 4,800 (5,0) | 8,000 (25,0) | 12,000 (50,0) | 16,000 (75,0) | 19,200 (95,0) | 20,000 (100,0) |
Сигнал тока 0…20мА | 0,000 (0,0) | 1,000 (5,0) | 5,000 (25,0) | 10,000 (50,0) | 15,000 (75,0) | 19,000 (95,0) | 20,000 (100,0) |
Сигнал напряжения 0…1 В | 0,0 (0,0) | 50,0 (5,0) | 250,0 (25,0) | 500,0 (50,0) | 750,0 (75,0) | 950,0 (95,0) | 1000,0 (100,0) |
Сигнал напряжения –50…+50 мВ | –50,00 (0,0) | –45,00 (5,0) | –25,00 (25,0) | 0,00 (50,0) | 25,00 (75,0) | 45,00 (95,0) | 50,00 (100,0) |
Наибольшее из рассчитанных значений основной приведенной погрешности Y не должно превышать класс точности данного прибора.
В случае невыполнения данного требования необходимо провести калибровку прибора в соответствии с указаниями, изложенными в руководстве по эксплуатации, и вновь повторить работы по определению погрешности. Повторные результаты считать окончательными.
7 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
7.1 Результаты поверки оформляют протоколом по форме, установленной метрологической службой, проводящей поверку.
7.2 Положительные результаты первичной и периодической поверки приборов органом Государственной метрологической службы оформляют свидетельством о государственной поверке установленной формы.
7.3 При отрицательных результатах поверки выходы прибора, предназначенные для подсоединения внешней аппаратуры, не используют до выяснения причин и устранения неисправности. После устранения неисправности проводят калибровку прибора и повторную поверку.