Разработка системы поверки магнитоэлектрических логометров

СОДЕРЖАНИЕ Введение 1 .Методология поверки магнитоэлек трического логометра 1 .1 Методы и средства поверки магни тоэлектрических логометров 1 .2 Разработка операции поверки 1 .3 Разработка средства поверки 1 .4 Разработка условия поверки и подготовка к ней 2 .Эксперементально – метрологическа я часть 2 .1 Проведение поверки 2 .2 Оформление результатов поверки Приложение 1 Литература В ведение Одной из главных форм государственного метрологиче ского надзора и ведомственного контроля, направленных на обеспечение е динства измерений в стране является поверка СИ. Поверке подвергаются СИ , выпускаемые из производства и ремонта, получаемые из-за рубежа, а также н аходящиеся в эксплуатации и хранении. Основные требования к организаци и и порядку проведения поверки СИ установлены ГОСТ “ГСИ. Поверка средств измерений. Организация и порядок проведения”. Термин “поверка” введен Г ОСТ “ГСИ. Метрология. Термины и определения” как “определение метрологи ческим органом погрешностей средства измерений и установление его при годности к применению”. В отдельных случаях при поверке вместо определе ния значений погрешностей проверяют, находится ли погрешность в допуст имых пределах. Таким образом, поверку СИ проводят для установления их пр игодности к применению. Пригодным к применению в течение определенного межповерочного интервала времени признают те СИ, поверка которых подтв ерждает их соответствие метрологическим и техническим требованиям к д анному СИ. Средства измерений подвергают первичной, периодической, внео чередной, инспекционной и экспертной поверкам. Первичной поверке подве ргаются СИ при выпуске из производства или ремонта, а также СИ, поступающ ие по импорту. Периодической поверке подлежат СИ, находящиеся в эксплуат ации или на хранении через определенные межповерочные интервалы, устан овленные с расчетом обеспечения пригодности к применению СИ на период м ежду поверками. Инспекционную поверку производят для выявления пригод ности к применению СИ при осуществлении госнадзора и ведомственного ме трологического контроля за состоянием и применением СИ. Экспертную пов ерку выполняют при возникновении спорных вопросов по метрологическим характеристикам (MX), исправности СИ и пригодности их к применению. Метроло гическая аттестация – это комплекс мероприятий по исследованию метро логических характеристик и свойств средства измерения с целью приняти я решения о пригодности его применения в качестве образцового. Обычно дл я метрологической аттестации составляют специальную программу работ, основными этапами которых являются: экспериментальное определение мет рологических характеристик; анализ причин отказов; установление межпо верочного интервала и др. Метрологическую аттестацию средств измерени й, применяемых в качестве образцовых, производят перед вводом в эксплуат ацию, после ремонта и при необходимости изменения разряда образцового с редства измерений. Результаты метрологической аттестации оформляют со ответствующими документами (протоколами, свидетельствами, извещениями о непригодности средства измерений). Особенности применяемых видов сре дств измерений определяют методы их поверки. В практике поверочных лабораторий известны разнообразные методы повер ки средств измерений, которые для унификации, сводятся к следующим: • непосредственное сличение при помощи компаратора (т.е. при помощи средств сравнения); • метод прямых измерений; • метод косвенных измерений; • метод независимой п оверки (т.е. поверки средств измерений относ ительных величин, не требующий передачи размеров единиц). Средства измер ений, состоящие из нескольких частей (элементов), можно поверять поэлеме нтно или комплектно. При поэлементной поверке погрешности средства изм ерений определяют по погрешности составных частей. Этот вид поверки явл яется расчетно-экспериментальным и, как правило, применяется для сложны х приборов, для которых отсутствуют образцовые средства измерений, позв оляющие определять погрешность во всем диапазоне измерений. Например, п оэлементная поверка практикуется для различных измерительных магазин ов, измерительных линий, информаци онных измерительных си стем и т. д. При комплектной поверке определяют погреш ности средства измерений в целом для всего измерительного прибора или и змерительной системы. Этот вид поверки является более информативным и д остоверным. Его целесообразно применять для средств измерений, в которы х влияние взаимодействия составных компонентов на метрологические хар актеристики трудно оценить заранее. Поверку измерительных систем пров одят государственные метрологические органы, называемые Государствен ной метрологической службой. Деятельность Государственной метрологич еской службы направлена на решение научно-технических проблем метроло гии и осуществление необходимых законодательных и контрольных функций , таких как: установление допущенных к применению единиц физических вели чин; создание образцовых средств измерений, методов и средств измерений высшей точности; разработка общесоюзных поверочных схем; определение ф изических констант; разработка теории измерений, методов оценки погреш ностей и другие. Задачи, стоящие перед Государственной метрологической службой, решаются с помощью Государственной системы обеспечения единс тва измерений (ГСИ). Государственная система обеспечения единства измер ений является нормативно-правовой основой метрологического обеспечен ия научной и практической деятельности в части оценки и обеспечения точ ности измерений. Она представляет собой комплекс нормативно-техническ их документов, устанавливающих единую номенклатуру, способы представл ения и оценки метрологических характеристик средств измерений, правил а стандартизации и аттестации выполнения измерений, оформления их резу льтатов, требования к проведению государственных испытаний, поверки и э кспертизы средств измерений. Основными нормативно-техническими докуме нтами государственной системы обеспечения единства измерений являютс я государственные стандарты. На основе этих базовых стандартов разраба тываются нормативно-технические документы, конкретизирующие общие тре бования базовых стандартов к различным производствам, областям измере ний и методикам выполнения измерений. 1.Методология поверки магнитоэлектрического логометра Достоверность поверки. Совершенство системы метрологического надзора за единством средств из мерений определяется качеством поверки. Одной из важнейших характерис тик качества поверки является достоверность. Эта характеристика проце сса измерительного контроля отражает степень доверия к полученным пос ле поверки результатам. На ее формирование влияет большое количество фа кторов. Наиболее существенными из них являются точность измерительног о контроля, полнота контроля поверяемых параметров, временные показате ли поверки, надежность поверяемых и образцовых средств измерений, метод ика операций поверки, способы регистрации и обработки измерительной ин формации, наличие системы самоконтроля. Для решения задачи обеспечения достоверности поверки созданы комплексы правил, регламентирующих поря док подготовки, выполнения и обработки результатов измерений, а также эт алонная база и комплекс образцовых средств измерений. Определение объема поверочных работ. Под объемом поверочных работ понимают совокупное число основных повер очных операций (без подготовительных), в результате выполнения которых м ожно сделать вывод о пригодности прибора к применению. Объем поверки зав исит от числа поверяемых метрологических характеристик; числа поверяе мых отметок в диапазоне измерений; числа измерений в каждой поверяемой о тметке. Первое число определяется числом измерительных функций прибор а; второе – характером измерения поверяемой метрологической характер истики; третье – возможным разбросом случайной составляющей погрешно сти прибора. Нормативные документы на разработку методик по поверке сре дств измерений требуют определять минимум поверяемых метрологических характеристик, достаточный для решения вопроса о пригодности поверяем ых средств измерений к применению. Анализ существующих подходов к опред елению состава поверяемых параметров показал, что наиболее распростра нены способы, основанные на обеспечении апостериорной надежности конт ролируемых технических систем. Однако при этом трудно определять харак теристики надежности анализируемых параметров на этапе разработки сре дства измерений. Поэтому объем операций при первичной поверке, как прави ло, больше, чем при периодической поверке прибора. Установленные научно- технической документацией (НТД) объемы поверочных работ являются, как пр авило, значительными, требуют больших трудозатрат и длительного изъяти я средств измерений из обращения, что влияет на снижение готовности устр ойств к применению, а следовательно, и на их эффективность. Поверка средс тв измерений в полном объеме, установленном НТД, в ряде случаев становит ся неоправданной. Так, из опыта эксплуатации конкретных средств измерен ий известно, что значительное число их не используется на всех диапазона х и пределах измерений и не все нормируемые метрологические характерис тики необходимы при оценке точности выполняемых измерений. Это обуслов лено некоторыми объективными причинами. Например, большинство радиоиз мерительных приборов являются многофункциональными, а электроизмерит ельные приборы класса точности 0.5 и выше – многопредельными. Положительный эффект от введения поверки средств измерений по сокраще нной программе выражается в след ующем: • снижаются трудозатраты на поверочные работы и время изъятия средств измерений из сферы применения их по назначению; исключаются случаи брак овки средств измерений на тех диапазонах и пределах измерений, а также п о тем метрологическим характеристикам, которые практически не использ уются; • повышаются характеристики надежности за счет снижения случаев брак овки средств измерений из-за неисправности комплектующих элементов и о тдельных блоков, не участвующих в работе средств измерений на ограничен ных диапазонах; • появляются возможности увеличения межповерочных интервалов; • уменьшаются время восстановления и номенклатура требуемого для вос становления ЗИП (запасные части, инструменты и материалы); • обеспечиваются возможность поверки средств измерений без демонтажа с технических устройств и автоматизация выполнения поверочных работ. Недостатком поверки средств измерений по сокращенной программе являет ся невозможность использования данных средств измерений на диапазонах , пределах измерений и с теми метрологическими характеристиками, поверк а которых была исключена. Поверка средств измерений по сокращенной прог рамме не должна нарушать единства и требуемой точности измерений. Соблю дение этих условий обусловливает требование к методу определения сокр ащенной программы поверки средств измерений. Программу сокращенной по верки следует составлять так, чтобы исходя из конкретных условий примен ения средств измерений объем поверки был минимальным и за межповерочны й интервал обеспечивалась погрешность измерений, определяемая нормиру емыми значениями соответствующих метрологических характеристик. Введ ение программы сокращенной поверки не должно приводить к созданию ново й или дополнительной НТД на поверку средств измерений. Исходя из специфи ки методов разработки программ сокращенной поверки целесообразно разд елить средства измерений на широкодиапазонные, многопредельные и мног оцелевые (комбинированные). К широкодиапазонным следует относить средс тва измерений, у которых область значений измеряемой (воспроизводимой) в еличины расширена, вид измеряемой или воспроизводимой физической вели чины (напряжение, ток, мощность и др.) фиксирован, а параметры данной физич еской величины (частотный диапазон и др.) имеют расширенную область знач ений. К многопредельным относят средства, позволяющие измерять одноиме нные физические величины на двух и более пределах; к многоцелевым (комби нированным) – средства, предназначенные для измерения ряда физических величин. Как показал опыт поверки средств измерений по сокращенной прог рамме, технико-экономический эффект от ее введения становится значител ьным и такая поверка целесообразна тогда, когда при эксплуатации широко диапазонных средств измерений используется менее 3/4 рабочего диапазона измерений; при эксплуатации многопредельных средств измерений не испо льзуется хотя бы один предел; при эксплуатации многоцелевых средств изм ерений не используется измерение хотя бы одной из физических величин. Средства измерений и контроля. Назначение измерений и контроля параметров технических устройств. Современные технические устройства представляют собой совокупность б ольшого числа так называемых “комплектующих изделий”, объединенных эл ектрическими, электронными, оптоэлектронными, механическими связями в узлы, блоки, системы, комплексы для решения тех или иных задач. Электронны е автоматизированные системы управления и другие устройства могут вкл ючать в себя тысячи, десятки и даже сотни тысяч комплектующих изделий. Пр и этом изменения параметров (свойств) одного или нескольких изделий влия ют на качество функционирования других взаимодействующих, присоединен ных изделий. Любое изделие имеет, к сожалению, не безграничный ресурс и ср ок службы. Его параметры с течением времени, раньше или позже, начинают из меняться постепенно, а иногда под влиянием внешних воздействий и скорот ечно. Наличие связей между элементами вызывает соответствующее измене ние какого-то общего параметра совокупности соединенных комплектующих изделий. При некотором уровне изменения одного или нескольких параметр ов узел (блок, система, комплекс) теряет свою работоспособность. Чтобы пре дотвратить потерю работоспособности или восстановить утраченное каче ство технического устройства, необходимо количественно оценить его ос новные параметры или параметры его блоков, узлов, даже отдельных комплек тующих изделий. Параметры любых технических устройств, режимы их работы представляются наборами числовых значений совокупности физических ве личин (электрических, линейно-угловых, тепловых, оптических, акустически х и др.). Значения физических величин в данный момент работы технического устройства объективно существуют, но неизвестны, если их не измерить. Сл едовательно, определение неизвестных числовых значений физических вел ичин и является целью измерений. Правильность определения значения изм еряемой физической величины зависит от качества применяемых средств и змерений, являющихся также техническими устройствами, способными изме рить ту или иную физическую величину с заранее известной точностью. В пр оцессе эксплуатации радиоэлектронных комплексов, автоматизированных систем управления для поддержания работоспособности приходится перио дически последовательно или одновременно измерять большое число физич еских величин со значительными пределами изменения в широком диапазон е частот. Прежде всего, практически в каждом сеансе работы cложного техни ческого устройства необходимо контролировать соответствие значений ф изических величин установленным значениям или пределам (допускам). Подо бный контроль параметров и характеристик для определения возможности нормального функционирования технических устройств, связанный с нахож дением значений физических величин, называется измерительным. В ряде сл учаев нет необходимости определять (с заданной точностью) числовые знач ения физических величин: часто требуется фиксировать только наличие ка кого-либо сигнала или нахождение параметра в широком поле допуска (не ме ньше, не больше и т.д.). В таких случаях производится качественная оценка п араметров технического устройства, а процесс оценки называется качест венным контролем или просто контролем. При контроле часто применяют цве товую индикацию (цвет сигнала указывает оператору на соответствие пара метра определенной границе). В ряде случаев для контроля применяют так н азываемые индикаторы – средства измерений с низкими точностными хара ктеристиками. Принципиальные различия между измерительным контролем и качественным заключается в следующем: в первом случае измеряемая физич еская величина оценивается с заданной точностью и в широком диапазоне е е возможных значений (диапазоне измерений). Любое из полученных при изме рении значений физической величины всегда вполне определенно и может б ыть сопоставлено с заданным значением; во втором случае оцениваемая физ ическая величина может принимать любое значение (в широком диапазоне ее возможных значений), которое является неопределенным, за исключением од ного (или двух), когда значение физической величины становится равным ве рхней (нижней) границе поля допуска (этот момент сопровождается световым или другим сигналом). Если в качестве индикатора при контроле применяют средство измерений, то соответствующие значения физической величины п олучают вполне определенными, но без гарантии точности результата конт роля, так как индикаторы не подлежат периодической поверке. Метрологическое обес печение при разработке производстве и эксплуатации технических устрой ств. Метрологическое обес печение технических устройств представляет собой комплекс научно-техн ических и организационно-технических мероприятий, а также соответству ющую деятельность учреждений и специалистов, направленные на обеспече ние единства и точности измерений для достижения требуемых (паспортных) характеристик функционирования технических устройств. В настоящее вре мя метрологическое обеспечение принято понимать в широком и в узком смы сле. В широком смысле оно включает: • теорию и методы измерений, контроля, обеспечения точности и единства измерений; • организационно-технические вопросы обеспечения единства измерений , включая нормативно-технические документы (Государственные стандарты, методические указания, технические требования и условия), регламентиру ющие порядок и правила выполнения работ. В узком смысле под метрологическим обеспечением понимают: • надзор за применением законодательно установленной системы единиц физических величин; обеспечение единства и точности измерений путем пе редачи размеров единиц физических величин от эталонов к образцовым средствам измерений и от образцовых к рабочим; • разработку и надзор за функционированием государственных и ведомст венных поверочных схем; • разработку методов измерений наивысшей точности и создание на этой о снове эталонов (образцовых средств измерений); • надзор за состоянием средств измерений в министерствах и ведомствах. На разных этапах жизненного цикла технического устройства его метроло гическое обеспечение имеет ряд задач: • исследование параметров и характеристик технических устройств для определения требований к объему, качеству и номенклатуре измерений и ко нтроля; • выбор средств измерений и контроля из числа серийно выпускаемых. Если необходимых средств измерений не существует, задают требования на созд ание новых типов; • поверка применяемых средств измерений; • анализ технологических процессов с точки зрения определений номенк латуры и последовательности измерительно-контрольных операций, устано вления метрологических характеристик соответствующих средств измере ний; • обеспечение производства серийно выпускаемыми средствами измерени й и контроля, своевременное обновление парка этих средств на предприяти и; • совершенствование методик измерений и контроля; • проведение метрологической экспертизы конструкторской и технологи ческой документации. Ответственность за правильность, своевременность и полноту метрологич еского обеспечения технических устройств возлагается на их потребител ей (заказчиков). Для этого в различных организациях функционируют метрол огические службы. Поверка, ревизия и экспертиза средств измерений. Важнейшей формой государственного надзора за измерительной техникой я вляется государственная (и ведомственная) поверка средств измерений, сл ужащая для установления их метрологической исправности. Средства изме рений подвергаются первичной, периодической, внеочередной и инспекцио нной поверкам. Первичная поверка проводится при выпуске средств измере ний в обращение из производства или ремонта. Периодическая поверка пров одится при эксплуатации и хранении средств измерений через определенн ые межповерочные интервалы, установленные с расчетом обеспечения метр ологической исправности средств измерений на период между поверками. Е сли необходимо удостовериться в исправности средств измерений при про ведении работ по корректированию межповерочных интервалов, при повреж дении поверительного клейма, пломбы или утраты документов, подтверждаю щих прохождение средством измерения периодической поверки, а также в ря де других случаев проводится внеочередная поверка средств измерений, п ричем сроки ее проведения назначаются независимо от сроков периодичес ких поверок. Инспекционная поверка проводится для выявления метрологи ческой исправности средств измерений, находящихся в обращении; при пров едении метрологической ревизии в организациях, на предприятиях и базах снабжения. Обязательной государственной поверке подлежат: • средства измерений, применяемые органами государственной метрологи ческой службы; • образцовые средства измерений, применяемые в качестве исходных в мет рологических органах министерств и ведомств; • средства измерений, применяемые при учете материальных ценностей, вз аимных расчетах и торговле; • средства измерений, связанные с охраной здоровья трудящихся и техник ой безопасности; • средства измерений, применяемые при государственных испытаниях нов ых средств измерений; • средства измерений, результаты которых используются при регистраци и официальных спортивных международных и национальных рекордов. Так, например, к рабочим средствам измерений, подлежащим обязательной го сударственной поверке, относятся: весоизмерительные приборы, расходом еры, счетчики электроэнергии, газа, нефтепродуктов и воды, топливо- и масл ораздаточные колонки и ряд других приборов, применяемых для учета и в то рговле; шумомеры; дозиметры; рентгенометры и тонометры, медицинские терм ометры и другие приборы, служащие для охраны здоровья трудящихся; радиом етры, измерители напряженности поля СВЧ, газоанализаторы и другие измер ительные приборы, обеспечивающие безопасность работ, и т.п. Все остальны е средства измерений подлежат обязательной ведомственной поверке. Сро ки периодических поверок (межповерочные интервалы) устанавливаются и к орректируются метрологическими подразделениями предприятий, организ аций и учреждений, эксплуатирующих средства измерений с таким расчетом, чтобы обеспечить метрологическую исправность средств измерений на пер иод между поверками. Начальный межповерочный интервал устанавливается при государственных испытаниях средств измерений. Поверка средств изм ерений должна осуществляться в соответствии с действующими государств енными стандартами на поверочные схемы, методы и средства поверки. Полож ительные результаты поверки удостоверяются: а) наложением на средства и змерений поверительного клейма установленного образца; б) выдачей свид етельства о поверке. Метрологическая ревизия заключается в поверке сос тояния средств изменений и выполнения правил их поверки. Результаты мет рологической ревизии оформляются актом, содержащим конкретные результ аты проверки, а также предложения по изъятию средств измерений, признанн ых непригодными к применению, и предложения по устранению обнаруженных недостатков с указанием сроков. Применение средств измерений и контроля. При поверке технических средств, находящихся в эксплуатации, необходим о использовать только те средства измерений и контроля, которые находят ся в исправном состоянии и имеют оттиски поверительных клейм, свидетель ства или аттестаты, удостоверяющие факт их поверки одного и того же сред ства измерений в неодинаковых условиях, могут в ряде случаев существенн о различаться. Поэтому при эксплуатации средств измерений в условиях, от личающихся от нормальных, необходимо учитывать дополнительные погрешн ости, вызванные этими отклонениями, или принимать меры для защиты от воз действия внешних факторов. Составной частью эксплуатации средств изме рений и контроля является техническое обслуживание и ремонт средств из мерений, их хранение, сбор и обобщение данных о результатах эксплуатации . Оценка технического состояния средств измерений и контроля не являетс я самостоятельным этапом эксплуатации, однако она постоянно проводитс я соответствующими лицами и органами для принятия решения о дальнейшем применении средств измерений. Под оценкой технического состояния сред ств измерений и контроля понимается определение установленных в экспл уатационной и ремонтной документации значений показателей и проверка качественных признаков, характеризующих в заданный момент времени сов окупность свойств средств измерений и контроля. Показателями и качеств енными признаками, определяющими техническое состояние средств измере ний и контроля, являются внешний вид, комплектность, ресурс (срок службы), запас времени до периодической поверки, правильность функционирования , наличие неисправностей, целостность поверительных клейм или документ ов, удостоверяющих поверку, состояние эксплуатационных документов. Важ нейшей эксплуатационной характеристикой измерительной техники, влияю щей на эффективность ее применения по назначению, является уровень наде жности, и прежде всего метрологической, отражающей способность средств измерений сохранять во времени свою точность. Уровень надежности образ цов измерительной техники в значительной мере зависит от правильности планирования и качества выполнения работ по их эксплуатации. Поэтому дл я обеспечения исправности и нормального функционирования средства изм ерений и контроля подвергают техническому обслуживанию. Объем и период ичность технического обслуживания зависят от интенсивности использов ания, уровня надежности и значимости средств измерений. Таким образом, э ксплуатация представляет собой процесс управления техническим состоя нием, основными составляющими которого являются оценка технического с остояния, выработка, выполнение управляющих воздействий (ремонт, профил актика, регулировка) и оценка эффекта от этих воздействий. Важной состав ляющей частью эксплуатации является хранение и содержание средств изм ерений и контроля в состоянии, обеспечивающем их сохранность, исправнос ть и приведение в готовность к использованию в установленные сроки. Данн ые задачи решаются выбором требуемых условий хранения, тщательной подг отовкой средств измерений к хранению с применением средств защиты от во здействия окружающей среды, правильным размещением, периодическим кон тролем технического состояния и проведением технического обслуживани я. Физические величины технических устройств необходимо измерять толь ко теми средствами, которые указаны в эксплуатационной документации на эти объекты либо в стандартных (аттестованных) методиках. Если в эксплуа тационной документации или в методиках измерений не определены средст ва измерений параметров технических устройств, то их целесообразно выб ирать с учетом требуемой точности и условий проведения измерений. При эт ом для достижения требуемого качества и точности измерения необходимо тщательно планировать, т.е. выбирать метод измерений (прямой, косвенный, м етод совместных или совокупных измерений) и определять условия, в которы х должны быть произведены измерения. При анализе условий, в которых буду т производиться измерения, учитываются: уровни механических нагрузок (в ибраций, ударов, линейных ускорений и т.п.); климатические условия (темпера тура, влажность, атмосферное давление и т.п); наличие или отсутствие актив но разрушающей среды (агрессивные газы и жидкости, высокое напряжение и т.п.), в которой будет эксплуатироваться измерительная техника или ее эле менты; наличие электрических и магнитных полей и других помех. Уровни во здействующих факторов не должны превышать значений, указанных в технич еском описании для выбранных средств измерений и контроля. При подготовке средств измерений к работе необходимо: • провести внешний осмотр; • заземлить в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибор и уста новить его в рабочее положение; • установить органы управления в исходное положение; • проверить функционирование (опробовать). При внешнем осмотре должно быть установлено: количество механических п овреждений корпуса, переключателей; наличие штатных принадлежностей, н еобходимых для проведения измерений, оттиска доверительного клейма ил и соответствующей отметки в формуляре (паспорте); надежное крепление каб еля питания и гнезд для подключения внешних цепей к средству измерения. Проверка функционирования органов управления должны выполняться в соо тветствии с инструкцией по эксплуатации средств измерений и контроля. 1 .1 Методы и средства поверки магнитоэлек трических логометров Логометр предназначен для измерения температуры в комплекте с термометрами сопроти вления при температуре окружающего воздуха от 5 до 50°С и относительной вл ажности до 80% при температуре 25°С. Логометр представляет собой прибор магнитоэлектрической системы с вну трирамочной магнитной системой, с двумя скрещенными под углом рамками с опорой на кернах. Технические данные. 1. Диапазоны измерений лог ометров, градуировки термометров сопротивления соответствуют ГОСТ 9736– 68. 2. Сопротивлени е внешней соединительной линии равно 15 Ом. 3. Основная погрешность логометра на всех отметках шкалы не превышает ±1,5% от диапазона измерений. 4. Изменение показаний логометра при отклонении его от указанного на нем рабочего положения в любом направлении на угол 10° не превышает величины допустимой основной погрешности. 5. Вариация показаний логометра не превышает абсолютного значения допус каемой основной погрешности. 6. Номинальное напряжение питания логометра 4В постоянного тока. 7. При отклонении питания или при разрыве цепи питания указатель логометра выводится за начальную отметку шкалы (влев о). 8. Изменение показаний логометра при изменении напряжения, питающего изм ерительную цепь, на ±0,4 В от номинального (4 В) не превышает величины допусти мой основной погрешности. 9. Изменение показаний логометра, вызванно е изменением температуры окружающего воздуха от нормальной 20±5°С до люб ой температуры в диапазоне температур от 5 до 50°С не превышает ±1,5% на кажды е 10°С изменения температуры. 10. Электрическое сопротивление изоляции измерительной цепи логометра о тносительно корпуса при нормальных условиях температуры и влажности н е менее 100 МОм. 11. Изоляция между измерительной цепью и корпус ом логометра выдерживает испытательн ое напряжение 0,5 кВ. Наибольшее распространение в настоящее время имеют логометры типов Л-64, Л-64И (искробезопасного исполнения), Ш69000, ЛР-64-02 и Ш69006 (показывающий и регулирую щий). Поверка логометра производится на основе стандарта ГОСТ 8.209– 76 «Логометр ы магнитоэлектрические. Методы и средства поверки». Настоящий стандарт распространяется на магнитоэлектрические логомет ры, изготовленные по ГОСТ 9736– 68 и предназ наченные для работы в комплексе с термометрами сопротивления и устанав ливает методы и средства их первичной и периодической поверок. По методам настоящего стандарта допускается поверка логометра с анало гичными характеристиками, предназначенных для измерения неэлектричес ких величин, изменение значений которых может быть преобразовано в изме нение электрического сопротивления. 1.2 Разработка операции поверки При проведении поверки следует выполнять операции, указанные в табл. 1. Таблица 1. Наименование операций Номера пунктов стандарта Обязательность проведения операций при: выпуске из производства и ремонта эксплуатации хранен ии 1. Внешний осмотр 2. Проверка отклонения указ ателя логометра за начальную отметку шкалы или наличия сигнала при откл ючении питания логометра 3. Определение электрическо го сопротивления изоляции 4. Проверка электрической п рочности изоляции 5. Определение времени успо коения подвижной части 6. Определение погрешности установки указате-ля логометра на контрольную отметку 7. Определение основной пог решности и вариа-ции показаний 8. Определение влияния накл она логометра на его показания 9. Определение несовпадения крайних линий сетки диаграммной бумаги с крайними отметка-ми шкалы приб ора 10. Определение основной погрешности записи и качества записи самопишущи х логометров 11. Определение отклонения скорости движения диаграммной бумаги от задан ной 12. Определение погрешности срабатывания при-бора 13. Определение зоны нечувствительности для регулирующих приборов 14. Определение влияния изменения напряжения питания логометра на его по казания 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10 4.11 4.12 4.13 4.14 Да Да Да Да Да Да Да Да Да Да Да Да Да Да Да Да Нет Нет Нет Да Да Да Да Да Да Да Да Нет 1.3 Разработка средства поверки При проведении поверки следует применять средства поверки, перечисленные ниже. Образцовые или рабочие магазины сопротивления по ГОСТ 7003– 74, приведенные в табл. 2. Таблица 2 Тип магазина Число декад Класс точности Сопротивление магазина, Ом Р327 Р326 МСР-60 МСР-63 6 6 6 7 0,01 0,02 0,02 0,05 10(104+103+102+10+1+0,1) 10(104+103+102+10+1+0,1) 10(103+102+10+1+0,1+0,01) 10(104+103+102+10+1+0,1+0,01) Образцовые мосты постоянного тока по ГОСТ 7165– 68, приведенные в табл. 3. Таблица3 Тип моста Класс точности Пределы измерения, Ом Р39 Р329 МО-59 Р304 МОД-61 МОД-58 0,02 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 От 10-8 до 108 » 10-6 » 106 » 0,5 »107 »10-3 »108 » 10-5 »108 » 10-5 »107 Поверочные установки, приведенные в табл. 4. Таблица4 Тип установки Класс то чности Пределы измерения УПИП- 60 М УВПТ-2 АМ 0,05 0,02 От 10-5 до 106 От 10-2 до 104 Нулевые указатели равновесия (к мостам постоянного тока), приведенные в табл. 5. Таблица5 Тип указателя Цена деления по току А, дел. Внешнее критическое сопротивление, Ом Пр имечание Р325 М195/2 Ф128/2 20∙'9510-9 4,6∙'9510-9 0,1∙'9510-9 – 3000 2500 – По ГОСТ 7324– 68 По ГОСТ 8710– 58 Мегомметры и тераомметры типа Е6– 3 (МОМ-4) и Е6– 10 (ЕК6– 7). Сухие батареи типа «Бакен» и кислотные аккумуляторы типа ЗСТ-65 по ГОСТ 959.6 – 71. Ртутный термометр с ценой деления 0,5 є С и диапазоном измерения 15– 20 є С по ГОСТ 2045– 71. Секундомер типа 51СД по ГОСТ 5072– 72. Переключатели двухполюсные. Два резистора (или два магазина сопротивления), имитирующие сопротивлен ие линии R Л , соединяющей термометры сопротивления с логометрами. Значен ие сопротивления R Л указано на шкале логометра. Номинальное зна чение сопротивления каждого резистора ( R Л или 0,5 R Л ) берут в зависимости от схемы изм ерения. Предельное допускаемое отклонение сопротивления резисторов от номинального значения – 0,05%. Клинообразные подставки с углом наклона 5; 10; 20; 30 и 45 є для проверки влияния наклона на показания прибора и с углом наклона 2 є для проверки раб оты логометров с ртутными контактами. Вольтметр постоянного тока класса точности не ниже 0,5 для контроля питан ия логометров. Источники питания постоянного тока типа «Девиз» и «Дружба». Класс точности образцовых средств измерений, применяемых для поверки л огометров, не должен превышать 1/5 класса точности поверяемого логометра. Допускается п рименять другие средства поверки, характеристики которых удовлетворяю т приведенным выше требованиям. 1.4 Разработ ка условия поверки и подготовка к ней Поверку логоме тров проводят в следующих условиях: температура окружающего воздуха в пределах 20±2 є С; относительная влажность – не более 80%; напряжение пи тания должно соответствовать обозначенному на поверяемом логометре. Перед проведением поверки выполняют следующие подг отовительные работы: логометр устан авливают в нормальное рабочее положение в соответствии с его описанием и маркировкой; щитовой логометр с надписью «Монтировать на стальном щите» закрепляют на стальном щите толщиной не менее 3 мм ; логометр выдерживают во включенном состоянии не менее 10 мин; к логометру присоединяют образцовый магазин сопротивления или образцо вый мост с магазином сопротивления, а также резисторы, имитирующие сопро тивление линии; все зажимы, предназначенные для подключения термометров сопротивления в многоточечных приборах, соединяют параллельно между собой. 2 .Эксперементально – метрологическая ч асть 2.1 Проведение поверк и Внешний осмотр При проведении внешнего осмотра должно быть установ лено соответствие логометра следующим требованиям: соответствие м аркировки требованиям ГОСТ 9736– 68; отметки и цифры на шкале должны быть четкими; взаимное расположение указателя и шкалы прибора должно соответствоват ь требованиям ГОСТ 1845– 59; стекло, шкала и другие части прибора не должны иметь механических повреж дений, влияющих на нормальную работу логометра; прибор не должен быть загрязнен; шкала диаграммной бумаги должна соответствовать шкале прибора; в случае если сетка диаграммной бумаги не имеет шкалы, логометр должен б ыть представлен на поверку с масштабной линейкой, на которую нанесен ном ер прибора; отклонение указателя за крайние отметки шкалы прибора должно быть не бо лее 2 мм. Проверку отклонения указателя логометра за начальную отметку шкалы ил и наличия сигнала при отключении питания логометра проводят в зависимо сти от конструкции прибора, предъявленного на поверку. Определение электрического сопротивления изоляции токоведущих цепей поверяемого прибора относительно его корпуса, также цепей между собой п роизводят на постоянном токе с помощью мегомметра или тераомметра. В многоточечном логометре электрическое сопротивление изоляции опред еляют между зажимами по методике, изложенной в ГОСТ 1845– 59. Электрическое с опротивление изоляции должно соответствовать требованиям ГОСТ 9736– 68. Проверку электрической прочности изоляции логометра производят по мет одике, изложенной в ГОСТ 1845– 59. Электрическая прочность изоляции должна с оответствовать требованиям ГОСТ 9736– 68. Определение времени успокоения подвижной части производят по методике , изложенной в ГОСТ 1845– 59. Время успокоения подвижной части должно соответ ствовать требованиям ГОСТ 9736– 68. Погрешность при установке указателя логометра на контрольную отметку шкалы определяют по методике, изложенной в ГОСТ 9736– 68. При этом погрешност ь не должна превышать предела основной допускаемой погрешности поверя емого прибора. Определение основной погрешности и вариации показаний Основную погрешность и вариацию показаний определяют на всех числовых отметках шкалы поверяемого прибора по одной из схем (а, б, в, г), приведенных на чертеже, при помощи образцового магазина сопротивления или образцов ого моста постоянного тока. Выбор схемы зависит от подключения логометр а к внешней цепи. Схемы подключения логометров к внеш ней цепи При помощи магазина сопротивления устанавливают ук азатель прибора на проверяемую отметку шкалы, плавно подводя его к прове ряемой отметке слева и справа, определяя при этом соответственно, сопрот ивления R 1 и R 2 . В случае если поверку производят при помощи образцового магазина сопро тивления, то значения R 1 и R 2 отсчитывают непосредственно по магазину. При провед ении поверки с помощью магазина и образцового моста постоянного тока, зн ачения R 1 и R 2 отсчитывают по показаниям моста, измеряя на нем сопротивлени я магазина, с помощью которого указатель поверяемого логометра установ лен на проверяемую отметку. Основную погрешность прибора ∆, в омах, определяют как наибольшую из дв ух разностей, вычисляемых по формулам: ∆ 1 = R гр – R 1 ; ∆ 2 = R гр – R 2 , где R г р – значение сопротивления в омах, соответствующее п роверяемой отметке шкалы, взятое из градуировачных таблиц к термометра м сопротивления, приведенных в ГОСТ 6651– 59. Вариацию показаний V опре деляют как абсолютное значение разности ( R 2 – R 1 ). Приведенную основную погрешность д и приведенную вариацию г определяют в процентах по фо рмулам: где R к и R н – значения сопротивления, в омах, соответствующие ко нечной и начальной отметкам шкалы поверяемого прибора, взятые из градуи ровочных таблиц. Основная погрешность и вариация показаний дол жны соответствовать требованиям ГОСТ 9736– 68. Определение влияния наклона поверяемого логометра его показания произ водят на трех отметках шкалы (в ее начале, середине и конце) при наклоне пр ибора вправо, влево, вперед, назад в соответствии с методикой, изложенной в ГОСТ 1845– 59. При поверке следует слегка постукивать по прибору для исключения трени я его подвижной части. Определение несовпадения крайних линий сетки диаграммной бумаги с кра йними отметками шкалы прибора производить через 5-10 мин после включения д вигателя. Несовпадение не должно превышать ширины крайних отметок шкалы. Определение основной погрешности записи и качества записи самопишущих логометров производят на любых трех числовых отметках диаграммной бум аги. При определении основной погрешности записи пишущее устройство до лжно быть установлено так, чтобы линия записи была заложена на проверяем ую отметку диаграммной бумаги. Основная погрешность записи (отклонение линии записи от соответствующей линии диаграммной бумаги) не должна пре вышать предела основной допускаемой погрешности логометра. В многоточечных приборах одновременно проверяют соответствие цвета за писи или цифры, отпечатываемых на диаграммной бумаге, условному обознач ению (цвет, цифра) на механизме записи. Отпечатки и линия записи должны быть четкими. Качество записи самопишущих приборов должно соответствовать требован иям ГОСТ 9999– 62. отклонения скорости движения диаграммной бумаги от заданной производя т на одной из числовых отметок шкалы секундомером; при этом оно не должно превышать ±1% от заданного значения. Определение погрешности срабатывания регулирующего прибора производ ят на любых двух отметках шкалы поверяемого логометра в диапазоне дейст вия регулирующего устройства согласно ГОСТ 9736– 68. При наличии ртутных контактов в регулирующем устройстве одновременно должна быть проверена работоспособность его при наклоне прибора на уго л 2 є в любую сторону от рабочего п оложения. Определение зоны нечувствительности для регулирующих приборов произв одят по одной из схем, представленных на чертеже. Для этого находят значение сопротивлений в момент срабатывания R 1 и отпуска ния R 2 регулирующего устройства. Зону нечувствительности находят как разност ь R 1 – R 2 , кото рая не должна превышать значения предела основной допускаемой погрешн ости прибора. Определение влияния изменения напряжения питания логометра на его пок азания по одной из схем, представленных на чертеже, на трех числовых отме тках шкалы (начале, середине и конце). Указатель логометра устанавливают, плавно подводя его справа и слева к выбранной числовой отметке шкалы и з аписывания, соответственно, показания магазина сопротивления R 1 и R 2 при номиналь ном напряжении питания прибора. Затем изменяют напряжение питания и зап исывают показания R 1 и R 2 . За изменение показаний логометра принимают наибольшую из двух разност ей ( R 1 – R ' 1 ) и ( R 2 – R ' 2 ). Эта разность должна соответство вать требованиям ГОСТ 9736– 68. 2 .2 Оформление результатов поверки На логометры, признанные годными при поверке органам и Госстандарта СССР, выдают свидетельство установленной формы и нанося т поверительное клеймо. Результаты поверки заносят в протокол по форме, приведенной в обязательном приложении. Результаты периодической ведомственной поверки оформляют записью в до кументе, составленном ведомственной метрологической службой и согласо ванном с органами Госстандарта СССР. Результаты поверки заносят в прото кол по форме, приведенной в обязательном приложении. Результаты первичной поверки предприятие-изготовитель или приборорем онтное предприятие оформляют записью в паспорте, заверенной в порядке, у становленном предприятием. Логометры, прошедшие поверку с отрицательными результатами, к выпуску в обращение и применению не допускаются. ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Обязательн ое ПРОТОКОЛ Дата _________________________________________ _________________________ поверки логометра типа _______________________________ №________________________ градуировки _______________________________ с пределами измерений от_____________ до ______________________________, класса _________________________, представленого_____________________________________________________________________________ Поверка проводилась по: Образцовому мосту № _____________________________ Образцовому магазину сопротивления № _______ _________________ Результаты внешнего осмотра ____________________________________________________ ________________________________________________________________________________ Результаты поверки Показания поверочного логометра Сопротивление по град уировочной таблице Показания образцового прибора Основная погрешн ость поверяемого логометра Предел допустимой погрешности Прямой ход Обратный ход Прямой ход Обратный ход Вариа-ц ия Ом Поверку проводил __________________ Основные термины и определения Метрология - (от греч. «метро» - мера, «логос» - учение) наука об измерениях, м етодах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требу емой точности. Измерение - нахождение значения физической величины опытным путем с пом ощью специальных технических средств. Результат измерения – количественная характеристика физической вели чины в виде именованного числа. Физическая величина - характеристика одного из свойств физического объ екта, общая в качественном отношении для многих физических объектов, но в количественном отношении индивидуальная для каждого объекта. Мера - средство измерений, воспроизводящее определенное значение или ря д значений физической величины. Метод измерения - совокупность приемов использования принципов и средс тв измерений для определения значения величин. Средство из мерений - техническое средство, используемое при измерениях и имеющее но рмированные метрологические свойства Л итература 1. ГОСТ 8.209– 76 .Логометры маг нитоэлектрические. Методы и средства поверки. 2. Основополагающие стандарты в о бласти метрологии. – М.: Изд.-во стандартов,1986. 3. 16263– 70. ГСИ. Метрология. Те рмины и определения. 4. РМГ 29– 99. ГСИ. Метрология. Основные термины и определения 5. ПР 50.2.006-94 правила по метрологии «Пор ядок проведения поверки средств измерений». 6. Сергеев А.Г ., Латышев М.В ., Тегеря В.В . Метроло гия , стандартизация, сертификация . Учебное пос обие . – М .: Логос , 2003. 7. Боровков А.А. Математическая ст атистика. – М.: Наука, 1984. 8. Бурдун Г.Д. Справочник по междуна родной системе единиц.– М.: Изд-во стан дартов, 1980. 9. Вентцель Е.С. Теория вероятносте й. – М.: Физматгиз, 1962. 10. Гоноровский И.С. Радиотехническ ие цепи и сигналы. – М.: Сов. радио, 1986. 11. Государственные эталоны и обще союзные поверочные схемы. – М.: Изд-во с тандартов, 1978. 12. Гранатуров В.М., Некрасов И.С. Орга низация, планирование и управление ме трологическим обеспечением в отрасли связи. – М.: Радио и связь, 1987. 13. Данилевич С.Б. Построение рацион альных методик поверки средств измерений с помощью метода имитационного моделирования. – М.: Метрология , 1980. 14. Долинский Е.Ф. Обработка результ атов измерений. – М.: Изд-во стандартов, 1973. 15. Карташова А.Н. Достоверность изм ерений и критерии качества испытаний приборов. – М.: Изд-во стандартов, 1967. 16. Куликовский К.Л., Купер В.Я. Методы и средства измерений. – М.: Энергоатом издат, 1986. 17. Левин Б.Р. Теория надежности рад иотехнических систем. – М.: Сов. радио, 1978. 18. Малышев В.М., Механиков А.И. Гибкие измерительные системы в метрологии. – М.: Изд-во стандартов, 1988. 19. Метрология, стандартизация и из мерения в технике связи. Учеб. пособие для вузов / Б.П.Хромой, А.В.Кандинов, А.Л.Сенявский и др.; Под ред. Б.П.Хромого. – М.: Радио и связь, 1986. 20. Метрологическое обеспечение и эксплуат ация измерительной техники / Г. П. Богданов, В.А.Кузнецов, М.А. Лотонов и др.; Под ред. В.А.Кузнецова. – М .: Радио и связь, 1990. 21. Метрологическое обеспечение с истем передачи: Учеб.пособие для вузов / Б.П. Хромой, В.И. Мудров, В.Л. Ку шко. – М.: Сов. радио, 1976. 22. Новицкий А.В. Основы информацион ной теории измерительных устройств.– Л.: Энергия, 1968. 23. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка п огрешностей результатов измерений.– Л.: Энергоатомиздат, 1985. 24. Основополагающие стандарты в о бласти метрологии. – М.: Изд.-во стандартов, 1986. 25. Основы метрологии и электрорад иоизмерения / Б.Н. Лозицкий, В.Г.Воеводин, В.И. Коткин, И.И. Мельниченко; Под ред. Б.Н. Лозицкого. – М.: МО СССР, 1983. 26. Тюрин Н.И. Введение в метрологию. М.: Изд-во стандартов, 1985.