КИПиА. Контрольно_измерительные_приборы_и_автоматика_ЛЕКЦИИ. Курс лекций по направлению контрольноизмерительные приборы и автоматика
 Скачать 6 Mb.
|
|
8.5. Транспортирование и хранение В процессе эксплуатации измерительная техника неоднократно подвергается транспортированию, что объясняется необходимостью их периодической поверки, ремонта, а также сменой места применения. Встроенные приборы транспортируют вместе с техническими устройствами. Транспортирование приборов сопряжена с воздействием на них многих внешних факторов, характеристики которых иногда выходят за пределы рабочих условий эксплуатации (удары, вибрации, повышенная влажность, пыль, пониженное атмосферное давление и др.). Их воздействие может в значительной степени снизить надежность и даже привести к потере работоспособности средств измерений. Чтобы предотвратить нежелательные последствия транспортирования, применяется ряд мер по обеспечению сохранности средств измерений и контроля. 326 Хранение является одной из задач эксплуатации приборов, заключающейся в обеспечении при этом их исправного состояния. Это достигается следующими мерами: подготовкой к хранению (с применением установленных средств и методов консервации); наличием помещений, где обеспечиваются нормальные условия хранения; правильным размещением приборов по местам хранения; проведением технического обслуживания. На хранение ставятся исправные, поверенные и полностью укомплектованные эксплуатационной документацией, одиночными комплектами ЗИП средства измерений и контроля. Консервации подлежат средства измерений, для которых она предусматривается эксплуатационными документами. Средства измерений и контроля лучше хранить в отапливаемых помещениях при температуре окружающего воздуха от 10 до 35°С и относительной влажности не более 80%, которые соответствуют нормальным условиям хранения. Для обеспечения этого режима температуру и влажность в помещениях постоянно контролируют. В течение гарантийного срока прибор можно хранить в упаковке предприятия – изготовителя при других значениях температуры и относительной влажности, если они указаны в ТУ. Приборы хранят отдельно от заполненных электролитом аккумуляторов, кислот, щелочей и материалов, выделяющих химически активные пары и газы; продуктов питания и веществ, подверженных гниению или выделяющих влагу; легковоспламеняющихся жидкостей, горючих материалов. Для хранения все средства следует группировать по типам и классам точности. Приборы с постоянными магнитами или с намагниченными элементами нельзя располагать на стальных стеллажах и вблизи массивных железных и стальных предметов, а также хранить вместе с другими типами электроизмерительных приборов. Электроизмерительные приборы сохраняют заарретированными. В приборах магнитоэлектрической системы замыкают входные клеммы. Средства измерений размещают на стеллажах или в шкафах, которые следует располагать так, чтобы проходы между ними обеспечивали свободный доступ и перемещение приборов (расстояние между стеллажами и наружными стенками должно быть не менее 0,6 м, расстояние между полками стеллажей, между верхней полкой и потолком – не менее 0,8 м; между стеллажами, стеллажами и радиаторами центрального отепления – не менее 0,6 м). При размещении на стеллажах более тяжелые и громоздкие приборы укладывают на нижние полки (высота над уровнем пола 0,2 м) в один ряд по высоте. Все радиоизмерительные приборы располагают в один ряд. Переносные электроизмерительные приборы в упаковке целесообразно укладывать в два ряда по высоте, а без упаковки – только в один ряд. Остальные упакованные малогабаритные 327 приборы можно размещать в несколько рядов, если при этом обеспечивается их сохранность. Особенности хранения отдельных типов приборов содержатся в инструкциях по их эксплуатации. Средства измерений во время хранения подвергают осмотрам и техническому обслуживанию, которое планируют с учетом установленных сроков поверки и данных, полученных при осмотрах. Обслуживание проводят по истечению сроков поверки; при нарушении поверительного клейма или утере документов, подтверждающих проведение поверки; при нарушении условий хранения и в других случаях, когда возникает сомнение в исправности хранимых приборов. 8.6. Категорирование и списание Каждое находящееся в эксплуатации средство измерений в зависимости от степени соответствия его свойств (значений характеристик и параметров) предъявляемым требованиям можно оценить как годное или не годное, готовое или не готовое к использованию по назначению. Такое заключение принимают на основании информации о свойствах, которые подвержены изменениям в процессе эксплуатации средств измерений и совокупность которых определяет их техническое состояние. Важным элементом оценки технического состояния прибора является его категорирование, основанное на общей оценке степени пригодности к использованию по назначению. Категория средства измерений – это условная характеристика, определяемая в зависимости от технического состояния и израсходования ресурса. Различают четыре категории средств измерений: новые, не бывшие в использовании и с не истекающими сроками гарантии; технически исправные и годные к применению, бывшие в использовании или с истекшими сроками гарантии; неисправные, требующие ремонта; неисправные, ремонт которых невозможен или нецелесообразен. По назначению можно использовать средства измерений только первой и второй категорий. Приборы третьей категории ремонтируют в соответствующих ремонтных органах в зависимости от их технического состояния. Приборы четвертой категории списывают. 328 Основаниями для перевода средств измерений из одной категории в другую являются: истечение срока гарантии; заключение соответствующего метрологического или ремонтного органа о возможности дальнейшего использования; наличие отказов, для устранения которых необходим ремонт. Изменение категории оформляется соответствующими документами. Истечение установленных сроков эксплуатации не является основанием для перевода прибора в четвертую категорию, если он по своему техническому состоянию пригоден для дальнейшего использования. В зависимости от состояния специальная комиссия может назначить дополнительный срок службы. При выходе из строя сменных элементов, предохранителей и др., а также при поверке, регулировке или текущем ремонте в метрологических органах категория прибора не изменяется. Пригодность прибора к эксплуатации определяется техническим состоянием, экономическими соображениями и моральным износом. Средства измерений списывают при достижении ими предельного состояния, когда невозможно или по экономическим соображениям нецелесообразно восстанавливать их работоспособность, а также при моральном устаревании. Списывать средства измерений может эксплуатирующая или ремонтная организация. 8.7. Ведение учета и эксплуатационной документации Средства измерений и контроля подлежат обязательному учету для своевременной информации соответствующих должностных лиц и органов управления достоверными данными о наличии, движении и техническом состоянии приборов, контроля за сохранностью, законностью, целесообразностью и эффективностью использования. Учет состоит в правильных и своевременных записях в книгах и журналах учета (накопителях информации ЭВМ) всех операций, связанных с движением и изменением технического состояния приборов. Широкое применение средств механизации и автоматизации повышает оперативность учета и обеспечивает высокое качество учетных операций. Учету подлежат все средства измерений и контроля независимо от их назначения и источников поступления. Учет должен вестись по специальным формам. 329 Практика его организации в процессе эксплуатации показала целесообразность ведения следующих книг: учета наличия и движения средств; учета средств, выданных во временное пользование; учета технического состояния, поверки и ремонта средств. Эксплуатационная документация предназначена для отражения технического состояния и других сведений, необходимых для совершенствования эксплуатации и ремонта приборов. К эксплуатационным документам относятся: техническое описание, инструкция по эксплуатации, формуляр или паспорт, ведомость ЗИП. Основным документом, отражающим техническое состояние средств измерений в процессе эксплуатации, является формуляр. В разделах формуляра «Сведения о рекламациях» и «Учет неисправностей» учитываются все неисправности и рекламации, указываются причины их возникновения и меры, принятые по их устранению. Работы по техническому обслуживанию, консервации и расконсервации, установке на хранение, замене составных частей и комплектующих изделий заносят в соответствующие разделы формуляра с указанием даты, вида и объема работ за подписью соответствующего должностного лица, в ведении которого находятся приборы. Сведения о передаче и закреплении прибора за ответственным лицом заносят в раздел «Сведения о движении и закреплении изделия при эксплуатации». Данные о наработке при каждом применении помещают в подраздел «Учет часов работы» лицом, непосредственно занятым эксплуатацией прибора. Итоги о наработке за месяц, год и с начала эксплуатации (после капитального ремонта или среднего ремонта) подводит лицо, за которым закреплен прибор, в подразделе «Итоговый учет работы» при периодическом техническом обслуживании в конце месяца, года. Если прибор имеет счетчик наработки, то в формуляр заносят только итоговые сведения о наработке за квартал. Допускается учет работы в специальных журналах учета наработки, которые прилагаются к формуляру с последующей записью в формуляр итоговых данных. Результаты поверки средств измерений оформляют в разделе «Поверка прибора метрологическими органами». В формулярах приборов, забракованных при поверке, отмечают непригодность к эксплуатации и необходимость ремонта. Сведения о характере ремонта прибора заносит в формуляр лицо, непосредственно осуществляющее ремонт. При отправке прибора в ремонт, передаче в другую организацию, консервации или упаковке на длительное хранение в формуляр записывают итоговые данные о наработке. 330 8.8. Государственные и отраслевые поверочные схемы В основе обеспечения единообразия средств измерений лежит система передачи размера единицы измеряемой величины. Технической формой надзора за единообразием средств измерений является государственная (ведомственная) поверка средств измерений, устанавливающая их метрологическую исправность. Достоверная передача размера единиц во всех звеньях метрологической цепи от эталонов или от исходного образцового средства измерений к рабочим средствам измерений производится в определенном порядке, приведенном в поверочных схемах. Поверочная схема – это утвержденный в установленном порядке документ, регламентирующий средства, методы и точность передачи размера единицы физической величины от государственного эталона или исходного образцового средства измерений рабочим средством. Различают государственные, ведомственные и локальные поверочные схемы органов государственной или ведомственных метрологических служб. Государственная поверочная схема распространяется на все средства измерений данной физической величины, применяемые в стране; ведомственная – на средства измерений, подлежащие поверке внутри ведомства; локальная – на средства измерений, подлежащие поверке в данном органе государственной или ведомственной метрологической службы. Государственные поверочные схемы для средств измерений физической величины разрабатывают и вводят в виде государственного стандарта. В ходе их создания обосновывают структуру схемы (виды вторичных эталонов, число разрядов образцовых средств измерений, рациональных методов поверки) и других условий. Ведомственные и локальные поверочные схемы не должны противоречить государственным, но могут быть составлены и при их отсутствии. В ведомственных и локальных поверочных схемах можно указывать конкретные типы средств измерений. Ведомственная поверочная схема представляет собой ведомственный нормативный документ или отраслевой стандарт. Перед утверждением она согласовывается с Госстандартом, который является разработчиком государственной поверочной схемы средств измерений данной физической величины. Локальная поверочная схема – нормативно-технический документ или стандарт предприятия, согласованный с территориальным органом государственной метрологической службы. Необходимым условием построения поверочных схем является установление методов определения ее параметров. Существуют методики, которые позволяют 331 рассчитывать параметры поверочных схем: число ее ступеней, соотношение погрешностей образцового и поверяемого средств измерений на основе анализа их составляющих, максимально допустимые соотношения погрешностей поверяющего и поверяемого средств измерений и т. д. Построение поверочных схем предполагает формирование эталонов средств измерений высшей точности, образцовых и рабочих средств измерений. Потребности практической метрологии не всегда позволяют придерживаться указанного условия. Прежде всего, это происходит тогда, когда не полностью сформирован парк образцовых средств измерений тех или иных величин. Применение в этих условиях методов экспертных оценок приводит, как правило, к созданию ведомственных поверочных схем с неоправданно завышенными запасами точности, необоснованным коэффициентом использования образцовых средств. Таким образом, параметры поверочных схем необходимо определять с учетом имеющегося и формируемого парка образцовых средств измерений, требуемой достоверности поверки рабочих средств измерений. Для решения этой задачи следует найти число ступеней поверочной схемы и оценить степень рациональности ее построения, т. е. рассчитать рациональное число ступеней поверочной схемы. Для этого находят минимально необходимое и максимально возможное число ступеней и по коэффициенту избыточности поверочной схемы выбирают рациональное число ее звеньев. Под коэффициентом избыточности понимают отношение количества средств измерений, обеспечиваемых поверкой при максимально возможном числе ступеней поверочных схем, к количеству реально эксплуатируемых средств измерений. Число ступеней поверочной схемы между минимальным и максимальным значением выбирают так, чтобы наиболее рационально обеспечить поверкой весь парк средств измерений данной физической величины. При этом следует учитывать: необходимость резерва образцовых (высшей точности) средств измерений на случай отказа основного; особенности системы передачи размеров отдельных физических величин, требующих дополнительных разрядов точности образцовых средств; географическую отдаленность части рабочих средств измерений, для поверки которых в районе их размещения содержатся специальные средства измерений высшей точности или эталонов– переносчиков; исторически сложившуюся систему передачи размеров единиц. 332 Следует признать целесообразным установление обязательных поверочных схем, определяющих наиболее эффективное использование ресурсов поверки на данном предприятии или в данном органе метрологической службы. 8.9. Назначение метрологической аттестации и поверки средств измерений, виды поверок и способы их выполнения Отличительной особенностью средств измерений от других технических средств является то, что они обладают метрологическими свойствами и содержат в себе информацию о единице измеряемой величины. Средства измерений приобретают метрологические свойства в процессе их изготовления и градуировки. В процессе эксплуатации эти свойства изменяются, и в некоторых случаях может наступить метрологический отказ. Для обеспечения единообразия средств измерений с целью предотвращения и выявления метрологических отказов проводят их поверку после изготовления и ремонта, а также при необходимости в процессе эксплуатации. Регламентируются следующие виды поверки: первичная, периодическая, внеочередная, инспекционная и экспертная. Первичная поверка сопровождает выпуск средств измерений в обращение из производства или ремонта. В отдельных обоснованных случаях допускается выборочная первичная поверка средств измерений. Периодическая поверка проводится при эксплуатации и хранении средств измерений через определенные межповерочные интервалы (далее – МПИ) времени, которые устанавливают, исходя из обеспечения исправности средств измерений на период между поверками. Внеочередную поверку производят независимо от сроков периодической поверки в следующих случаях: при необходимости удостовериться в пригодности к применению средств измерений; при повреждении поверительного клейма, пломбы или утрате документа о поверке; при вводе в эксплуатацию средств измерений, поступающих после расконсервации; при необходимости контроля результатов периодической поверки; при корректировке межповерочных интервалов; 333 при вводе в эксплуатацию после хранения в установленные сроки или при передаче на длительное хранение. При инспекционной поверке выявляют пригодность к применению средств измерений, находящихся в эксплуатации, а также осуществляют государственный надзор и ведомственный контроль за состоянием и применением средств измерений. Экспертная поверка необходима при возникновении спорных вопросов о метрологических характеристиках, исправности средств измерений и пригодности их к применению. Поверка средств измерений метрологическим органом осуществляется, как правило, посредством образцовых средств измерений. Образцовые средства измерений хранят и применяют при государственной поверке органы государственной метрологической службы, а при ведомственной поверке – подразделения ведомственной (отраслевой) метрологической службы. В обоснованных случаях допускается проведение ведомственной поверки другими подразделениями предприятий ведомства (отрасли). Средства измерений, выпускаемые специально в качестве образцовых, т. е. изготавливаемые по стандартам или техническим условиям на образцовые средства измерений, подвергают первичной поверке. В остальных случаях средства измерений, предназначенные для применения в качестве образцовых, подлежат метрологической аттестации в государственных или ведомственных метрологических органах. Метрологическая аттестация – это комплекс мероприятий по исследованию метрологических характеристик и свойств средства измерения с целью принятия решения о пригодности его применения в качестве образцового. Обычно для метрологической аттестации составляют специальную программу работ, основными этапами которых являются: экспериментальное определение метрологических характеристик; анализ причин отказов; установление межповерочного интервала и др. Метрологическую аттестацию средств измерений, применяемых в качестве образцовых, производят перед вводом в эксплуатацию, после ремонта и при необходимости изменения разряда образцового средства измерений. Результаты метрологической аттестации оформляют соответствующими документами (протоколами, свидетельствами, извещениями о непригодности средства измерений). Особенности применяемых видов средств измерений определяют методы их поверки. В практике поверочных лабораторий известны разнообразные методы поверки средств измерений, которые для унификации сводятся к следующим: 334 непосредственное сличение при помощи компаратора (т. е. при помощи средств сравнения); метод прямых измерений; метод косвенных измерений; метод независимой поверки (т. е. поверки средств измерений относительных величин, не требующий передачи размеров единиц). Средства измерений, состоящие из нескольких частей (элементов), можно поверять поэлементно или комплектно. При поэлементной поверке погрешности средства измерений определяют по погрешности составных частей. Этот вид поверки является расчетно-экспериментальным и, как правило, применяется для сложных приборов, для которых отсутствуют образцовые средства измерений, позволяющие определять погрешность во всем диапазоне измерений. Например, поэлементная поверка практикуется для различных измерительных магазинов, измерительных линий, информационных измерительных систем и т. д. При комплектной поверке определяют погрешности средства измерений в целом для всего измерительного прибора или измерительной системы. Этот вид поверки является более информативным и достоверным. Его целесообразно применять для средств измерений, в которых влияние взаимодействия составных компонентов на метрологические характеристики трудно оценить заранее. Известны два основных способа реализации комплектной поверки. Первый связан с использованием для поверки калибраторов, формирующих образцовые сигналы, подаваемые на вход поверяемого средства измерений. Второй предусматривает применение образцовых средств измерений для формирования сигналов, подаваемых на вход поверяемого прибора или измерительной системы, и сравнения результатов измерения, полученных образцовыми и поверяемыми средствами измерения. При этом в том и другом способе необходимо подавать на вход поверяемого средства измерений специальные испытательные сигналы. Комплектная поверка позволяет оценить динамические характеристики поверяемых средств измерений и определить динамическую погрешность. Несмотря на различие источников испытательных сигналов в разных областях измерений, методология комплектной поверки является общей, основанной на идентификации динамических систем по входным и выходным сигналам. Решать современные задачи, стоящие перед поверкой средств измерений, можно на основе выбора такого испытательного сигнала, который сочетает простоту его реализации и высокую точность задания значений информативных параметров. |