Поверка преобразователей давления типа метран. ЛабораторнаяХмельницкийВВ. Отчет о выполненной лабораторной работе Программа обучения Поверка и калибровка средств теплотехнических измерений
Скачать 0.65 Mb.
|
Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии Федеральное государственное автономное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования «АКАДЕМИЯ СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ (учебная)» Отчет о выполненной лабораторной работе Программа обучения: «Поверка и калибровка средств теплотехнических измерений» Группа № Д-365 с 11.05.2022г. по 10.06.2022г. Тема: «Поверка датчиков (измерительных преобразователей) давления типа «Метран» Слушатель: Хмельницкий Вячеслав Викторович _ фамилия, имя, отчество Слесарь по КИПиА, ООО « Газпром трансгаз Томск» _ должность, место работы Дата сдачи работы: «_01_» ____06_____ 2022 г. г. Томск Цель работы: произвести поверку прибора и определить соответствие требуемым метрологическим характеристикам. Оборудование: -Система пневмогидравлическая СПГ-1000; -Датчик давления Метран-150-TG4-(0…25 МПа)- 2G 2 1 А М5 IM 2F 2 В4 Q4 С1 К02 РА J5 LT М (диапазон 0…25 МПа, погрешность γ=±0,5%); - Калибратор-измеритель «Элемер-ИКСУ-2012; - Преобразователь давления эталонный ПДЭ-020И -/-/ДИ/190/A0/-/ГС; - Измеритель влажности и температуры ИВТМ-7 2-Д-В; - Барометр БАММ-1; - соединительные провода. План работы: 1. Изучение конструкции, принципов действия, технических характеристик и правил эксплуатации датчика разности давлений Метран-150TG. 2. Собрать схему поверки. 3. Определить работоспособность датчика. 4. Определить герметичность системы. 5. Снять показания и занести их в таблицу. 6. Рассчитать погрешности измерения и данные занести в таблицу. 7. Определить входит ли прибор в класс точности и сделать вывод. 8. Составить отчёт поверки. Теоретическое введение Датчик разности давлений Метран-150 TG. Технические характеристики. Датчики давления Метран-150 (в дальнейшем датчики) предназначены для измерения давления избыточного, абсолютного, разности давлений, гидростатического давления. Датчики обеспечивают непрерывное преобразование давления в аналоговый выходной сигнал постоянного тока и/или в цифровой выходной сигнал в стандарте протокола НАRT. Измеряемые среды: жидкости, в т.ч. нефтепродукты; пар, газ, газовые смеси. Схема датчиков моделей 150TG, 150ТА представлена на рисунке 3. В измерительных блоках моделей 150TG, 150ТА используется тензорезистивный тензомодуль на кремниевой подложке. Чувствительным элементом тензомодуля является пластина 1 из кремния с пленочными тензорезисторами. Давление через разделительную мембрану 2 и разделительную жидкость 3 передается на чувствительный элемент тензомодуля. Воздействие давления преобразуется в деформацию чувствительного элемента, вызывая при этом изменение электрического сопротивления его тензорезисторов и разбаланс мостовой схемы. Электрический сигнал, образующийся при разбалансе мостовой схемы, измеряется АЦП и подается в электронный преобразователь. Электронный преобразователь преобразует это изменение в соответствующий выходной сигнал. Система пневмогидравлическая СПГ-1000. Система пневмогидравлическая СПГ-1000 (в дальнейшем система) предназначена для создания давления при проведении поверки, калибровки и ремонта различных средств измерения и \регистрирующих приборов в составе эталонных средств измерений (образцовых манометров, портативных калибраторов давления и т.д.). Калибратор-измеритель «Элемер-ИКСУ-2012 Калибратор-измеритель унифицированных сигналов эталонный ЭЛЕМЕР-ИКСУ-2012 — это рабочий эталон, предназначенный для поверки (калибровки) средств измерения давления, температуры или регистрирующих измерительных приборов. Преобразователь давления эталонный ПДЭ-020И ПДЭ-020И позволяют измерять абсолютное и избыточное давление, избыточное давление-разрежение. Основная относительная погрешность эталонов от 0,02 %. Возможны различные варианты корпуса (с индикатором и без) и исполнения преобразователей давления эталонных. ПДЭ-020(И) применяются совместно с ИКСУ, а также могут использоваться как самостоятельные эталонные СИ. Термогигрометры ИВТМ-7 используются для измерения и регулирования влажности и температуры в различных технологических процессах химической и пищевой промышленности, в машиностроении, энергетике, сельском хозяйстве, гидрометеорологии, медицине. Метеорологический барометр-анероид БАММ-1 предназначен для измерения атмосферного давления в наземных условиях. Применяется при температуре от 0 до +40 °С и относительной влажности воздуха до 80%. Схема подключения оборудования для проведения поверки. Вход, мА Вход, ПДЭ СПГ-1000 Метран 150 ПДЭ-020И ИКСУ-2012 Поверяемый датчик давления: Метран-150-TG4- 2G 2 1 А М5 IM 2F 2 В4 Q4 С1 К02 РА J5 LT М, диапазон измерений (0...25 МПа, максимально допустимая погрешность измерений γ=±0,2%) Основные технические характеристики.
Условия проведения поверки. Измерительные преобразователи давления типа «МЕТРАН» поверяются в соответствии с МИ 4212 – 012 – 2001. Температура поверяемого прибора и окружающего воздуха должна быть в пределах (23±2) ˚С. Относительная влажность должна быть не более 80% Давление в помещении, где проводят поверку (далее – атмосферное давление), в пределах 84-106,7 кПа или 630-800 мм рт. ст. Напряжение питания постоянного тока в пределах 12-42 В. Номинальное значение напряжения питания и требования к источнику питания - в соответствие с технической документацией на датчик. Отклонение напряжения питания от номинального значения не более ±1%, если иное не указано в технической документации на датчик. Выбор эталонов. Определение основной погрешности. Выбор эталонных СИ для определения основной погрешности проверяемых датчиков осуществляется исходя из технических возможностей и технико-экономических предпосылок с учетом критериев достоверности поверки в соответствии с таблицей
αP - отношение предела допускаемой погрешности эталонных СИ, применяемых при проверке, к пределу допускаемой основной погрешности поверяемого датчика. γк - абсолютное значение отношения контрольного допуска к пределу допускаемой основной погрешности. Рвам - наибольшая вероятность, при которой любой дефектный экземпляр датчика может быть ошибочно признан годным. (δм) ва – отношение возможного наибольшего модуля основной погрешности экземпляра датчика, который может быть ошибочно признан годным, к пределу допускаемой основной погрешности. Допускаемые значения критериев достоверности поверки: Рвам = 0,20 и (δм) ва max ≤ 1,25 Абсолютная погрешность датчика Δ — это разность между показанием эталона выходного сигнала I и его расчётным значением Iр Δ= I - Iр где Ip- расчётное значение выходного сигнала постоянного тока (мА) Imin, Imax –верхний и нижний пределы измерения выходного токового сигнала поверяемого датчика; Р - значение измеряемого (задаваемого) давления Рmax-верхний предел измерения датчика При выборе эталона должно быть соблюдено условие: γ∑ = (△I/I max-I min + △P/Pmax) ⸱100% ≤ αp ⸱γ αp -отношение суммарной погрешности калибратора к допускаемой погрешности поверяемого датчика давления. γ Σ – суммарная погрешность калибратора (по ТУ4212-006-36897690-2002): Pmax –верхний предел измерения поверяемого датчика Imax, Imin – верхний и нижний пределы измерения выходного токового сигнала поверяемого датчика; ΔI – абсолютное значение погрешности измерения токового сигнала калибратором давления: ± (10 -4 ⸱ Imax+1) мкА; Δp – абсолютное значение предела основной погрешности эталонного СИ модуля давления (± 0,02·|P|·10 -2) γ – допускаемая основная погрешность поверяемого датчика давления. При выборе для поверки датчика Метран-150TG (△р= ±0,2%) калибратора измерителя Элемер-ИКСУ-2012 △I= (10 -4 ⸱ 20000+1) мкА=3мкА=0,003мА I max-I min=20мА-4мА=16мА Δp = 0,02⸱25МПа⸱10 -2 = 0,005 Мпа Pmax = 25МПа γ∑= (△I/I max-I min + △P/Pmax) ⸱100%) = (0,003мА/16мА + 0,005МПа/25МПа) ⸱100% = (0,0001875+0,0002) ⸱100%=0,03875% αp ⸱γ = 0,33⸱0,2 = 0,066 0,03875%≤0,066%, т.е. условия выбора эталона соблюдаются! Проведение поверки. Условия проведения поверки:
Внешний осмотр: Годен (Внешний вид, клеммные колодки, цифровой индикатор, наличие таблички с маркировкой, наличие руководства по эксплуатации и паспорта). Опробование: Годен (Проверка работоспособности датчика, исправность устройства коррекции нуля, проверка герметичности). Определение основной погрешности прибора: При основном варианте поверки, основную погрешность определяют при 5 значениях измеряемой величины, равномерно в диапазоне измерений, в том числе при значениях, соответствующих верхнему и нижнему приделу измерений. Интервал не должен превышать 30% диапазона измерений. Основная погрешность определяется по формуле: γd = ⸱100%; где: I – значение выходного сигнала при номинальном значении измеряемой величины; Ip – расчётное значение выходного сигнала; Im, Io – соответственно верхнее и нижнее предельное значение выходного сигнала датчика. Пример: γ = ⸱100% = 0,0687% или 0,069% Основная погрешность измерений при данном номинальном значении составила 0,069%. Вариация показаний определяется по формуле: γг = ⸱100%; где I, I* - значение сигнала выходного тока при одном и том же значении входной измеряемой величины при прямом и обратном ходе. Оформление результатов.
Наибольшее значение приведённой погрешности выходного сигнала составила – 0,063% Наибольшее значение вариации выходного сигнала - 0,013% Датчик признается годным, если на всех поверяемых точках соблюдается условие: /γd /≤/γk/⸱/γ/, равносильно /γd /≤0,91⸱0,2 = 0,182 0,063% ≤ 0,182 Следовательно, поверяемый прибор соответствует метрологическим характеристикам, приведенным в эксплуатационной документации и признан годным. ПРОТОКОЛ №__1__ Поверки датчика давления типа «МЕТРАН» Поверяемый прибор № ___1507137___________________________ Класс точности __________________0,2_______________________ Диапазон измерений_ _________0 – 25МПа____________________ Температура при поверке ________________21_________________ Допускаемая погрешность показаний __________0,2____________ Поверка производилась по эталонному прибору Элемер - ИКСУ - 2012 №______№234-0714_______ Класс точности_________0,02_______ Погрешность показаний поверяемого прибора не превышает __________________________0,063________________________ мА Вариация показаний не превышает_______0,013____________ мА Прибор годен, забракован (указать причины) _____Годен________ ___________________________________________________________ Подпись поверяющего_____Хмельнийкий В.В.__________________ |