КР Поверка мерников 2-го разряда. Программа обучения Поверка и калибровка средств измерений объема и вместимости
 Скачать 431.43 Kb.
|
|
Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии Федеральное государственное автономное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования «АКАДЕМИЯ СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ (учебная)» КУРСОВАЯ РАБОТА Программа обучения: «Поверка и калибровка средств измерений объема и вместимости» Группа № 26-08(17) с 20.03 по 31.03.2017 Тема: Поверка мерника металлического эталонного 2-го разряда М2р-10 Слушатель: Чернятинский Евгений Владимирович инженер-метролог 1 категории ФБУ «ЦСМ ЕАО» Руководитель: Котельников Владимир Федорович Дата сдачи работы: «30» марта 2017г. г. Хабаровск СОДЕРЖАНИЕ
Введение С развитием науки в современности, измерения затрагивают все большее количество физических величин, расширяются диапазоны измерений. С каждым годом растут требования к точности измерений. В наши дни метрология и измерения пронизывают все сферы жизни. Обыденная жизнь ежеминутно сталкивает нас с количественными оценками, деятельность любого человека на предприятии напрямую связана с измерениями. Измерения являются основой научных знаний, они количественно характеризуют окружающий материальный мир, раскрывая действующие в природе закономерности. Информация, связанная с измерениями является основой при принятии решений о качестве продукции, при внедрении систем качества, в научных экспериментах, при проектировании и строительстве сооружений, в системах автоматического контроля технологических процессов и т.д. И только достоверность и соответствующая точность результатов измерений обеспечивает правильность принимаемых решений на всех уровнях: управление, разработка, организация, исполнение. Получение недостоверной информации приводит к неверным решениям, снижению качества продукции, возможным авариям. Для обеспечения достоверности и точности измерений средства измерений должны обладать прослеживаемостью – документальным подтверждением их связи с государственным эталоном соответствующей единицы величины посредством поверки или калибровки. Почти каждому человеку в быту приходилось сталкиваться с необходимостью замерять объём чего либо: жидкости, сыпучих материалов и. т. п. Для этой цели часто используются подручные средства: щепотка, ложка чайная, ложка столовая, стакан, банки различной емкости, ведра и т. п. Единицы меры при этом получаются грубыми и далеко не стандартными: пол-ложки, четверть стакана… Совершенно иная картина наблюдается на производстве. Там где требуется соблюсти какую-либо рецептуру, используют специальные мерные емкости. Такие производственные емкости объёмом от 1 дм3 до 10 000 дм3 называют «техническими мерниками». По точности они делятся на мерники 1-го и 2-го классов. Такие технические мерники используют, например, на спиртзаводах, винно-водочных заводах, в нефтяной и химической промышленности, АЗС. В процессе эксплуатации технические мерники из-за различных факторов могут менять метрологические характеристики. Для того, чтобы сохранить эти свойства на протяжении длительного времени технические мерники периодически проверяют другими более точными мерниками. Такую операцию называют поверкой, а сами более точные мерники называют мерниками второго разряда. Кроме того мерники 2-го разряда (обозначаются М2р) используют для поверки различных измерительных резервуаров, дозаторов жидкости и пр. Целью и задачей настоящей курсовой работы является описание поверки металлического эталонного мерника 2-го разряда М2р-10 с пределом допускаемой относительной погрешности ПГ±0,1%. В данной работе затронута актуальность темы, изложены составляющие поверки мерника (ГОСТ Р 8.400-2013 «ГСИ. Мерники металлические эталонные. Методика поверки»), описана последовательность измерения метрологических характеристик и оформления результатов поверки. 1. Методы измерения Под методом измерения понимают прием или совокупность приемов сравнения измеряемой величины с ее единицей в соответствии с реализованным принципом измерений. Метод измерений обычно обусловлен устройством средств измерений и реализованным принципом измерений. Различают метод непосредственной оценки и метод сравнения с мерой. Метод непосредственной оценки дает значение измеряемой величины непосредственно по отчетному устройству измерительного прибора прямого действия (манометрам, вольтметрам, термометрам). Точность измерений с помощью этого метода бывает ограниченной, но быстрота процесса измерений делает его незаменимым для практики. Для выполнения точных измерений применяют метод сравнения с мерой. Измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. 1.1 Метод прямого измерения. Этот метод предъявляет к мерам, используемым в качестве образцовых средств измерений, ряд специфических требований. Наиболее характерными из них являются: возможность воспроизведения мерой той физической величины, в единицах которой градуировано поверяемое средство измерений, достаточный для перекрытия всего диапазона измерений поверяемого средства измерений диапазон физических величин, воспроизводимых мерой; соответствие точности меры, а в ряде случаев ее типа и плавности изменения размера требованиям, оговариваемым в НТД на методы и средства поверки средств измерений данного вида. Широкое применение метод прямых измерений находит при поверке мер электрических и магнитных величин. Особенно он эффективен при поверке мер ограниченной точности. 1.2 Метод косвенных измерений величины, воспроизводимой мерой или измеряемой прибором. При реализации этого метода о действительном размере меры и измеряемой поверяемым прибором величины судят на основании прямых измерений нескольких величин, связанных с искомой вели чиной, определенной зависимостью. Метод применяется тогда, когда действительные значения величин, воспроизводимые или поверяемые поверяемым средством измерений, невозможно определить прямым измерением или когда косвенные измерения более просты или более точны по сравнению с прямыми. На основании прямых измерений и по их данным выполняют расчет. Только расчетом, основанным на определенных зависимостях между искомой величиной и результатами прямых измерений, определяют значение величины, т.е. находят результат косвенного измерения. 2 Поверочная схема Поверочная схема - это документ, определяющий средства, методы и точность передачи размера единицы физической величины от государственного эталона или исходного образцового средства измерений рабочим средствам измерений. При разработке поверочной схемы необходимо обосновать оптимальность ее структуры (методы поверки, виды вторичных эталонов, число разрядов образцовых средств измерений и т.д. ). При этом подобрать оптимальные соотношения погрешностей поверяемого и образцового приборов, учесть вероятности признания годными неисправных приборов и т.д. Поверочные схемы оформляют в виде чертежа, на котором указывают наименования средств измерений и методов поверки, номинальные значения или диапазоны значений физических величин, средств измерений и методов поверки. Чертеж дополняется текстовой частью (Рисунок 1).  Рисунок 1- Пример поверочной схемы 1 - государственный эталон; 2 - метод передачи размера единицы; 3 - эталон сравнения (для международных сличений); 4 - эталон-копия; 5 - рабочий эталон; 6,8 - образцовые средства измерений соответствующих разрядов; 7 - образцовые средства измерений, заимствованные из других поверочных схем; 9 - рабочие средства измерений Государственная поверочная схема для средств измерений объема жидкости (ГОСТ 8.470-82) для рассматриваемого в данной курсовой работе мерника металлического эталонного 2-го разряда М2р-10 приведена в приложении (Приложение А). 3. Мерник В данном разделе будут рассмотрены вопросы, касающиеся маркировки мерника, основных технических данных, обслуживания и эксплуатации, вопрос устройства мерника, срок проведения поверки. 3.1 Основные технические данные мерника. Мерники с пределом допускаемой относительной погрешности ПГ±0,1% предназначены для поверки колонок топливораздаточных и счетчиков жидкости камерных класса 0,25. Область применения мерников – автозаправочные станции, предприятия перерабатывающей, нефтехимической и других отраслей промышленности. Краткое условное обозначение мерника составляется согласно структуре (Рисунок 2). М 2р Х Х М  ерник2  -го разрядаВ  местимость, дм 3З  начение погрешности мерника:0,1 – относительная погрешность мерника 0,05 – относительная погрешность мерника Рисунок 2 Краткое условное обозначение мерника рассматриваемого в данной курсовой работе: Мерник 2-го разряда, вместимостью 10 дм 3 с относительной погрешностью не более ±0,1%, Мерник М2р-10-0,1 ТУ 4381-139-05806720-99. Схема устройства мерника эталонного М2р-10-0,1приведено в приложении (Приложение Б). 3.2 Техническое обслуживание и эксплуатация мерников Эксплуатация мерников разрешается только при наличии пломб, свидетельств о проведении соответствующих поверок. Ежедневно, перед началом работы, внешним осмотром необходимо убедиться в исправности всех узлов мерника. Перед эксплуатацией и проведением поверок мерники должны быть смочены испытательной жидкостью. Производить планово-предупредительный ремонт не реже 1 раза в год. 3.3 Устройство Мерники выполнены согласно ГОСТ 8.400-2013. Мерники представляют собой вертикальные цилиндрические сосуды с плоскими нижними днищами для объемов до 10 дм3. Все мерники имеют наливную горловину, оснащенную мерной шкалой. В мерниках эталонных 2-го разряда, с пределами основной относительной погрешности не более ±0,1% от номинальной вместимости мерника, горловина выполнена в соответствии со следующими требованиями: - сечение горловины такое, что высота столба жидкости, соответствующая 0,1% номинальной вместимости, составляет не менее 6 мм; в соответствии с ГОСТ 8.451 – 81 вместимость горловины в пределах видимости через смотровое стекло не менее 4% номинальной вместимости мерников, а вместимость горловины выше смотрового окна – не менее 2 %; Мерники оснащены вытеснителями для регулировки номинального объема. Мерники изготовлены из коррозионно-стойких материалов, не взаимодействующих с рабочей средой. Конструкция мерника обеспечивает достаточную жесткость и прочность изделий. Мерники вместимостью до 10 дм3 могут иметь воронку, исключающую выплескивание жидкости при их заполнении. Мерники работоспособны при температуре окружающей и рабочей сред от минус 40 до плюс 500 С. 3.4 Поверка мерника При вводе в эксплуатацию, после ремонта, а также периодически, в процессе эксплуатации и хранения мерники подвергают поверке, соответственно, первичной и периодической. Кроме первичной и периодической поверок, мерники могут подвергаться внеочередной инспекционной и экспертной поверке. Согласно Приказу Минпромторга России от 02.07.2015 N 1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке» внеочередная поверка мерников производится при эксплуатации (хранении) при: - несоответствии знака (знаки поверки считаются поврежденными, если нанесенную на них информацию невозможно прочитать без применения специальных средств. Поврежденные знаки поверки восстановлению не подлежат); - повреждении пломбы (пломбы считаются поврежденными, если нанесенную на них информацию невозможно прочитать без применения специальных средств и если пломбы не препятствуют доступу к узлам регулировки и (или) элементам конструкции СИ); - проведении повторной регулировки или настройки, с вскрытием пломб, предотвращающих доступ к узлам регулировки и (или) элементам конструкции, известного или предполагаемого ударного или иного воздействия или при возникновении сомнений в его показаниях. Поверка мерников проводится органом Государственной метрологической службы в соответствии с методикой по ГОСТ 8.400-2013. Поверка производится не реже одного раза в 1 год. 4 Основные операции и средства поверки В данном разделе рассматриваются основные операции и средства поверки мерника по ГОСТ Р 8.400-2013 «ГСИ. Мерники металлические эталонные. Методика поверки». При проведении поверки должны быть выполнены операции и применены средства поверки, указанные в таблице 1. Таблица 1 - Операции и средства поверки
Примечание - Допускается применять отдельные вновь разработанные или находящиеся в применении средства поверки, выдержавшие испытания в целях утверждения типа и удовлетворяющие по точности требованиям ГОСТ Р 8.400-2013. 5. Поверка мерника В данном разделе рассматривается поэтапная поверка мерника с оформлением результатов поверки и заключением о его пригодности. 5.1 Требования к квалификации поверителей и требования безопасности Поверку мерников проводят физические лица, аттестованные в качестве поверителей в установленном порядке. К поверке мерников допускают лиц, изучивших технические документы на мерники и их конструкцию, средства поверки и прошедших обучение и инструктаж по технике безопасности труда при работе с электрооборудованием (кондиционерами, обогревателями). 5.2 Условия поверки При проведении поверки мерников должны быть соблюдены следующие условия: - поверочная жидкость (далее - вода): - для мерников 2-го разряда - вода по ГОСТ Р 51232; - температура воды и окружающей среды:
- изменение температуры воды во время поверки одного мерника, не более:
5.3 Подготовка к поверке Перед проведением поверки мерников выполняют следующие подготовительные работы: - проверяют наличие действующих свидетельств о поверке средств измерений, применяемых при поверке; - мерники и резервуар с водой выдерживают в помещении, предназначенном для проведения поверки, до достижения ими температуры, требуемой при поверке; - мерники устанавливают по уровню, обеспечивая вертикальность положения горловины; - мерники смачивают: заполняют водой до отметки номинальной вместимости, сливают воду сплошной струей и выполняют выдержку на слив капель: - для мерников 2-го разряда - 30 с. Мерники без сливного крана возвращают в положение «горловина сверху». 5.4 Внешний осмотр При первичной поверке мерников проверяют: - соответствие их конструкции требованиям технической документации, утвержденной в установленном порядке; - диаметр горловины, равенство делений шкалы и цену деления шкалы; - внутренний диаметр уровнемерной трубки; - ширину прозрачного участка в свету защитного кожуха горловины; - ширину отметок шкалы; - углы конических стенок по отношению к вертикальной оси. При периодической поверке проверяют: - соответствие комплектности эксплуатационной документации на мерник конкретного типа; - отсутствие нарушения лакокрасочного покрытия; - четкость изображений, надписей на маркировочной табличке, а также числовых отметок на шкале горловины; - отсутствие дефектов на прозрачной части горловины мерника или уровнемерной трубке, препятствующих наблюдению за уровнем жидкости. 5.5 Опробование Опробование мерников проводят водой, при этом проверяют работу запорной арматуры, герметичность соединений, а также возможность регулирования вертикальности горловины. После заполнения поверяемого мерника до отметки номинальной вместимости и последующей выдержки в течение 20 мин уровень воды в мернике не должен изменяться и на поверхности мерника не должны появляться капли. 5.6 Определение метрологических характеристик Вместимость мерника 2-го разряда определяют объемным методом, заполняя его водой, объем которой предварительно измерен эталонным мерником 1-го разряда (метод налива), или выливая из него воду в эталонный мерник 1-го разряда (метод слива). Непосредственно перед заполнением должны быть смочены в первом случае - поверяемый мерник, а во втором случае - эталонный мерник. Если вместимость поверяемого мерника превышает вместимость эталонного, применяют многократное использование эталонного мерника или набор эталонных средств измерений. Эталонный мерник в этом случае должен иметь такую вместимость, чтобы число измерений не превышало 50. Измеряют температуру воздуха в помещении, предназначенном для поверки, а также температуру воды в резервуаре, записывают их значения. Перед заполнением эталонный и поверяемый мерники устанавливают по уровню или отвесу, обеспечив вертикальность горловины. После заполнения эталонного или поверяемого мерника необходимо убедиться, что уровень воды окончательно установлен, а после опорожнения мерников убедиться, что вода полностью удалена. Для этого после слива сплошной струей выполняют выдержку на слив капель 30 с для мерников 2-го разряда и закрывают сливной кран. Мерники без сливного крана возвращают в положение «горловина сверху». Если в поверяемом по методу налива мернике или в эталонном мернике при поверке по методу слива установившийся уровень воды не совпадает с отметкой вместимости, то с помощью эталонных колб или пипеток доливают (отливают) воду до совмещения ее уровня с отметкой вместимости. 5.7 Обработка результатов измерений Вместимость мерника Vt, дм3, при температуре t определяют по формуле Vt = VMt + ∆V , (1) где VMt - объем воды из мерника 1-го разряда при температуре t, дм3; + ∆V объем добавленной воды, дм3; – ∆V объем отобранной воды, дм3. Примечание - у мерников 2-го разряда, имеющих на смотровых стеклах или шкальных пластинах несколько отметок, после определения номинальной вместимости и вместимостей на крайних отметках с помощью эталонных пипеток или эталонных колб промежуточные значения вместимости следует определять по равномерной шкале, нанесенной с использованием мер длины. Действительную вместимость мерника V20, дм3, соответствующую температуре 20 °С, вычисляют по формуле V20 = n Vt , (2) где n - коэффициент, учитывающий изменение вместимости мерника от изменения его температуры, значения которого приведены в таблице Д.1 приложения Д ГОСТ 8.400-2013 . Действительную вместимость поверяемых мерников на отметке номинальной вместимости определяют дважды. Разность между результатами двух измерений не должна превышать половины допускаемой абсолютной погрешности поверяемого мерника | V20(1) - V20(2) | ≤ 0.5 ∆Vдоп2 , (3) где ∆Vдоп2 - наибольшее значение допускаемой абсолютной погрешности мерника 2-го разряда на отметке номинальной вместимости, дм3, ∆Vдоп2 = 1 · 10-3 V , (4) где V - номинальная вместимость поверяемого мерника, дм3. Действительную вместимость мерника по результатам двух измерений определяют по формуле V20(1) + V20(2) V20(1, 2 ) = . (5) 2 Относительную погрешность δ, %, поверяемого мерника вычисляют по формуле V + V20(1,2) δ = 100 . (6) V20(1,2) 5.8 Оформление результатов поверки Положительные результаты поверки должны быть оформлены: - при первичной и периодической поверках нанесением государственного поверительного клейма и выдачей свидетельства о поверке по форме, установленной [3] (Приложение В); - при первичной поверке дополнительно введением записи в паспорт мерника, удостоверенной в порядке, установленном предприятием-изготовителем. Поверительные клейма или пломбы, несущие на себе поверительные клейма, должны быть нанесены или установлены так, чтобы исключить возможность изменения вместимости мерника без их нарушения. На оборотной стороне свидетельства о поверке мерников 2-го разряда указывают действительное значение вместимости. При отрицательных результатах поверки мерники запрещают к применению, поверительное клеймо гасят, свидетельство о поверке аннулируют, поверительные клейма, выполненные в виде наклеек, уничтожают. 6. Заключение Поверка средств измерений имеет большое значение, выходящее далеко за рамки отдельной лаборатории, института, предприятия. Поверка средств измерений является по существу одним из звеньев многоуровневого процесса передачи эталонной единицы величины до рабочего средства измерений. Именно связь с эталоном является необходимым условием повсеместного единства мер, средств и результатов измерений. Государственные региональные центры метрологии, непосредственно участвующие в этом процессе, выполняют задачи по совершенствованию, содержанию и применению государственных эталонов единиц величин и оказывают услуги по обеспечению единства измерений. Список использованной литературы Федеральный закон 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений» Приказ Минпромторга России от 02.07.2015 N 1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке» РМГ 29-2013 «ГСИ. Метрология. Основные термины и определения» ГОСТ 8.400-2013 «ГСИ. Мерники металлические эталонные. Методика поверки» ГОСТ 8.470-82 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объема жидкости.» ГОСТ 8.395-80 «ГСИ. Нормальные условия измерений при поверке. Общие требования» Технические условия ТУ 25-1894.003-90 «Секундомеры механические» Технические условия ТУ 25-11-1316-76 Сергеев А. Г. Метрология: учебник. 2005 Фридман А. Э. Основы метрологии. Современный курс. 2008Приложение А Государственная поверочная схема для средств измерений объема жидкости  Приложение Б  Схема устройства мерника эталонного М2р-10-0,1 1-корпус; 2-линейка; 3-воронка; 4-горловина; 5-ампула уровня. Приложение В Форма протокола поверки  Приложение Г ФЕДЕРАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РЕГИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И ИСПЫТАНИЙ В ЕВРЕЙСКОЙ АВТОНОМНОЙ ОБЛАСТИ» аккредитовано в области поверки СИ и зарегистрировано в реестре под № RA.RU.311273 Россия, ЕАО, 679016 г. Биробиджан, ул. Ш-Алейхема, 40-а, тел.(42622) 21580(факс), 23046 ПРОТОКОЛ ПОВЕРКИ № 79/1 Методика поверки: ГОСТ Р 8.400-2013 «ГСИ. Мерники металлические эталонные. Методика поверки.» Наименование, тип прибора: Мерник металлический эталонный 2-го разряда М2Р-10-0,1 Заводской номер: № 79 Изготовитель: ОАО «Казанский опытный завод «Эталон» Условия поверки: Температура 20 0С Влажность 52 % Давление 104 кПа. Средства поверки: весы лабораторные ЕТ-30000П-Т кт II, 3 разряд Результаты внешнего осмотра и опробования: соответствует. Определение основной погрешности
Заключение: по результатам периодической поверки признан годным. Выдано свидетельство о поверке № 79 от 30.03.2017 г. Поверитель Чернятинский Е. В. 30.03.2017 г. ФИО дата поверки. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||