поиск по сайту правообладателям
|
|
КАЛИБРАТОР ДАВЛЕНИЯ ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ МЕТРАН-505 ВОЗДУХ. Руководство по эксплуатации 1558.000.00 РЭ
Содержание 1.2 Технические характеристики 1.5 Средства измерения, инструмент и принадлежности 2.1 Эксплуатационные ограничения 2.2 Подготовка изделия к использованию 2.4 Перечень возможных неисправностей и рекомендации по действиям при их возникновении 3.3 Порядок технического обслуживания изделия 3.4 Техническое освидетельствование 4 Транспортирование и хранение 5 Утилизация....................................................................................................................................... 30Приложение А Ссылочные нормативные документы Приложение Б Перечень поршней, грузоприемных устройств и грузов калибратора Приложение В Методика поверки Приложение Г Форма протокола периодической поверки54 Приложение Д Основные положения градуировки и поверки8
В РЭ единицы измерений давления приводятся в кПа. По желанию заказчика воспроизводимое калибратором давление может быть задано в других единицах измерений давления (кгс/м2, бар, мм.вод.ст. и др.). При этом диапазон воспроизводимого давления может отличаться от указанного в п. 1 с учетом переводных коэффициентов и округлений. Калибратор допускается к применению только при наличии свидетельства о поверке (калибровке). В конструкцию калибратора могут быть внесены изменения, не влияющие на его метрологические характеристики. Ссылочные нормативные документы приведены в приложении А.
1 Описание и работа1.1 Назначение изделияКалибратор предназначен для точного воспроизведения единицы давления. Калибратор применяется в качестве рабочего эталона давления 1-го разряда при поверке, калибровке и градуировке средств измерений давления в поверочных лабораториях государственных метрологических служб, метрологических службах юридических лиц и на промышленных предприятиях, выпускающих и эксплуатирующих средства измерений давления. Климатическое исполнение УХЛ 4.2 по ГОСТ 15150, но для работы при температуре окружающего воздуха от 15 до 35°С, относительной влажности от 30 до 80 %, атмосферном давлении от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.). Вибрация, тряска и удары должны отсутствовать.
1.2 Технические характеристики1.2.1 Диапазон воспроизведения давления, кПа: – с блоком опорного давления (модификация I) 0,005 – 25,0; – без блока опорного давления (модификация II) 0,02 – 25,0. 1.2.2 Номинальное значение опорного давления, кПа 0,3. 1.2.3 Дискретность воспроизведения давления, кПа: – при работе с блоком опорного давления в диапазоне выше 0,005 кПа 0,005; – при работе без блока опорного давления в диапазоне выше 0,3 кПа 0,005.
Калибратор обеспечивает дискретность воспроизведения давления при поверке, калибровке датчиков давления и других приборов давления согласно их методикам поверки. 1.2.4 Условия, при которых нормируется погрешность калибратора должны соответствовать нормальным: – температура окружающего воздуха, °C 20±1; – атмосферное давление, кПа 101,3±3; – относительная влажность окружающего воздуха, % 60±20. 1.2.5 Пределы допускаемой погрешности калибратора при условиях, указанных в п.1.2.4, приведены в таблице 1. Таблица 1 – Пределы допускаемой погрешности калибратора
Примечания 1 При значениях воспроизводимого давления меньше 0,4 кПа нормируются пределы допускаемой абсолютной погрешности. 2 При значениях воспроизводимого давления 0,4 кПа и выше нормируются пределы допускаемой относительной погрешности калибратора в % от номинального значения воспроизводимого давления. 1.2.6 Питание калибратора осуществляется сжатым воздухом класса загрязненности 1 по ГОСТ 17433 со следующими параметрами: – давление воздуха питания от сети (компрессора), кПа 300 – 400; – давление воздуха питания после редуктора, кПа (бар) 150±7,5 (1,5±0,075); – расход воздуха питания, приведенный к условиям, указанным в ГОСТ 2939, в установившемся режиме м3/ч (л/мин), не более 0,36 (6). 1.2.7 Время установления выходного давления при объеме глухой камеры в конце линии 10-4 м3 (0,1 л) и пневматической линии связи с внутренним диаметром 4 мм, длиной до 1,5 м, с, не более 20. Примечания 1 Глухая камера – емкость, которая в процессе работы не сообщается с атмосферой. 2 Допускается подключение калибратора к глухой камере с объемом более 0,1 л без нормирования времени установления давления. 1.2.8 Габаритные размеры (длинаширинавысота), мм, не более: – калибратора модификаций I и II (без укладки с набором поршней, навесок и грузов (в дальнейшем укладка)) 390×270×250; – укладки в отдельности 334×234×82. 1.2.9 Масса, кг, не более: – калибратора модификации I (без учета укладки) 13,5; – калибратора модификации II (без учета укладки) 11; – укладки в отдельности 4,5. 1.3 Состав изделия1.3.1 Калибратор выполнен в виде настольного прибора с ручным наложением грузов и тумблерным управлением. В состав калибратора входит укладка с набором поршней, навесок и грузов. 1.3.2 Комплект поставки калибратора должен соответствовать указанному в таблице 2 паспорта 1558.000.00 ПС. В него входят пневмошланги, переходные штуцера для подключения поверяемого прибора и специальное приспособление для проверки герметичности. 1.4 Устройство и работа1.4.1 Калибратор давления пневматический Метран-505 Воздух имеет две модификации:
– модификация I –
калибратор давления с блоком опорного давления для воспроизведения
избыточного давления относительно опорного давления 0,3 кПа в
диапазоне – модификация II – калибратор давления без блока опорного давления для воспроизведения избыточного давления относительно атмосферного давления в диапазоне (0,02-25) кПа. 1.4.2 Устройство калибратора показано на рисунках 1, 2, 3 и 4. 1.4.2.1 Калибратор модификации I в рабочем состоянии показан на рисунке 1. Узлы калибратора крепятся к плите (поз.1), которая закреплена на коробе (поз.2). Прибор стоит на четырех регулируемых по высоте ножках (поз.3). На наружной стороне плиты расположены органы регулирования, управления и контроля рабочего состояния калибратора: – ручка регулятора давления (поз.4); – ручки тумблеров "Давление питания КД" (поз.5), "Давление питания БОД" (поз.6). Если прибор поставляется без блока опорного давления (модификация II), то ручка тумблера "Давление питания БОД" (поз.6) отсутствует; – ручка пневмораспределителя (поз.7) – манометр для контроля давления питания (поз.8); – уровни (поз.9). На плите также находятся 3 штуцера: – “Давление питания” (поз.10) – для подключения давления питания; – “Выходное давление +” (поз.11) и “Выходное давление –” (поз.12) – для подключения поверяемого прибора.
Рисунок 1 – Калибратор давления пневматический Метран-505 Воздух
Внутри прибора находятся: – регулятор расхода (поз.13) калибратора и блока опорного давления; – пневмоемкости (поз.14) калибратора и блока опорного давления. Если прибор поставляется модификации II, то внутри прибора находятся регулятор расхода и пневмоемкости только калибратора давления. На плите расположены преобразователи силы в давление калибратора (поз.15) и блока опорного давления (поз.16). Если прибор модификации II, то на плите находится только преобразователь силы в давление калибратора давления. Для воспроизведения необходимой величины давления используется конический поршень (поз.17), который устанавливается в сопло (поз.18). На поршень калибратора при воспроизведении более высоких давлений может одеваться грузоприемное устройство (навеска) (поз.19) и грузы (поз.20). Пробка (поз.21) закрывает отверстие отбора контрольного давления Р5 (давления на входе в щелевой дроссель) прибора (см. методику поверки Приложение В). Поршни 300, 315, 360, М, Б имеют шток, на который одеваются грузы малой массы: 5, 10, 20, 50 Па для обеспечения заданной дискретности (п. 1.2.4). 1.4.2.2 Конструкция поршней и поршней с навесками прибора показана на рисунке 2.
Рисунок 2 – Поршни и навески калибратора давления пневматического
1.4.2.3 Расположение капилляра в корпусе сопла калибратора давления показано на рисунке 3. Капилляр (поз.23) (ПС3 рисунок 5) вкручен в корпус сопла калибратора (поз.24) и играет роль пневмосопротивления. Такой же капилляр вкручен в корпус сопла блока опорного давления.
Рисунок 3 – Положение капилляра в корпусе сопла калибратора 1.4.2.4 Укладка, приведенная на рисунке 4, включает в себя набор поршней (поз.27), навесок (поз.28) и грузов (поз.30), масса которых подогнана с учетом нелинейности характеристики эффективной площади и величины ускорения свободного падения, которое указывается в свидетельстве о государственной поверке и таблице масс грузов. Перечень поршней, навесок и грузов стандартного комплекта калибратора давления Метран-505 Воздух и интервалов воспроизводимого давления, в котором они применяются, приведены в приложении Б. Стандартный комплект поршней, навесок и грузов обеспечивает поверку датчиков с необходимой дискретностью.
Рисунок 4 – Укладка калибратора давления пневматического Примечание – Для приборостроительных предприятий, выпускающих датчики давления или другие приборы давления и предприятий с большим парком средств измерения давления рекомендуется заказывать дополнительный комплект поршней и грузов. Этот комплект обеспечивает поверку датчиков и других приборов давления в точках поверки в соответствии с их методиками поверки с минимальной комбинацией смены поршней и грузов, что обеспечивает более высокую производительность труда. Такие комплекты используются в ПГ "Метран" при производстве датчиков серии "Метран". Для заказа дополнительного комплекта следует отдельно указать диапазоны измерения поверяемых датчиков.
1.4.3 Схема пневматическая принципиальная калибратора модификации I приведена на рисунке 5. рис 5 Схема пневматическая принципиальная
|
Норма |
|
Бензин авиационный Б-70 ГОСТ 1012 |
0,2 л |
Спирт этиловый ректификованный ГОСТ Р 51652 |
0,25 л |
Бязь ГОСТ 29298 |
0,6 м2 |
Обрезки льняных или полульняных тканей ГОСТ 15968 |
0,6 м2 |
2.2.5 Проверить правильность установки рабочих уровней в соответствии с п. 3.1.1.
2.3.1 Подготовка калибратора к работе
2.3.1.1 Перед началом работы с калибратором необходимо:
– присоединить пневматическую систему питания к штуцеру "Давление питания" (поз.10, рисунок 1);
– установить калибратор по уровням (поз.9), используя регулировочные ножки (поз.3);
– удостовериться, что пневмотумблеры “Давление питания КД” и “Давление питания БОД” калибратора модификации I выключены (пневмотумблер “Давление питания КД” модификации II выключен) и ручка пневмораспределителя установлена в положение “ВЫКЛ.”;
– установить давление воздуха питания сети (компрессора) (300-400) кПа и включить пневмотумблер "Давление питания КД" (поз.5);
– убедиться, что давление питания, поступающее на регулятор расхода калибратора, соответствует величине 150 кПа (1,5 бар). При отклонении давления от указанной величины более чем на ±7,5 кПа (0,075 бар) установить давление с помощью ручки регулятора давления (поз.4) до заданной величины. Давление контролировать по манометру (поз.8);
– включить пневмотумблер “Давление питания БОД” (поз.6) калибратора давления модификации I;
– достать из укладки необходимые для работы поршни (поз.27, рисунок 4), грузоприемные устройства (поз.28) и грузы (поз.30).
Перечень поршней, навесок и грузов стандартного и дополнительного комплектов и интервалов воспроизводимого давления, в которых они применяются, приведены в приложении Б.
2.3.1.2 Каждый раз перед началом работы необходимо задавать на выходе калибратора максимальное давление. Для этого:
– плавно опустить поршень Б в сопло;
– надеть на поршень навеску 1000Б;
– убедиться, что поршень всплыл и свободно плавает в сопле;
– навесить на навеску грузы, обеспечивающие в сумме с навеской и поршнем создание давления 25 кПа;
ВНИМАНИЕ: НАВЕШИВАТЬ ГРУЗЫ НА ГРУЗОПРИЕМНОЕ УСТРОЙСТВО ОСТОРОЖНО, БЕЗ РЫВКОВ, ЧТОБЫ ИЗБЕЖАТЬ ПОВРЕЖДЕНИЯ ОСТРОЙ КРОМКИ СОПЛА, ПОВЕРХНОСТИ ПОРШНЯ И ГРУЗОВ!
– убедиться, осторожно коснувшись грузоприемного устройства, что поршень всплыл и свободно плавает в сопле без резких остановок и вибраций;
– оставить калибратор в нагруженном состоянии не менее 5 мин.
ВНИМАНИЕ: УСТАНАВЛИВАТЬ РУЧКУ ПНЕВМОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЯ В ПОЛОЖЕНИЕ “ВЫКЛ.” КАЖДЫЙ РАЗ ПЕРЕД СМЕНОЙ ПОРШНЕЙ ИЛИ ГРУЗОВ!
– снять грузы, грузоприемное устройство и поршень.
2.3.2 Подключение калибратора к поверяемому прибору
2.3.2.1 Соединить входы поверяемого прибора со штуцерами "Выходное давление +" (поз. 11, рисунок 1) и “Выходное давление –” (поз.12) калибратора, используя переходные штуцеры и пневмошланги.
2.3.2.2 Подключение калибратора модификации I
При поверке и калибровке датчиков разности давлений, конструкция которых позволяет подавать давление в обе камеры датчика, используется схема подключения калибратора давления модификации I к поверяемому прибору, приведенная на рисунке 6.
Рисунок 6 – Схема подключения калибратора давления Метран-505 Воздух
модификации I к поверяемому прибору при поверке датчиков разности давлений
В зависимости от положения ручки пневмораспределителя на выходные штуцеры “Выходное давление +” и “Выходное давление –” калибратора будет поступать избыточное давление р, создаваемое калибратором давления, и избыточное давление роп=0,3 кПа, создаваемое блоком опорного давления, в соответствии с таблицей 3.
Таблица 3
Выходы калибратора |
Давление при положении ручки ПР |
|||
“ВЫКЛ” |
“0” |
“+” |
“–“ |
|
“Выходное давление +” |
– |
роп |
р |
роп |
“Выходное давление –” |
– |
роп |
роп |
р |
Схемы подключения калибратора давления модификации I при отключенном блоке опорного давления аналогичны схемам подключения и работе калибратора давления модификации II.
2.3.2.3 Подключение калибратора модификации II
При поверке и калибровке датчиков разности давлений и датчиков давления используется схема подключения калибратора давления модификации II к поверяемому прибору, приведенная на рисунке 7.
Рисунок 7 – Схема подключения калибратора давления Метран-505 Воздух модификации II
к поверяемому прибору при поверке датчиков разности давлений и датчиков давления
При поверке и калибровке датчиков разрежения используется схема подключения калибратора давления модификации II к поверяемому прибору, приведенная на рисунке 8.
Рисунок 8 – Схема подключения калибратора давления Метран-505 Воздух модификации II
к поверяемому прибору при поверке датчиков разрежения
При поверке и калибровке датчиков давления-разрежения используется схема подключения калибратора давления модификации II к поверяемому прибору, приведенная на рисунке 9.
Рисунок 9 – Схема подключения калибратора давления Метран-505 Воздух
модификации II к поверяемому прибору при поверке датчиков давления-разрежения
В зависимости от положения ручки пневмораспределителя на выходные штуцеры “Выходное давление +” и “Выходное давление –” калибратора будет поступать избыточное давление Р=р, создаваемое калибратором давления, и атмосферное давление, в соответствии с таблицей 4.
Таблица 4
Выходы калибратора |
Давление при положении ручки ПР |
|||
“ВЫКЛ” |
“0” |
“+” |
“–” |
|
“Выходное давление +” |
- |
0 |
р |
0 |
“Выходное давление –” |
- |
0 |
0 |
р |
2.3.2.4 Согласно методике поверки датчиков давления серии “Метран” МИ 4212-012-2001 при поверке датчиков разрежения и давления-разрежения допускается устанавливать значение измеряемой величины разрежения, подавая с противоположной стороны чувствительного элемента соответствующие значения избыточного давления, если это позволяет сделать конструкция датчика.
Это реализуется установкой ручки пневмораспределителя в положение “–”.
Таким образом, при поверке (калибровке) датчиков давления-разрежения схема подключения, приведенная на рисунке 9, обеспечивает удобство проведения поверки и более высокую производительность труда, за счет смены положения ручки пневмораспределителя “+” и “–”.
2.3.3 Порядок проведения поверки (калибровки) при прямом ходе
2.3.3.1 Порядок работы с калибратора модификации I
– убедиться, что пневмотумблеры “Давление питания КД” и “Давление питания БОД” включены, а ручка пневмораспределителя установлена в положении “ВЫКЛ.”;
– поместить в сопло блока опорного давления поршень 300ОП;
– поместить в сопло калибратора давления поршень (или, последовательно, поршень, грузоприемное устройство и грузы), обеспечивающие создание давления Р=р - роп , соответствующего первому поверяемому значению.
– убедиться, что поршень всплыл и свободно плавает в сопле;
– перевести ручку пневмораспределителя в положение “+” или “–” (в соответствии с требованиями поверки). На входы поверяемого прибора поступит давление в соответствии с таблицей 3.
– снять показания поверяемого прибора через 5÷10 с после того, как они перестанут изменяться.
Примечание – В качестве поверочного средства измерения токовых сигналов датчиков давления класса точности 0,15 и грубее рекомендуем использовать калибратор давления Метран-501-ПКД-Р;
– перевести ручку пневмораспределителя в положение “ВЫКЛ.”;
– поменять поршень (или навесить на грузоприемное устройство грузы) для воспроизведения следующего поверяемого значения давления.
– когда поршень всплывет перевести ручку пневмораспределителя в положение “+” или “–” (в соответствии с требованиями поверки)
– снять показания поверяемого прибора через 5÷10 с после того, как они перестанут изменяться;
– аналогичные операции выполнить для каждого поверяемого значения при прямом ходе;
– при проверке нуля перевести ручку пневмораспределителя в положение “0”. При этом на оба входа поверяемого прибора поступит давление роп=0,3 кПа от блока опорного давления.
– после окончания поверки перевести ручку пневмораспределителя в положение “ВЫКЛ.”, снять грузы, грузоприемное устройство, убрать из сопла калибратора и из сопла блока опорного давления поршни. Выключить пневмотумблеры “Давление питания КД” и “Давление питания БОД” и отсоединить поверяемый прибор от калибратора.
2.3.3.2 Порядок работы с калибратора модификации II
– убедиться, что пневмотумблер “Давление питания КД” включен, а ручка пневмораспределителя установлена в положении “ВЫКЛ.”;
– поместить в сопло калибратора давления поршень (или, последовательно, поршень, грузоприемное устройство и грузы), обеспечивающие создание давления Р, соответствующего первому поверяемому значению.
– убедиться, что поршень всплыл и свободно плавает в сопле;
– перевести ручку пневмораспределителя в положение “+” или “–” (в соответствии с требованиями поверки). На входы поверяемого прибора поступит давление в соответствии с таблицей 4.
– снять показания поверяемого прибора через 5÷10 с после того, как они перестанут изменяться.
Примечание – В качестве поверочного средства измерения токовых сигналов датчиков давления класса точности 0,15 и грубее рекомендуем использовать калибратор давления Метран-501-ПКД-Р;
– перевести ручку пневмораспределителя в положение “ВЫКЛ.”;
– поменять поршень (или навесить на грузоприемное устройство грузы) для воспроизведения следующего поверяемого значения давления;
– когда поршень всплывет перевести ручку пневмораспределителя в положение “+” или “–” (в соответствии с требованиями поверки);
– снять показания поверяемого прибора через 5÷10 с после того, как они перестанут изменяться;
– аналогичные операции выполнить для каждого поверяемого значения при прямом ходе;
– при проверке нуля перевести ручку пневмораспределителя в положение “0”. При этом вход поверяемого прибора соединится с атмосферой;
– после окончания поверки перевести ручку пневмораспределителя в положение “ВЫКЛ.”, снять грузы, грузоприемное устройство, убрать из сопла калибратора давления поршень. Выключить пневмотумблер “Давление питания КД” и отсоединить поверяемый прибор от калибратора.
2.3.4 Порядок проведения поверки (калибровки) при обратном ходе
Порядок проведения поверки при обратном ходе аналогичен порядку проведения поверки при прямом ходе. Смену грузов, грузоприемных устройств и поршней проводить в обратной последовательности, то есть от большего значения воспроизводимого давления к меньшему.
ВНИМАНИЕ: В ПРОЦЕССЕ ПОВЕРКИ НЕ ДОПУСКАЕТСЯ ПРИНУДИТЕЛЬНО РАСКАЧИВАТЬ И ВРАЩАТЬ ПОРШЕНЬ С ГРУЗОПРИЕМНЫМ УСТРОЙСТВОМ И ГРУЗАМИ. ЭТО МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К ВОЗНИКНОВЕНИЮ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ПОГРЕШНОСТИ!
Примечания
1 Навешивание грузов одного номинала выполнять последовательно с возрастанием порядкового номера груза. Снятие грузов выполнять в обратной последовательности.
2 В процессе поверки возможно возникновение медленного вращения поршня.
2.3.5 Введение поправок на значение выходного давление калибратора
Уравнение измерений (1) приведено для нормальных условий п.1.2.4.
При отклонении условий проведения измерений от нормальных в уравнение измерений следует вводить поправки на воздействие влияющих факторов.
Решение о введении поправок на выходное давление калибратора зависит от соотношения погрешностей поверяемого прибора и калибратора давления пневматического “Метран-505 Воздух”.
В общем случае принято считать, что если сумма поправок не превышает 20% от погрешности калибратора, то их можно не учитывать. Однако, при поверке высокоточных датчиков давления, введение поправок необходимо.
2.3.5.1 Поправка на температуру
При температуре окружающего воздуха отличной от 20 ºС, действительное значение выходного давления Р определяется по формуле:
где Рн – номинальное значение выходного давления калибратора согласно маркировке грузов;
t – температура окружающего воздуха, ºС.
Таблица 5
Изменение температуры Δt=(t-20), ºС |
Поправка δP, % |
Поправка составляет от погрешности эталона, % |
|
для эталона класса точности 0,02 |
для эталона класса точности 0,015 |
||
1 |
0,0023 |
11,5 |
15,3 |
2 |
0,0046 |
23,0 |
30,7 |
3 |
0,0069 |
34,5 |
46,0 |
4 |
0,0092 |
46,0 |
61,3 |
5 |
0,0115 |
57,5 |
76,7 |
2.3.5.2 Поправка на несовпадение плоскости среза сопла калибратора и плоскости измерений поверяемого прибора
При несовпадении плоскости среза сопла калибратора и плоскости расположения чувствительного элемента поверяемого прибора, действительное значение выходного давления Р определяется по формуле:
,
где h – расстояние между плоскостью среза сопла калибратора и плоскостью, на которой подключен соединенный с ним поверяемый прибор, м;
знак "+" - если плоскость среза сопла выше плоскости измерений давления поверяемого прибора, знак "-" - если плоскость среза сопла ниже плоскости расположения чувствительного элемента поверяемого прибора.
Таблица 6
Расстояние h, м |
Поправка δP, % |
Поправка составляет от погрешности эталона, % |
|
для эталона класса точности 0,02 |
для эталона класса точности 0,015 |
||
0,1 |
0,0012 |
5,8 |
7,8 |
0,2 |
0,0023 |
11,7 |
15,6 |
0,3 |
0,0035 |
17,6 |
23,4 |
0,4 |
0,0047 |
23,4 |
31,2 |
0,5 |
0,0058 |
29,2 |
39,0 |
2.3.5.3 Поправка на ускорение свободного падения
При эксплуатации калибратора в местности с ускорением свободного падения отличным от ускорения в свидетельстве о поверке, действительное значение выходного давления Р определяется по формуле:
,
где gа – ускорение свободного падения, под которое подогнаны массы грузов калибратора и указанное в свидетельстве о поверке, м/с2;
gм – ускорение свободного падения для местности, в которой эксплуатируется прибор, м/с2.
Так, например, если в свидетельстве о поверке и таблице масс грузов калибратора указано ускорение свободного падения для г.Челябинска gЧеляб.=9,81440 м/с2, а прибор эксплуатируется в г. Санкт-Петербурге, где ускорение свободного падения gСанкт-Петерб.=9,81950 м/с2, то поправка составит δP=0,052%.
2.3.5.4 Поправка на барометрическое давление
При атмосферном давлении отличном от 760 мм рт.ст. действительное значение выходного давления Р определяется по формуле:
,
где Ра – атмосферное давление в момент измерений, мм рт.ст.
Таблица 7
Изменение барометрического давления ΔРа=(760 - Ра), мм. рт.ст. |
Поправка δP, % |
Поправка составляет от погрешности эталона, % |
|
для эталона класса точности 0,02 |
для эталона класса точности 0,015 |
||
10 |
0,0007 |
3,3 |
4,4 |
20 |
0,0013 |
6,6 |
8,8 |
30 |
0,0020 |
10,0 |
13,3 |
40 |
0,0027 |
13,3 |
17,8 |
50 |
0,0033 |
16,7 |
22,3 |
2.3.5.5 При наличии всех вышеперечисленных условий действительное значение выходного давления Р определяется по формуле:
.
2.4.1 Возможные неисправности, их причины и действия по их устранению приведены в таблице 8.
Таблица 8
Неисправности |
Причины неисправностей |
Действия по устранениюнеисправностей |
Поршень пульсирует |
Засорен капилляр пневмосопротивления |
Прочистить капилляр (п. 3.1.2) |
Поршень не всплывает
Поршень не вращается при осторожном прикосновении к грузоприемному устройству |
Калибратор не выставлен по уровням |
Выставить калибратор по уровням. Проверить правильность установки уровней (п.3.1.1) |
Поршень и кромка сопла загрязнены |
Промыть поршень и сопло (п. 2.2.4) |
|
Забоины на острой кромке сопла |
Сдать калибратор в ремонт |
|
Негерметичность системы калибратора |
Проверить герметичность калибратора (п. 2.4.2) и внешних соединений |
|
Тумблер “Давление питания КД” выключен |
Включите тумблер “Давление питания КД” |
|
Недостаточное давление питания |
Проверьте, что показания манометра (поз.8, рисунок 1) находятся в диапазоне (150±7,5) кПа. Если нет, установите требуемое значение |
2.4.2 Проверка герметичности
– заглушить сопло калибратора давления, прижав к срезу сопла (поз.18, рисунок 10) пластину (поз.31) с резиновой прокладкой (поз.32) с помощью специального приспособления (поз.33) (входит в комплект поставки);
– подсоединить манометр класса точности 0,4 с верхним пределом измерений 100 кПа к штуцеру “Выходное давление +” калибратора;
– установить ручку пневмораспределителя в положение “+”;
– подать на штуцер “Давление питания” калибратора избыточное давление 150 кПа;
ВНИМАНИЕ: НЕ ПОДАВАТЬ ИЗБЫТОЧНОЕ ДАВЛЕНИЕ БОЛЬШЕ 150кПа ВО ИЗБЕЖАНИЕ НАРУШЕНИЯ РАБОТЫ РЕГУЛЯТОРА!
– в случае, если проверяется герметичность калибратора давления модификации I, то пневмотумблер “Давление питания БОД” должен быть выключен на протяжении всей процедуры проверки герметичности;
– включить пневмотумблер “Давление питания КД”;
– после достижения на выходе калибратора давления 50 кПа (контролировать по манометру) выключить пневмотумблер “Давление питания КД” и сбросить давление до него;
– выдержать в течение 10 мин для окончания переходных термодинамических процессов;
– проконтролировать падение давления по манометру.
Система считается герметичной, если в течение последующих 5 мин спад давления не наблюдается.
Аналогичным образом проверить общую герметичность калибратора (линия “Давление питания КД” – “Выходное давление –”). При этом манометр подсоединяется к штуцеру “Выходное давление –”, а ручка пневмораспределителя устанавливается в положение “–”.
В случае негерметичности системы место течи определить обмыливанием всех мест уплотнений и при выявлении место течи устранить.
Если неисправность устранить не удалось, калибратор давления необходимо сдать в ремонт.
Общую герметичность блока опорного давления (линия “Давление питания БОД” – “Выходное давление”) проверять следующим образом:
– заглушить сопло блока опорного давления, прижав к срезу сопла пластину с резиновой прокладкой с помощью специального приспособления (входит в комплект поставки) в соответствии с рисунком 10;
– подсоединить манометр класса точности 0,4 с верхним пределом измерений 100 кПа через тройник к штуцерам “Выходное давление +” и “Выходное давление –” калибратора;
– установить ручку пневмораспределителя в положение “0”;
– подать на штуцер “Давление питания” калибратора избыточное давление 150 кПа;
– включить последовательно пневмотумблеры “Давление питания КД” и “Давление питания БОД”;
– после достижения на выходе калибратора давления 50 кПа (контролировать по манометру) выключить пневмотумблер “Давление питания БОД” и сбросить давление до него;
– выдержать в течение 10 мин для окончания переходных термодинамических процессов;
– проконтролировать падение давления по манометру.
Система считается герметичной, если в течение последующих 5 мин спад давления не наблюдается.
В случае негерметичности системы место течи определить обмыливанием всех мест уплотнений и при выявлении место течи устранить.
Если неисправность устранить не удалось, калибратор давления необходимо сдать в ремонт.
ВНИМАНИЕ: ПОСЛЕ ОКОНЧАНИЯ ПРОЦЕДУРЫ ПРОВЕРКИ ГЕРМЕТИЧНОСТИ, ВО ИЗБЕЖАНИЕ ПОВРЕЖДЕНИЯ МАНОМЕТРА, ПЛАВНО СБРОСЬТЕ ДАВЛЕНИЕ ИЗ КАЛИБРАТОРА, ОСЛАБЛЯЯ ПРИЖАТИЕ ПЛАСТИНЫ (ПОЗ. 31, РИС.10) ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ ПРОВЕРКИ ГЕРМЕТИЧНОСТИ.
3.1.1 Правильность установки рабочих уровней определяется следующим образом:
– установить контрольный уровень с ценой деления не более 2' непосредственно на торец сопла (поз.18, рисунок 1);
– установить калибратор по контрольному уровню, используя регулировочные ножки (поз.3, рисунок 1). Установку калибратора по контрольному уровню выполнить при двух взаимно-перпендикулярных положениях контрольного уровня в горизонтальной плоскости;
– установить пузырек собственного уровня (уровней) (поз.9,) калибратора в среднее положение, используя регулировочные винты уровня (уровней).
3.1.2 Периодически, раз в месяц, прочищать центральный капилляр калибратора давления и блока опорного давления следующим образом:
– вывернуть капилляр (поз.23, рисунок 3) из корпуса сопла (поз.24);
– прочистить капилляр проволокой диаметром (0,7-0,8) мм;
– установить капилляр на место, завернув его до упора в корпус сопла.
3.1.3 Периодически, раз в полгода, проверять правильность показаний рабочего манометра (поз.8, рисунок 1) следующим образом:
– подключить через тройник показывающий манометр с верхним пределом измерений 600 кПа, класса точности не грубее 1,5, и вход калибратора (поз. 10, рисунок 1) к источнику давления питания;
– повернуть ручку регулятора давления (поз. 4, рисунок 1) по часовой стрелке до упора;
– подать давление питание от сети (компрессора) 140 или 160 кПа (чтобы получить целое число делений по рабочему манометру);
– включить пневмотумблер "Давление питания КД";
– сравнить показания манометров при значении давления 140 или 160 кПа. Показания рабочего манометра не должны отличаться от показаний манометра, используемого для проверки, более чем на ±3% от проверяемого значения давления.
В случае если показания рабочего манометра отличаются более чем на ±3%, необходимо отремонтировать или заменить рабочий манометр.
После окончания проверки установить давление питания (300-400) кПа и настроить регулятор давления на (150±7,5) кПа, контролируемое рабочим манометром (поз.8, рисунок 1).
3.2.1 К эксплуатации калибраторов допускаются лица, ознакомленные с правилами их эксплуатации и прошедшие инструктаж по технике безопасности.
3.2.2 При испытаниях, монтаже и эксплуатации калибраторов необходимо соблюдать общие требования безопасности по ГОСТ 12.3.001.
3.2.3 Работы по устранению неисправностей калибратора выполнять только после полного снятия давления и отключения калибратора от сети пневмопитания.
3.2.4 Подключение калибратора к пневматической системе питания и отключение от нее следует проводить только после снятия давления в системе.
Калибраторы давления пневматические являются прецизионными эталонными приборами и требуют очень аккуратного и бережного отношения в строгом соответствии с руководством по эксплуатации.
При неосторожном обращении с соплом, поршнями, грузоприемными устройствами и грузами возможно нарушение поверхности кромки сопла, поверхности поршней, грузоприемных устройств и грузов, что может привести к изменению режимов истечения воздуха, к изменению массы грузов и, в конечном итоге, к изменению метрологических характеристик.
В калибраторе применяются очень точные детали, сам процесс регулировки и настройки метрологических характеристик достаточно сложен. Поэтому предприятие-изготовитель ПГ “Метран” рекомендует потребителям осуществлять ремонтно-профилактические работы у изготовителя.
Техническое обслуживание (ТО) калибраторов заключается в следующем:
– профилактические работы и ремонт;
– перенастройка.
3.3.1 Профилактические работы и ремонт
ТО №1 включает следующие работы:
– чистка;
– диагностика (проверка герметичности и работоспособности);
– снятие метрологических характеристик.
ТО №2 включает следующие работы:
– ТО №1;
– средний ремонт (частичная замена отдельных деталей в узлах: пневмотумблер, регулятор расхода).
ТО №3 включает следующие работы:
– ТО №1;
– сложный ремонт (предполагает частичную или полную замену узлов: пневмотумблер, регулятор расхода).
ТО №4 включает следующие работы:
– ТО №1;
– подгонка грузов;
ТО №5 включает следующие работы:
– ТО №4;
– ремонт (при необходимости) по типу ТО №2 или ТО №3.
3.3.2 Перенастройка
Перенастройка предполагает изменение единиц измерения с Па в кгс/м2, мбар, мм вод.ст. и наоборот, изменение массы грузов под новое значение ускорения свободного падения для конкретной местности и, по желанию заказчика, изменение класса точности прибора с 0,02 до 0,015.
3.4.1 Калибратор подлежит первичной и периодической поверке.
3.4.2 Поверка калибратора проводится согласно Методике поверки (Приложение В).
3.4.3 Межповерочный интервал - не более 1 года.
4.1 Условия транспортирования должны соответствовать условиям хранения 5 по ГОСТ 15150. Условия хранения в складских помещениях изготовителя и потребителя должны соответствовать условиям хранения 1 по ГОСТ 15150.
4.2 Транспортирование калибраторов в упаковке предприятия-изготовителя должно производится всеми видами транспорта в крытых транспортных средствах в соответствии с правилами перевозки грузов, действующими на данном виде транспорта.
4.3 Не допускается хранение калибраторов без упаковки в помещениях, содержащих газы и пары, вызывающие коррозию.
Калибраторы не содержат ядовитых, токсичных и взрывчатых веществ.
После окончания срока службы утилизация калибратора может быть осуществлена любым приемлемым для потребителя способом.
(справочное)
Ссылочные нормативные документы
Обозначение документа |
Номер раздела, подраздела, пункта РЭ |
ГОСТ 12.3.001-85 ГОСТ 1012-72 ГОСТ 2405-88 ГОСТ 2939-63 ГОСТ 13646-68 ГОСТ 14192-96 ГОСТ 15150-69 ГОСТ 15968-87 ГОСТ 17433-80 ГОСТ 29298-92 ГОСТ Р 51652-2000 ТУ 25 04-1797-75 ТУ 25-05-1664-74 ПР 50.2.009-94 |
3.2.2 2.2.4 1.5 1.2.6 1.5 1.6.4 1.1, 4.1 2.2.4 1.2.6 2.2.4 2.2.4 1.5 1.5 1.6.1 |
Перечень поршней,
грузоприемных устройств и грузов калибратора давления
пневматического Метран-505 Воздух
Таблица Б.1 – Основной комплект поршней, грузоприемных устройств и грузов
Поршни |
Поршни с грузоприемными устройствами |
Грузы |
|||
Номинальное воспроизводимое давление, Па |
Обозначение |
Номинальное воспроизводимое давление, Па |
Обозначение |
Номинальное воспроизводимое давление, Па |
Обозначение |
20 |
1 |
400 |
Поршень М*1 с навеской 400М |
5 |
5*2 |
31,5 |
2 |
10 |
10*2 |
||
40 |
3 |
20 |
20-1*2 |
||
45 |
45 |
20 |
20-2*2 |
||
50 |
50 |
1000 |
Поршень Б*1 с навеской 1000Б |
50 |
50*2 |
60 |
60 |
100 |
100 Па |
||
63 |
63 |
200 |
200Па-1 |
||
80 |
80 |
200 |
200Па-2 |
||
100 |
100 |
|
|
500 |
500 Па |
125 |
125 |
|
|
|
|
160 |
160 |
|
|
1000 |
1кПа |
200 |
200 |
|
|
2000 |
2кПа-1 |
250 |
250 |
|
|
2000 |
2кПа-2 |
300 |
300*1 |
|
|
5000 |
5кПа-1 |
315 |
315*1 |
|
|
5000 |
5кПа-2 |
360 |
360*1 |
|
|
5000 |
5кПа-3 |
300 |
300 ОП*3 |
|
|
5000 |
5кПа-4 |
Таблица Б.2 Дополнительный комплект поршней и грузов
Поршни |
Грузы |
Грузы |
|||
Номинальное воспроизводимое давление, Па |
Обозначение |
Номинальное воспроизводимое давление, Па |
Обозначение |
Номинальное воспроизводимое давление, Па |
Обозначение |
25 |
1д |
72,5 |
72,5 Па |
1575 |
1,575 кПа-1 |
30 |
2д |
150 |
150 Па |
1575 |
1,575 кПа-2 |
47,25 |
3д |
157,5 |
157,5 Па |
1575 |
1,575 кПа-3 |
62,5 |
62,5 |
225 |
225 Па |
2500 |
2,5 кПа-1 |
75 |
75 |
250 |
250 Па-1 |
2500 |
2,5 кПа-2 |
120 |
120 |
250 |
250 Па-2 |
2500 |
2,5 кПа-3 |
150 |
150 |
400 |
400 Па-1 |
3000 |
3 кПа |
157,5 |
157,5 |
400 |
400 Па-2 |
4000 |
4 кПа-1 |
187,5 |
187,5 |
400 |
400 Па-3 |
4000 |
4 кПа-2 |
Возможен заказ поршней и грузов любых номиналов для дополнительного комплекта. Минимальное воспроизводимое с помощью поршня давление – не менее 20 Па, а дискретность воспроизведения давления – не менее 5 Па. |
575 |
575 Па |
4000 |
4 кПа-3 |
|
625 |
625 Па-1 |
5250 |
5,25 кПа |
||
625 |
625 Па-2 |
6250 |
6,25 кПа-1 |
||
625 |
625 Па-3 |
6250 |
6,25 кПа-2 |
||
1000 |
1 кПа-2 |
6250 |
6,25 кПа-3 |
||
1000 |
1 кПа-3 |
9000 |
9 кПа |
||
1500 |
1,5 кПа-1 |
10000 |
10 кПа |
||
1500 |
1,5 кПа-2 |
|
|
||
1500 |
1,5 кПа-3 |
|
|
*1 – поршни со штоком;
*2 – малые грузы на шток;
*3 – поршень блока опорного давления (только для модификации I).
Таблица Б.3 – Оптимальный набор поршней, грузоприемных устройств и грузов основного комплекта, обеспечивающего поверку датчиков в точках поверки в соответствии с их методиками поверки
Повер. диапазон, Па |
Повер. точки, Па |
Используемые поршни, Па |
Используемые грузопр. устр-ва |
Используемые грузы, Па |
% от диапазона |
Токовый сигнал поверяемого датчика, мА*4 |
0 ÷ 40 |
0 10 20 30 40 |
- 20 31,5 40 |
|
|
0 - 50 78,8 100 |
4 - 12 16,6 20 |
0 ÷ 60 |
0 15 30 45 60 |
20 31,5 45 60 |
|
|
0 33,3 52,5 75 100 |
4 9,333 12,4 16 20 |
0 ÷ 63 |
0 15,75 31,5 47,25 63 |
20 31,5 45 63 |
|
|
0 31,7 50 71,4 100 |
4 9,079 12 15,429 20 |
0 ÷ 100 |
0 25 50 75 100 |
20 50 80 100 |
|
|
0 20 50 80 100 |
4 7,2 12 16,8 20 |
0 ÷ 160 |
40 80 120 160 |
40 80 125 160 |
|
|
0 25 50 78,1 100 |
4 8 12 16,5 20 |
0 ÷ 250 |
0 62,5 125 187,5 250 |
63 125 200 250 |
|
|
0 25,2 50 80 100 |
4 8,032 12 16,8 20 |
0 ÷ 400 |
0 100 200 300 400 |
100 200 300 М |
400М |
|
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
0 ÷ 600 |
0 150 300 450 600 |
160 300 М М |
400М 400М |
50 200 |
0 26,7 50 75 100 |
4 8,267 12 16 20 |
0 ÷ 630 |
0 157,5 315 472,5 630 |
160 315 М М |
400М 400М |
50 200+20+10 |
0 25,4 50 71,4 100 |
4 8,063 12 15,429 20 |
Продолжение таблицы Б.3
Повер. диапазон, Па |
Повер. точки, Па |
Используемые поршни, Па |
Используемые грузопр. устр-ва |
Используемые грузы, Па |
% от диапазона |
Токовый сигнал поверяемого датчика, мА*4 |
0 ÷ 1000 |
0 250 500 750 1000 |
250 М М М |
400М 400М 400М |
100 100+200 100+500 |
0 25 50 70 100 |
4 8 12 15,2 20 |
0 ÷ 1600 |
0 400 800 1200 1600 |
М М Б Б |
400М 400М 1000Б 1000Б |
200+200 200 500+100 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
0 ÷ 2500 |
0 625 1250 1875 2500 |
М Б Б Б |
400М 1000Б 1000Б 1000Б |
200 200 500+200+100 1кПа+500 |
24 48 72 100 |
4 7,84 11,68 15,52 20 |
0 ÷ 4000 |
0 1000 2000 3000 4000 |
Б |
1000Б |
1кПа 2кПа 2кПа+1кПа |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
0 ÷ 6000 |
0 1500 3000 4500 6000 |
Б |
1000Б |
500 2кПа 2кПа+1кПа+500 5кПа |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
0 ÷ 6300 |
0 1575 3150 4725 6300 |
Б |
1000Б |
500 2кПа 2кПа+1кПа+500 5кПа+200+100 |
0 23,8 47,6 71,4 100 |
4 7,810 11,619 15,429 20 |
0 ÷ 10000 |
0 2500 5000 7500 10000 |
Б |
1000Б |
1кПа+500 2кПа+2кПа 5кПа+1кПа+500 5кПа+2кПа+2кПа |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
0 ÷ 16000 |
0 4000 8000 12000 16000 |
Б |
1000Б |
2кПа+1кПа 5кПа+2кПа 5кПа+5кПа+1кПа 5кПа+5кПа+5кПа |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
0 ÷ 25000 |
0 6250 12500 18750 25000 |
Б |
1000Б |
5кПа 5кПа+5кПа+1кПа 5кПа+5кПа+5кПа+2кПа 5кПа+5кПа+5кПа+5кПа+2кПа+2кПа |
0 24 48 72 100 |
4 7,84 11,68 15,52 20 |
Продолжение таблицы Б.3
Повер. диапазон, Па |
Повер. точки, Па |
Используемые поршни, Па |
Используемые грузопр. устр-ва |
Используемые грузы, Па |
% от диапазона |
Токовый сигнал поверяемого датчика, мА*4 |
-31,5 ÷ 31,5 |
-31,5 -15,75 0 15,75 31,5 |
31,5 20
20 31,5 |
|
|
0 31,7 50 81,7 100 |
4 9,079 12 17,079 20 |
-50 ÷ 50 |
-50 -25 0 25 50 |
50 20
20 50 |
|
|
0 20 50 70 100 |
4 7,2 12 15,2 20 |
-80 ÷ 80 |
-80 -40 0 40 80 |
80 40
40 80 |
|
|
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
-125 ÷ 125 |
-125 -62,5 0 62,5 125 |
125 63
63 125 |
|
|
0 25,2 50 75,2 100 |
4 8,032 12 16,032 20 |
-200 ÷ 200 |
-200 -100 0 100 200 |
200 100
100 200 |
|
|
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
-315 ÷ 315 |
-315 -157,5 0 157,5 315 |
315 160
160 315 |
|
|
0 25,4 50 75,4 100 |
4 8,063 12 16,063 20 |
-500 ÷ 500 |
-500 -250 0 250 500 |
М 250
250 М |
400М
400М |
100
100 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
-800 ÷ 800 |
-800 -400 0 400 800 |
М М
М М |
400М 400М
400М 400М |
200+200
200+200 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
-1250 ÷ 1250 |
-1250 -625 0 625 1250 |
Б М
М Б |
1000Б 400М
400М 1000Б |
200+50 200
200 200+50 |
0 24 50 74 100 |
4 7,84 12 15,84 20 |
Продолжение таблицы Б.3
Повер. диапазон, Па |
Повер. точки, Па |
Используемые поршни, Па |
Используемые грузопр. устр-ва |
Используемые грузы, Па |
% от диапазона |
Токовый сигнал поверяемого датчика, мА*4 |
-2000÷2000 |
-2000 -1000 0 1000 2000 |
Б |
1000Б |
1кПа
1кПа |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
-3150÷3150 |
-3150 -1575 0 1575 3150 |
Б |
1000Б |
2кПа+100+50 500
500 2кПа+100+50 |
0 23,8 50 73,8 100 |
4 7,810 12 15,810 20 |
-5000÷5000 |
-5000 -2500 0 2500 5000 |
Б |
1000Б |
2кПа+2кПа 1кПа+500
1кПа+500 2кПа+2кПа |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
-8000÷8000 |
-8000 -4000 0 4000 8000 |
Б |
1000Б |
5кПа+2кПа 2кПа+1кПа
2кПа+1кПа 5кПа+2кПа |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
-12500÷12500 |
-12500 -6250 0 6250 12500 |
Б |
1000Б |
5кПа+5кПа+1кПа+500 5кПа
5кПа 5кПа+5кПа+1кПа+500 |
0 24 50 74 100 |
4 7,84 12 15,84 20 |
-20000÷20000 |
-20000 -10000 0 10000 20000 |
Б |
1000Б |
5кПа+5кПа+5кПа+2кПа+2кПа 5кПа+2кПа+2кПа
5кПа+2кПа+2кПа 5кПа+5кПа+5кПа+2кПа+2кПа |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
*4Значения токового сигнала приведены для датчиков с выходным сигналом 4 – 20 мА.
Таблица Б.4 – Оптимальный набор поршней, грузоприемных устройств и грузов основного и дополнительного комплектов, обеспечивающих поверку датчиков в точках поверки в соответствии с их методиками поверки с минимальной комбинацией смены грузов и точным воспроизведением поверяемых значений
Повер. диапазон, Па |
Повер. точки, Па |
Используемые поршни, Па |
Используемые грузопр. устр-ва |
Используемые грузы, Па |
% от диапазона |
Токовый сигнал поверяемого датчика, мА*4 |
0 ÷ 40 |
0 10 20 30 40 |
- 20 30*5 40 |
|
|
0 - 50 75 100 |
4 - 12 16 20 |
0 ÷ 60 |
0 15 30 45 60 |
20 30*5 45 60 |
|
|
0 33,3 50 75 100 |
4 9,333 12 16 20 |
0 ÷ 63 |
0 15,75 31,5 47,25 63 |
20 31,5 47,25*5 63 |
|
|
0 31,7 50 75 100 |
4 9,079 12 16 20 |
0 ÷ 100 |
0 25 50 75 100 |
25*5 50 75*5 100 |
|
|
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
0 ÷ 160 |
40 80 120 160 |
40 80 120*5 160 |
|
|
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
0 ÷ 250 |
0 62,5 125 187,5 250 |
62,5*5 125 187,5*5 250 |
|
|
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
0 ÷ 400 |
0 100 200 300 400 |
100 200 300 М |
400М |
|
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
0 ÷ 600 |
0 150 300 450 600 |
150*5 300 М М |
400М 400М |
50 50+150*5 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
0 ÷ 630 |
0 157,5 315 472,5 630 |
157,5*5 315 М М |
400М 400М |
72,5*5 72,5*5+157,5*5 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
Продолжение таблицы Б.4
Повер. диапазон, Па |
Повер. точки, Па |
Используемые поршни, Па |
Используемые грузопр. устр-ва |
Используемые грузы, Па |
% от диапазона |
Токовый сигнал поверяемого датчика, мА*4 |
0 ÷ 1000 |
0 250 500 750 1000 |
250 М М М |
400М 400М 400М |
100 100+250*5 100+250*5+250*5 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
0 ÷ 1600 |
0 400 800 1200 1600 |
М |
400М |
400*5 400*5+400*5 400*5+400*5+400*5 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
0 ÷ 2500 |
0 625 1250 1875 2500 |
М |
400М |
225*5 225*5+625*5 225*5+625*5+625*5 225*5+625*5+625*5+625*5 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
0 ÷ 4000 |
0 1000 2000 3000 4000 |
Б |
1000Б |
1кПа 1кПа+1кПа*5 1кПа+1кПа*5+1кПа*5 |
25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
0 ÷ 6000 |
0 1500 3000 4500 6000 |
Б |
1000Б |
500 500+1,5кПа*5 1,5кПа*5+1,5кПа*5 1,5кПа*5+1,5кПа*5+1,5кПа*5 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
0 ÷ 6300 |
0 1575 3150 4725 6300 |
Б |
1000Б |
575*5 575*5+1,575кПа*5 575*5+1,575кПа*5+1,575кПа*5 575*5+1,575кПа*5+1,575кПа*5 +1,575кПа*5 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
0 ÷ 10000 |
0 2500 5000 7500 10000 |
Б |
1000Б |
1,5кПа*5 1,5кПа*5+2,5кПа*5 1,5кПа*5+2,5кПа*5+2,5кПа*5 1,5кПа*5+2,5кПа*5+2,5кПа*5 +2,5кПа*5 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
0 ÷ 16000 |
0 4000 8000 12000 16000 |
Б |
1000Б |
3кПа*5 3кПа*5+4кПа*5 3кПа*5+4кПа*5+4кПа*5 3кПа*5+4кПа*5+4кПа*5 +4кПа*5 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
0 ÷ 25000 |
0 6250 12500 18750 25000 |
Б |
Б+1000Б |
5,25кПа*5 5,25кПа*5+6,25кПа*5 5,25кПа*5+6,25кПа*5+6,25кПа*5 5,25кПа*5+6,25кПа*5+6,25кПа*5 +6,25кПа*5 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
Продолжение таблицы Б.4
Повер. диапазон, Па |
Повер. точки, Па |
Используемые поршни, Па |
Используемые грузопр. устр-ва |
Используемые грузы, Па |
% от диапазона |
Токовый сигнал поверяемого датчика, мА*4 |
-31,5 ÷ 31,5 |
-31,5 -15,75 0 15,75 31,5 |
31,5 20
20 31,5 |
|
|
0 31,7 50 81,7 100 |
4 9,079 12 17,079 20 |
-50 ÷ 50 |
-50 -25 0 25 50 |
50 25*5
25*5 50 |
|
|
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
-80 ÷ 80 |
-80 -40 0 40 80 |
80 40
40 80 |
|
|
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
-125 ÷ 125 |
-125 -62,5 0 62,5 125 |
125 62,5*5
62,5*5 125 |
|
|
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
-200 ÷ 200 |
-200 -100 0 100 200 |
200 100
100 200 |
|
|
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
-315 ÷ 315 |
-315 -157,5 0 157,5 315 |
315 157,5*5
157,5*5 315 |
|
|
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
-500 ÷ 500 |
-500 -250 0 250 500 |
М 250
250 М |
400М
400М |
100
100 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
-800 ÷ 800 |
-800 -400 0 400 800 |
М |
400М |
400*5
400*5 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
-1250÷1250 |
-1250 -625 0 625 1250 |
М |
400М |
225*5+625*5 225*5
225*5 225*5+625*5 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
Продолжение таблицы Б.4
Повер. диапазон, Па |
Повер. точки, Па |
Используемые поршни, Па |
Используемые грузопр. устр-ва |
Используемые грузы, Па |
% от диапазона
|
Токовый сигнал поверяемого датчика, мА*4 |
-2000÷2000 |
-2000 -1000 0 1000 2000 |
Б |
1000Б
|
1кПа
1кПа |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
-3150÷3150 |
-3150 -1575 0 1575 3150 |
Б |
1000Б |
575*5+1,575кПа*5 575*5
575*5 575*5+1,575кПа*5 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
-5000÷5000 |
-5000 -2500 0 2500 5000 |
Б |
1000Б |
1,5кПа*5+2,5кПа*5 1,5кПа*5
1,5кПа*5 1,5кПа*5+2,5кПа*5 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
-8000÷8000 |
-8000 -4000 0 4000 8000 |
Б |
1000Б |
3кПа*5+4кПа*5 3кПа*5
3кПа*5 3кПа*5+4кПа*5 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
-12500÷12500 |
-12500 -6250 0 6250 12500 |
Б |
1000Б |
5,25кПа*5+6,25кПа*5 5,25кПа*5
5,25кПа*5 5,25кПа*5+6,25кПа*5 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
-20000÷20000 |
-20000 -10000 0 10000 20000 |
Б |
1000Б |
9кПа*5+10кПа*5 9кПа*5
9кПа*5 9кПа*5+10кПа*5 |
0 25 50 75 100 |
4 8 12 16 20 |
*5Поршни и грузы дополнительного комплекта.
Примечание – Возможно изменение дополнительного комплекта в зависимости от поверяемых диапазонов.
Приложение В
КАЛИБРАТОР ДАВЛЕНИЯ ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ
МЕТРАН-505 ВОЗДУХ
В.1.1 Настоящая методика поверки распространяется на калибратор давления пневматический Метран-505 Воздух (далее по тексту калибратор) с диапазоном воспроизведения давления от 0,005 до 25 кПа, классов точности 0,015 и 0,02, предназначенный для применения в качестве рабочего эталона 1-го разряда для поверки, калибровки и градуировки средств измерений давления, и устанавливает методы и средства первичной и периодической поверок.
В.1.2 Первичная поверка проводится при выпуске из производства и после ремонта, периодическая поверка – в процессе эксплуатации калибраторов не реже одного раза в год.
В.1.3 Соблюдение требований настоящей методики, обязательно для всех предприятий, проводящих поверку.
В.2 Операции поверки
В.2.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице В.1.
Таблица В.1 – Операции поверки
Наименование операций |
Номер пункта методики |
Проведение операции при |
|
первичной поверке |
периодической поверке |
||
Внешний осмотр |
В.7.1 |
+ |
+ |
Проверка герметичности |
В.7.2 |
+ |
+ |
Опробование |
В.7.3 |
+ |
+ |
Проверка времени установления выходного давления |
В.7.4 |
+ |
+ |
Определение метрологических характеристик |
В.7.5 |
|
|
Определение отклонения измеренных значений масс поршней, навесок и грузов от их расчетных значений |
В.7.5.1 |
+ |
+ |
Определение отклонения значения контрольного давления Р5 калибратора от градуировочного значения, приведенного в паспорте |
В.7.5.2 |
+ |
+ |
Определение погрешности калибратора |
В.7.5.3 |
+ |
+ |
В.2.2 Поверка прекращается при получении отрицательного результата по любому из пунктов таблицы В.1.
В.2.3 При этом при первичной поверке калибратор возвращается изготовителю с изложением причин возврата для проведения мероприятий по их устранению и повторного предъявления.
В.2.4 При периодической поверке калибратор возвращается представителю эксплуатационной службы с изложением причин возврата для проведения мероприятий по их устранению и повторного предъявления.
В.3.1 При проведении поверки должны применяться средства измерения, указанные в таблице В.2.
Таблица В.2 – Средства измерений, используемые при поверке
Пункт методики поверки |
Наименование эталонного средства измерения или вспомогательного средства поверки, номер документа, регламентирующего технические требования к средству, метрологические и основные технические характеристики |
Примечание |
п.В.6 |
Уровень контрольный с ценой деления не более 2' |
|
п.В.7.2 – В.7.4 |
Манометр МО с диапазоном измерений от 0 до 100 кПа, класс точности 0,4. Секундомер механический СОПпр-2а-3-110, впи 60 мин, цена деления шкалы 0,2 с |
|
п. В.7.5.1 |
Весы лабораторные специального I и высокого II классов точности с верхними пределами измерений 20 г, 200 г, 1 кг по ГОСТ 24104-2001. Гири граммовые и миллиграммовые эталонные Е2 или F1 по ГОСТ 7328-2001 |
|
п.В.7.5.2, В.7.5.3 |
Манометр грузопоршневой МП-2,5 с верхним пределом измерений избыточного давления 250 кПа, класса точности 0,01 по ГОСТ 8291-83 Манометр грузопоршневой G-6100 (фирмы “Pressurement”) cдиапазоном измерений избыточного давления от 25 кПа до 1000 кПа, класса точности 0,005 Термометр цифровой малогабаритный ТЦМ 9210 с погружным зондом ТТЦ 01-180 L=100 мм и D=3 мм , разрешающей способностью 0,1 °C; |
|
В.3.2 Эталоны и средства измерений, применяемые при поверке, должны быть поверены в органах государственной метрологической службы и иметь действующие свидетельства о поверке. Испытательное оборудование должно быть аттестовано в установленном порядке.
В.3.3 Допускается применять другие средства измерений по точности и пределам измерений не уступающие указанным.
В.3.4 В диапазоне воспроизведения давления от 3 кПа до 25 кПа калибратор метрологически обеспечен эталонами единицы давления, указанными в таблице В.2.
Воспроизведение калибратором давления в диапазоне от 0,005 кПа до
3 кПа с погрешностью, не превышающей допускаемых пределов,
указанных в таблице 1 настоящего руководства по эксплуатации,
гарантировано методикой градуировки, разработанной
предприятием-изготовителем, основные положения которой изложены в
справочном приложении Д, а также соблюдением п. В.7.1- В.7.4,
В.7.5.1, В.7.5.2 настоящей методики.
В.3.5 Программное обеспечение по обработке результатов поверки предоставляется по требованию потребителя.
Запрещается подавать на вход поверяемого калибратора давление, превышающее 400 кПа.
Так же необходимо выполнять требования, описанные в пунктах 2.1 и 3.2 настоящего руководства по эксплуатации.
В.5 Условия поверки
При проведении поверки должны быть соблюдены следующие условия:
– температура окружающего воздуха, °C 20±1;
– атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) 101,3±3 (760±25);
– относительная влажность окружающего воздуха, % 60±20;
– тряска, вибрации и удары не допускаются;
– питание калибратора осуществляется в соответствии с указаниями паспорта, руководства по эксплуатации и технических условий.
В случае отличия условий поверки от нормальных условий, следует учитывать поправки п. 2.3.5 настоящего руководства по эксплуатации.
В.6 Подготовка к поверке
Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:
– перед предъявлением в поверку следует осуществить техническое обслуживание, в соответствии с п. 3.1 руководства по эксплуатации;
– выдержать калибратор при указанных выше значениях температуры окружающего воздуха не менее 6 часов в помещении для поверки;
– установить калибратор в рабочее положение с соблюдением указаний паспорта и руководства по эксплуатации.
Примечание – При работе с микроманометром и грузопоршневыми манометрами, указанными в таблице В.2, положение уровня торца сопла калибратора не должно отличаться более чем на 0,2 м от положения уровня поверхности воды в неподвижном сосуде микроманометра и уровня торца поршня грузопоршневого манометра;
– тщательно протереть сопло, поршни, навески и грузы прибора тканью, смоченной в спирте этиловом ректификованном по ГОСТ 5962-67, ткань не должна оставлять ворса на поверхностях, сопло и поршни протирать перед каждой серией измерений;
– поршни, навески и грузы, необходимые для проведения поверки, разложить на чистые листы бумаги;
– установить контрольный уровень с ценой деления не более 2' непосредственно на торец сопла (поз.18, рисунок 1 настоящего руководства по эксплуатации);
– установить калибратор по контрольному уровню, используя регулировочные ножки (поз.3, рисунок 1 настоящего руководства по эксплуатации). Установку калибратора по контрольному уровню выполнить при двух взаимно-перпендикулярных положениях контрольного уровня в горизонтальной плоскости;
– установить пузырек собственного уровня (уровней) (поз.9, рисунок 1 настоящего руководства по эксплуатации) калибратора в среднее положение, используя регулировочные винты уровня (уровней).
В.7 Проведение поверки
В.7.1 Внешний осмотр
Проверку внешнего вида, комплектности и маркировки на соответствие требованиям конструкторской документации следует проводить путем внешнего осмотра.
При внешнем осмотре устанавливают соответствие калибратора следующим требованиям:
– калибратор должен быть чистым, не иметь повреждений корпуса и штуцеров, препятствующих надежному присоединению прибора к устройству для создания давления;
– поршни, навески, грузы и сопло должны быть чистыми и не иметь забоин, заусенцев и царапин, особое внимание обратить на кромку сопла. Забоины и загрязнение кромки не допускаются;
– к калибратору должны быть приложены руководство по эксплуатации с методикой поверки, паспорт с указанием градуировочного значения контрольного давления Р5, таблица масс поршней и грузов, а также свидетельство о предыдущей поверке прибора.
В.7.2 Проверка герметичности
Герметичность калибратора проверяют в соответствии с п. 2.4.2 настоящего руководства по эксплуатации.
В.7.3 Опробование
При опробовании калибратора выполняют следующие операции:
– калибратор включить в соответствии с п. 2.3.1 руководства по эксплуатации;
– присоединить к штуцеру "Выходное давление" (поз. 11 рис.1 настоящего руководства по эксплуатации) манометр с верхним пределом измерений 100 кПа;
– задать
на выходе калибратора максимальное давление 25 кПа в соответствии с
п. 2.3.1.2 настоящего руководства по эксплуатации, используя поршень
с навеской и соответствующие грузы;
– контролировать давление на выходе с помощью манометра;
– при воспроизведении указанного давления поршень должен свободно плавать в сопле.
В.7.4 Проверка времени установления выходного давления
При проверке времени установления выходного давления выполняют следующие операции:
– калибратор включить в соответствии с п. 2.3.1 руководства по эксплуатации;
– присоединить к штуцеру "Выходное давление" калибратора манометр с верхним пределом измерений 100 кПа так, чтобы длина пневматической линии связи с внутренним диаметром 3-4 мм не превышала 1,5 м;
– при выключенных пневмотумблерах “Выходное давление”, “Проверка нуля” и “Давление питания КД”, установить поршень в сопло, навесить грузоприемное устройство и накложить грузы, соответствующие максимальному воспроизводимому давлению 25 кПа;
– включить пневмотумблер “Выходное давление”;
– одновременно включить пневмотумблер “Давление питания КД” и секундомер;
– секундомер выключить в момент, когда стрелка манометра остановится;
– время, измеренное секундомером, не должно превышать 20 с.
В.7.5 Определение метрологических характеристик
В.7.5.1 Определение отклонения измеренных значений масс поршней, навесок и грузов от их расчетных значений.
Значения масс mизм поршней с навесками и грузов определяют взвешиванием с погрешностью, не превышающей 1:3 предельных допускаемых отклонений измеренных значений масс поршней, навесок и грузов от их расчетных значений δm пр, приведенных в таблице В.3, с использованием методов по МИ 1747-87 "ГСИ Меры массы образцовые и общего назначения. Методика поверки".
Относительные значения δm отклонений измеренных значений масс поршней с навесками и грузов mизм не должны отличаться от их расчетных значений mрасч, приведенных в паспорте на калибратор более чем на 20% пределов допускаемой погрешности калибраторов, приведенной в таблице 1 настоящего руководства по эксплуатации, т.е.
≤ (%), (1)
где Δm= mизм – m расч. (2)
Таблица В.3 – Предельные допускаемые отклонения измеренных значений масс поршней, навесок и грузов от их расчетных значений δm пр
Диапазон воспроизводимого давления, кПа |
Значение массы, г |
δm пр, % |
|
Для класса точности 0,015 |
Для класса точности 0,02 |
||
0,02 ≤ Pн < 0,4 |
m < 20г |
|
|
0,4 ≤ Pн < 2,0 |
20г ≤ m < 100г |
±0,005 % |
±0,006 % |
2,0 ≤ Pн ≤ 25,0 |
m ≥ 100г |
±0,003 % |
±0,004 % |
Результаты поверки считаются положительными, если относительные значения δm отклонений всех измеренных значений масс поршней с навесками и грузов не превышают значений δm пр, приведенных в таблице В.3.
В.7.5.2 Определение отклонения значений контрольного давления Р5 калибратора от градуировочных.
Контрольное давление Р5 – давление на входе в щелевой дроссель.
Градуировочные значение контрольного давления Р5 калибратора определяется при выпуске калибратора из производства в процессе градуировки по эталонам, является индивидуальным для каждого калибратора и приводятся в паспорте 1558.000.00 ПС (приложение А).
При первичной и периодической поверке (см. приложение Д настоящего руководства по эксплуатации) Р5 определяют по результатам прямых измерений давлений на входе в щелевой дроссель при значениях номинального давления 3 кПа и 25 кПа с помощью эталонов давления (микроманометра и грузопоршневого манометра соответственно).
Схема подключения указана на рисунке В.1.
Рисунок В.1 – Схема подключения приборов при измерении контрольного давления Р5
Значения давлений Р5 измерить трижды. Интервал между измерениями должен составлять не менее 0,5 ч.
Измерение давлений P5 проводить следующим образом:
– подготовить калибратор к работе в соответствии с п. 2.3.1 настоящего руководства по эксплуатации;
– при выключенном пневмотумблере “Давление питания КД” вывернуть пробку поз. 21 рисунок 1 руководства по эксплуатации;
– завернуть ниппель мод. 2601-4,5-М5 Camozzi на место пробки (входит в комплект поставки);
– соединить указанный ниппель с помощью трубки ТРЕ 6/4 Camozzi (входит в комплект поставки) с входом эталона;
– включить пневмотумблер “Давление питания КД” и навесить на сопло поршень навеску и грузы необходимые для воспроизведения давления 3 кПа или 25 кПа. При этом ручка пневмораспределителя калибратора должна находиться в положении “ВЫКЛ “;
– зафиксировать показания эталона.
По завершению измерения контрольного давления Р5 выполнить следующие операции:
– снять грузы, грузоприемное устройство и поршень с калибратора;
– выключить пневмотумблер "Давление питания КД";
– отсоединить калибратор от эталона;
– вывернуть ниппель из отверстия отбора контрольного давления Р5;
– в отверстие завернуть пробку поз. 21 рисунок 1 руководства по эксплуатации;
– включить пневмотумблер "Давление питания КД";
– задать на выходе калибратора максимальное давление (см. пункт 2.3.1.3);
– проверить герметичность установленной пробки путем обмыливания;
– после подтверждения герметичности соединения, снять грузы, грузоприемное устройство и поршень и выключить пневмотумблер "Давление питания КД";
В случае выявления негерметичности заменить уплотнительное кольцо пробки.
По показаниям микроманометра рассчитать значение давлений Р5 по формуле:
, Па, (3)
где hi – расстояние между уровнями жидкости в неподвижном и подвижном сосудах (или высота, на которую поднят подвижной сосуд) для каждого i-го наблюдения, мм;
gа – ускорение свободного падения, под которое рассчитаны массы поршней, навесок и грузов калибратора, приведенных в паспорте и свидетельстве о поверке, м/с2;
Ра – атмосферное давление в момент наблюдений мм рт.ст.;
ρмi – плотность воды в микроманометре при температуре манометрической жидкости tжi ºС, измеренной погружным термометром в подвижном сосуде микроманометра при i-м наблюдении, значения ρм берутся по таблицам ГСССД-2-77, г/см3;
– плотность окружающего воздуха при температуре tвi ºС и атмосферном давлении Ра мм рт. ст. в момент наблюдений, г/см3;
ρа=1,205ּ10-3 г/см3 – плотность воздуха при Ра= 760 мм рт.ст. и температуре tв = 20 ˚С;
t Вi – температура окружающего воздуха в момент i-го наблюдения, оС;
αкм – температурный коэффициент расширения материала концевых мер длины, 1/оС.
По показаниям ГПМ рассчитать значение давлений Р5 по формуле:
, Па, (4)
где k – коэффициент, учитывающий влияние на грузы выталкивающей силы воздуха (для G6100 k=100,015, а для МП-2,5 с учетом поправки, учитывающей давление на поршень столба воздуха высотой 1,1 м, k=100,002);
mi – значение массы гирь наложенных на ГПМ для каждого i-го наблюдения, г;
F – значение эффективной (приведенной) площади поршневой системы грузопоршневого манометра при t = 20 °С, см2;
tГПМi – температура поршневой пары грузопоршневого манометра в момент наблюдений, ˚С;
αГПМ – корректирующий температурный коэффициент эталона (для грузопоршневого манометра G 6100 α=2,7·10-5 для поршневой системы LOW и α=1,65·10-5 для поршневой системы MID, для МП-2,5 α=2,9·10-5 ), 1/оС;
Ра – атмосферное давление в момент наблюдений мм рт.ст.;
t Вi – температура окружающего воздуха в момент i-го наблюдения, оС.
За результат измерения принимают среднее значение Р5ср:
. (5)
Должно соблюдаться условие:
, (6)
где δк – предельные допускаемые значения отклонения контрольного давления Р5 от градуировочного, указанные в таблице В.4.
Таблица В.4 – Предельные допускаемые отклонения контрольного давления Р5 от градуировочного
Номинальное давление Pн, кПа |
δк,% |
|
Для класса точности 0,015 |
Для класса точности 0,02 |
|
3 |
0,15 |
0,3 |
25 |
0,1 |
0,2 |
В.7.5.3 Определение погрешности калибратора
Погрешность калибратора определяют непосредственным сличением с соответствующим эталоном, при значениях выходного давления 1 и 3 кПа (при включенном опорном блоке) и 3 и 25 кПа (при отключенном опорном блоке) и соблюдении условий, указанных в п. В.5.
При каждом поверяемом значении выходного давления проводят 3 серии измерений. Временной промежуток между сериями должен составлять не менее 6 часов. В каждой серии показания эталона фиксируют дважды, при повторном измерении осторожным касанием повернуть грузоприемное устройство с грузом на 90º в горизонтальной плоскости сопла калибратора.
Формулы для определения погрешности калибратора следующие:
(7)
, (8)
где РВОСПР – давление, воспроизводимое калибратором в соответствии с маркировкой поршней, навесок и грузов и с учетом поправок п.2.3.5 настоящего руководства по эксплуатации;
РЭ – показания эталона.
Результаты поверки считаются положительными, если погрешности калибратора, определенные по формуле (8), не превышают допускаемых предельных отклонений, указанных в таблице 1 настоящего руководства по эксплуатации для соответствующих воспроизводимых номинальных значений давления.
Если погрешность превысила допустимые предельные значения при одном из измерений, это измерение следует повторить. При повторном отрицательном результате калибратор считается непригодным.
В.7.5.3.1 Допускается определять погрешность калибратора при использовании эталонов, перечисленных в таблице В.2, по отклонению измеренных значений масс (для ГПМ) или высот столба манометрической жидкости (для ПМКМ) от их расчетных значений.
В.7.5.3.1.1 Определение погрешности калибратора модификации I (с отключенным опорным блоком) и модификации II при сличении с микроманометром:
– удостовериться, что пневмотумблеры "Давление питания КД" и "Давление питания БОД" (поз. 5, 6 рис. 1 настоящего руководства по эксплуатации) выключены, а ручка пневмораспределителя (поз.7 рис.1 настоящего руководства по эксплуатации) находится в положении "Выкл";
– соединить штуцер "Выходное давление +" калибратора (поз.11 рис.1 настоящего руководства по эксплуатации) с неподвижным сосудом микроманометра;
– включить тумблер "Давление питания КД" (поз. 5 рис. 1 настоящего руководства по эксплуатации), задать на выходе калибратора давления 3 кПа, используя поршень Б, навеску 1000Б и груз 2 кПа;
– установить концевую меру (или блок концевых мер) на микроманометре, соответственно воспроизводимому калибратором значению давления;
– повернуть ручку пневмораспределителя калибратора в положение "+";
– зафиксировать результат измерения: высоту столба манометрической жидкости микроманометра; температуру и манометрической жидкости и атмосферное давление.
– по окончанию измерения установить ручку пневмораспределителя в положение "Выкл", разгрузить калибратор, выключить пневмотумблер "Давление питания КД" и отсоединить калибратор от эталона.
По результатам наблюдений определяют относительную погрешность калибратора при i-ом наблюдении по формуле:
, (9)
где hИЗМi – значение высоты водяного столба микроманометра, полученное в результате i-го наблюдения, мм;
hРАСЧi – расчетное значение высоты водяного столба микроманометра при i-ом наблюдении, соответствующее номинальному поверяемому значению выходного давления, мм:
, (10)
где РН – номинальное значение выходного давления согласно маркировке поршней, навесок и грузов калибратора, кПа;
gа – ускорение свободного падения, под которое рассчитаны массы поршней, навесок и грузов калибратора, приведенных в паспорте и свидетельстве о поверке, м/с2;
Ра – атмосферное давление в момент наблюдений мм рт.ст.;
ρмi – плотность воды в микроманометре при температуре манометрической жидкости tжi ºС, измеренной погружным термометром в подвижном сосуде микроманометра при i-м наблюдении, значения ρм берутся по таблицам ГСССД-2-77, г/см3;
– плотность окружающего воздуха при температуре tвi ºС и атмосферном давлении Ра мм рт. ст. в момент измерений, г/см3;
ρа=1,205ּ10-3 г/см3 – плотность воздуха при Ра= 760 мм рт.ст. и температуре tв = 20 ˚С;
t Вi – температура окружающего воздуха в момент i-го наблюдения, оС;
αкм – температурный коэффициент расширения материала концевых мер длины, 1/оС.
В.7.5.3.1.2 Определение погрешности калибратора модификации I (с отключенным опорным блоком) и модификации II при сличении с ГПМ:
– удостовериться, что пневмотумблеры "Давление питания КД" и "Давление питания БОД" выключены, а ручка пневмораспределителя находится в положении "Выкл";
– соединить штуцер "Выходное давление +" калибратора с входом ГПМ;
– включить тумблер «Давление питания КД». Задать на вы выходе калибратора давление 25 кПа, используя поршень Б, навеску 1000Б и соответствующие грузы;
– установить на ГПМ грузы, соответствующие воспроизводимому калибратором значению давления;
– повернуть ручку пневмораспределителя калибратора в положение "+";
– зафиксировать результат измерения: массу грузов, установленную на ГПМ; температуру окружающей среды и поршня ГПМ; атмосферное давление;
– по окончанию измерения установить ручку пневмораспределителя в положение "Выкл", разгрузить калибратор, выключить пневмотумблер "Давление питания КД" и отсоединить калибратор от эталона.
По результатам наблюдений определяют погрешность калибратора по формуле:
, (11)
где mИЗМi – значение массы грузов на грузопоршневом манометре, полученное в результате i-го наблюдения, г;
mРАСЧi – расчетное значение массы грузов на грузопоршневом манометре при i-том наблюдении, соответствующее поверяемому значению выходного давления, определяемое по формуле, г:
, (12)
где k – коэффициент, учитывающий влияние на грузы выталкивающей силы воздуха (для МП-6, МП-60 и G6100 k=100,015, а для МП-2,5 с учетом поправки, учитывающей давление на поршень столба воздуха высотой 1,1 м, k=100,002);
РН – номинальное значение выходного давления согласно маркировке поршней, навесок и грузов калибратора, кПа;
F – значение эффективной (приведенной) площади поршневой системы грузопоршневого манометра при t = 20 °С, см2;
tГПМi – температура поршневой пары грузопоршневого манометра в момент измерений, ˚С;
αГПМ – корректирующий температурный коэффициент эталона (приведен в паспорте эталона), 1/оС;
Ра – атмосферное давление в момент наблюдений мм рт.ст.;
t Вi – температура окружающего воздуха в момент i-го наблюдения, оС.
В.7.5.3.1.3 Определение погрешности калибратора модификации I:
Определение погрешности калибратора при воспроизведении избыточных давлений 1 кПа и 3 кПа, относительно опорного давления 0,3 кПа, проводят сличением с микроманометром.
– удостовериться, что пневмотумблеры "Давление питания КД" и "Давление питания БОД" выключены, а ручка пневмораспределителя находится в положении "Выкл";
– соединить штуцеры "Выходное давление +" и "Выходное давление –" калибратора с неподвижным и подвижным сосудами микроманометра соответственно;
– включить последовательно тумблеры "Давление питания КД" и "Давление питания БОД";
– задать на выходе калибратора давление 1,3 кПа или 3,3 кПа, а на выходе БОД 0,3 кПа, используя соответственно поршни, грузоприемное устройство и грузы;
– установить на микроманометре концевую меру (или блок концевых мер), соответственно воспроизводимой калибратором разности давлений;
– повернуть ручку пневмораспределителя калибратора в положение "+";
– зафиксировать результат измерения: высоту столба манометрической жидкости микроманометра; температуру и манометрической жидкости и атмосферное давление;
– по окончанию измерения разгрузить калибратор, выключить пневмотумблер "Давление питания КД" и отсоединить калибратор от эталона.
По результатам наблюдений определяют относительную погрешность калибратора в соответствии с п. В.7.5.3.1.1.
Результаты поверки считаются положительными, если погрешности калибратора, определенные по формулам (9) и (11), не превышают допускаемых предельных отклонений, указанных в таблице 1 настоящего руководства по эксплуатации для соответствующих воспроизводимых номинальных значений давления.
В.7.5.4 Калибратору пневматическому Метран-505 Воздух присваивают класс точности 0,015 или 0,02, если значения относительной погрешности калибратора, полученные по формулам (9) и (11) не превышают соответствующих значений, приведенных в таблице 1 руководства по эксплуатации на точках 3 кПа и 25 кПа, отклонения значений контрольного давления Р5 калибратора от градуировочных не превышают значений, указанных в таблице В.4, а измеренные массы поршней, навесок и грузов находятся в пределах допускаемых отклонений (таблица В.3).
При несоответствии калибратора указанным требованиям для его класса точности он может быть допущен к применению с другим более грубым классом точности по результатам периодической поверки по желанию заказчика.
В.8 Оформление результатов поверки
В.8.1 Результаты поверки заносят в таблицы, рекомендуемая форма которых приведена в приложении Г. При использовании программного обеспечения (ПО) исходные данные заносятся в программу расчета в соответствии с руководством пользователя.
В.8.2 При положительных результатах поверки оформляют свидетельство со сроком действия 1 год, форма которого приведена в ПР 50.2.006-94 "ГСИ Порядок проведения поверки средств измерений".
В.8.3 При отрицательных результатах поверки на калибратор выдают извещение о непригодности с указанием причин, форма которого приведена в ПР 50.2.006-94 "ГСИ Порядок проведения поверки средств измерений", калибратор к дальнейшему применению не допускается.
(рекомендуемое)
Форма протокола периодической поверки
П Р О Т О К О Л
поверки
калибратора давления пневматического Метран-505 Воздух №________
____разряда, с пределами воспроизведений давления__________
класса точности_____________
принадлежащего________________________________________________
Эталоны: 1. Микроманометр _______, ____________разряда №______ ___
с диапазоном измерений ____________кПа (кгс/м2 и т.д.)
с пределами допускаемой погрешности________ ______
2. Грузопоршневой манометр _________ разряда №________ ___
с диапазоном измерений ____________кПа (кгс/м2 и т.д.)
с пределами допускаемой погрешности______________
с эффективной площадью ИПС___________________см2
3. Калибратор давления портативный _______________________
с модулем давления__________ _____________________
с диапазоном измерений _____________кПа (кгс/м2 и т.д.)
с пределами допускаемой погрешности_______________
4. Весы _________, ________разряда, _______класса, №________
5. Гири _________, ________разряда, _______класса, №________
Условия поверки: температура _______ºС
давление барометрическое _________кПа (мм рт. ст.)
влажность ________________________%
ускорение свободного падения:
– в месте поверки gП=____________м/с2
– в месте эксплуатации gМ=____________м/с2
РЕЗУЛЬТАТЫ НАБЛЮДЕНИЙ И ИХ ОБРАБОТКА
1 Внешний осмотр __________________________________________________
2 Проверка герметичности____________________________________________
3 Опробование _____________________________________________________
4 Время установления выходного давления________
5 Определение метрологических параметров
5.1 Определение отклонений измеренных значений масс поршней, навесок и грузов от их расчетных значений
Таблица 1
Маркировка поршней, навесок и грузов |
Номинальное значение Рн, кПа |
Масса поршней, навесок, грузов, г |
Относительное отклонение измеренного значения массы от расчетного, %
|
Пределы допускаемого относительного отклонения δmпр,% |
|
расчетная mрасч, г |
измеренная mизм, г |
||||
|
|
|
|
|
mизм<20 г |
|
|
|
|
|
±0,2δпр 20≤ mизм ≤100 г |
|
|
|
|
|
±0,2δпр mизм>100 г |
Для класса 0,015: ∆пр=0,1 Па; δпр=0,025% при 20≤ mизм ≤100 г ; δпр=0,015% при mизм>100 г.
Для класса 0,02: ∆пр=0,12 Па; δпр=0,03% при 20≤ mизм ≤100 г ; δпр=0,02% при mизм>100 г.
Относительные отклонения измеренных значений масс поршней, навесок и грузов δm от их расчетных значений, указанных в паспорте ____________________
(соответствуют/не соответствуют) допускаемым δm пр
для класса точности калибратора (0,015/0,02)
Поверитель _____________ Дата______________
5.2 Определение погрешности калибратора
Таблица 2
№ серии |
№ наблюдения |
tв ºC |
tж tгпм ºC |
Рб мм рт. ст. |
Рн, кПа |
Рвоспр, кПа |
Рэ, кПа |
массы грузов на ГПМ или столба жидкости микроманометра |
Погрешность калибратора δ,%
|
Предельное допускаемое отклонение δпр,% |
|
измеренное значение mизм, г hизм, мм |
расчетное значение mрасч, г hрасч, мм |
||||||||||
I |
1 |
|
|
|
(1,3- 0,3) * |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
II |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
III |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
I |
1 |
|
|
|
(3,3- 0,3)* |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
II |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
III |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
I |
1 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
II |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
III |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
I |
1 |
|
|
|
25 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
II |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
III |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
* дополнительно для калибраторов модификации I (с опорным блоком)
Погрешность калибратора Метран 505-Воздух соответствует
классу точности_________
Поверитель _____________ Дата______________
5.3 Определение отклонения значений контрольного давления Р5 калибратора от градуировочных.
Таблица 3
Номинальное давление Pн, кПа |
№ наблюдения |
Р5 , кПа |
|
δК ,% |
|
кл. 0,015 |
кл. 0,02 |
||||
3
|
1 |
|
|
0,15
|
0,3
|
2 |
|
||||
3 |
|
||||
Р5ср |
|
||||
25
|
1 |
|
|
0,1 |
0,2 |
2 |
|
||||
3 |
|
||||
Р5ср |
|
Условие ≤ ±δК ___________выполняется/не выполняется
Поверитель _____________ Дата______________
(справочное)
Д.1 Уравнение измерения калибратора
Уравнение измерения калибратора давления пневматического Метран-505 Воздух имеет вид:
, (1)
где Рi – выходное давление калибратора;
Мi – масса поршня, грузоприемного устройства и грузов;
gм – местное ускорение свободного падения;
Fо – геометрическая площадь сечения цилиндрического сопла;
ρв – плотность воздуха;
ρм – плотность материала поршней, навесок и грузов;
– сила трения в переменном дросселе, образованном соплом (поз.2) и поршнем (поз.4) на рисунке 5 настоящего руководства по эксплуатации;
B/Rei – коэффициент трения в переменном дросселе;
Gi – массовый расход воздуха питания;
– скорость истечения воздуха на выходе из переменного дросселя; Kk=1,543 – коэффициент Кориолиса, учитывающий неточность расчета кинетической энергии потока по средней скорости; – коэффициент скорости; – абсолютное выходное давление; – плотность воздуха под поршнем; – атмосферное давление;
– реакция струи, вытекающей из переменного дросселя;
Kb=1,2 – коэффициент Буссинеска;
β – угол между направлением скорости истечения из сопла и вертикалью;
– скорость истечения воздуха на выходе из щелевого дросселя, образованного корпусом сопла (поз.3) и соплом (поз.2) на рисунке 5 настоящего руководства по эксплуатации;
S – площадь проходного сечения щелевого дросселя.
В соответствии с теорией грузопоршневых манометров введем понятие эффективной площади:
. (2)
Подставив (1) в (2) и проделав ряд преобразований, получим следующее выражение для эффективной площади калибратора:
. (3)
Уравнение измерения (1) получено путем применения Закона сохранения количества движения, уравнения Бернулли и введения необходимых поправок в виде коэффициентов Кориолиса и Буссинеска. При выводе уравнения принят изотермический характер течения в щелевом и переменном дросселях.
Коэффициент В, входящий в уравнение измерения, учитывает реальное состояние поверхности сопла и его кромки, определяет фактическую силу трения на выходе из переменного дросселя и скорость V2. Для повышения точности градуировки значение этого коэффициента получают эмпирически.
Д.2 Обоснование методики градуировки
Градуировка калибратора давления пневматического Метран-505 Воздух проводится на основании уравнения (3).
Градуировка заключается в следующем:
- определение зависимости эффективной площади от выходного давления калибратора ;
- расчет масс грузов.
Представив уравнение (3) в виде
, (4)
записанное для Pi, и в виде
, (5)
записанное для точки сличения Р=3кПа.
Разделим (4) на (5) и с учетом, что значение q<<1, получим следующее:
, (6)
где Fэфсл – эффективная площадь калибратора в точке сличения, определяется с помощью образцовых средств измерения;
qсл – расчетный параметр в точке сличения;
qi – расчетный параметр в i-ой точке.
Эффективная площадь калибратора не линейно зависит от его выходного давления, и не весь диапазон воспроизводимых калибратором давлений обеспечен эталонными средствами измерений, поэтому для определения эффективных площадей калибратора используется уравнение (6). В расчете участвуют все составляющие параметра q, представленные выше, причем
, (7)
где – абсолютные давления на входе в щелевой дроссель и под поршнем в точке сличения; – абсолютные давления на входе в щелевой дроссель и под поршнем в i-ой точке;– расход, измеренный ротаметром в точке сличения; с и d – постоянные коэффициенты, причем c = 0,05…0,2 и d = 0,6…0,7.
На основе результатов прямых измерений давления, расхода в точке сличения и эффективных площадей калибратора в областях, обеспеченных образцовыми средствами измерений, с использованием математических методов определяются коэффициенты В, с, d – индивидуальные для каждого калибратора. С учетом полученных коэффициентов и уравнения (6) строится точное математическое выражения для эффективной площади калибратора.
На втором этапе методики производится расчет масс поршней, навесок и грузов по методике предприятия-изготовителя с учетом рассчитанных эффективных площадей и нелинейности.
Данная методика неоднократно апробирована на предприятии-изготовителе и показала хорошие результаты.
Д.3 Обоснование методики поверки
Из уравнения измерения калибратора (1) следует, что стабильность выходного давления в процессе эксплуатации обеспечивается:
- постоянством значений масс поршней, навесок и грузов Мi;
- постоянством расхода воздуха Gi;
- при условии сохранности поверхности поршней и кромки сопла.
Для контроля масс поршней, навесок и грузов достаточно осуществить их взвешивание.
Для контроля состояния кромки сопла и поверхности поршней помимо визуального осмотра необходимо проконтролировать эффективную площадь калибратора в точках 3 и 25 кПа. Данный контроль гарантирует постоянство коэффициента В и угла β.
Для контроля стабильности расхода, согласно формуле (7), достаточно проконтролировать давление на входе в щелевой дроссель в точках 3 и 25 кПа. Помимо расхода данный контроль гарантирует постоянство силы трения Fтр, реакции струи R и скорости V2.
Таким образом, для поверки калибратора, необходимо и достаточно проконтролировать эффективные площади и давление Р5 в точках 3 и 25 кПа, массы поршней, навесок и грузов, а так же их внешний вид.
/////////////////////////////////