Разработка методики калибровки

 

 

 

4.  Разработка методики калибровки

 Проведение поверки

 При проведении поверки  должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1

Наименование операции	Номер пункта настоящего стандарта	Проведение операции при поверке
		первичной*	периодической
Внешний осмотр	9.1	Да	Да
Проверка электрической прочности изоляции	9.2	Да	Нет
Проверка электрического сопротивления изоляции	9.3	Да	Да
Проверка нестабильности	9.4	Да	Нет
Определение ТЭДС ЧЭ ТП при заданных значениях температуры	9.5	Да	Да

 

 

 

 Внешний осмотр

- длина ТП должна быть  не менее 500 мм (ТП длиной менее 500 мм поверяют по методикам  поверки, утвержденным в установленном  порядке);

- защитная арматура ТП  не должна иметь повреждений  поверхности, должны отсутствовать  нарушения крепления арматуры  и головки, целостности головки, должно быть соблюдено соответствие подключения термоэлектродов маркировке;

- на каждом поверяемом  ТП должно быть проверено наличие  маркировки с указанием номера  ТП, типа НСХ, года выпуска, рабочего  диапазона измерений и класса  допуска.

    - ЧЭ ТП, поступившие на периодическую поверку, могут иметь не более двух сварок по длине каждого термоэлектрода на расстоянии не менее 250 мм от рабочего конца и незначительные загрязнения поверхности, устраняемые при отжиге. К поверке не допускают ЧЭ с хрупкими термоэлектродами;

- на каждом ЧЭ ТП, поступившем  на поверку, должна быть подвешена  бирка с указанием номера ТП, обозначения НСХ, года выпуска, класса  допуска и рабочего диапазона  измерений.

 Проверка электрической  прочности изоляции.

Проверку электрической прочности изоляции ТП проводят по ГОСТ 6616 только при первичной поверке. Результаты измерений вносят в протокол поверки. Электрическая прочность изоляции поверяемых ТП не должна превышать указанной в НД на ТП конкретного типа.

 Проверка электрического  сопротивления изоляции.

Проверку электрического сопротивления изоляции поверяемых ТП проводят по ГОСТ 6616. Результаты измерений вносят в протокол поверки. Электрическое сопротивление изоляции поверяемых ТП не должно превышать указанного в НД на ТП конкретного типа.

 Проверка нестабильности.

 Проверку нестабильности ТП всех типов проводят только при первичной поверке (для ТП в сборе) при максимальной температуре длительного применения, установленной в НД на поверяемый ТП, путем определения ТЭДС ЧЭ ТП при этой температуре до и после двухчасового отжига в печи . Результаты измерений ТЭДС ЧЭ ТП вносят в протокол поверки. Нестабильность ТП Dн не должна превышать указанной в НД на ТП конкретного типа.

 Определение ТЭДС ЧЭ  ТП при заданных значениях  температуры.

 Градуировочные характеристики ЧЭ поверяемых ТП должны соответствовать НСХ соответствующего типа в пределах допускаемых отклонений ТЭДС. При проверке этого требования определяют ТЭДС ЧЭ ТП при нескольких заданных значениях температуры его рабочего конца и температуре свободных концов, равной 0 °С. Полученные результаты измерений сравнивают с данными НСХ соответствующего типа ТП при тех же значениях температуры. При поверке ЧЭ ТП их ТЭДС должна быть определена не менее чем при четырех значениях температуры, указанных в таблице 2. В обоснованных заказчиком случаях дополнительно определяют ТЭДС ТП при значениях температуры, указанных в таблице 2 в скобках.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип ТП (буквенное обозначение НСХ)	Диаметр термоэлектродов, мм	Рабочий диапазон температуры, °С	Температура при измерениях ТЭДС, °С
ТХК (L)
ТХКн (Е)	От 3,2 до 1,2	От 0 до 800	300, 400, 500, 600, (800)
ТЖК (J)	» 0,7  »  0,1	» 0  »  800	100, (200), 300, 400, 500, (600)
ТСС (I)
ТХА (K) ТНН (N)	От 3,2 до 1,2	От 0 до 1300	300, 500, 700, 900, (1000)
	» 0,7  »  0,5	»  0  »   1300	100, (200), 300, 500, 700, 800, (900)
	» 0,3  »  0,1	»  0  »    800	100, (200), 300, 400, 500, 600, (700)

Таблица 2

Таблица 2

Для ЧЭ ТП специального назначения, применяемых в более узком диапазоне температуры, указанном заказчиком, допускается определять ТЭДС в границах этого диапазона, но не менее чем при трех значениях температуры, равноотстоящих друг от друга.

 Условия поверки.

При проведении поверки соблюдают следующие условия:

- ТП разборных конструкций  необходимо вынуть из защитной  арматуры. К поверке могут быть  допущены ТП разборных конструкций  в защитной арматуре (чехле) и  ТП неразборных конструкций, если  при поверке погрешность из-за  теплоотвода по арматуре не превышает 0,3 Dдоп. Соответствующие требования должны быть указаны в НД на ТП конкретного типа;

- температура, относительная  влажность и барометрическое  давление воздуха в помещении  должны соответствовать нормам, установленным для них в НД  по эксплуатации поверочной установки;

- электроизмерительная часть  поверочной установки должна  быть удалена не менее чем  на 1 м от окон, дверей, радиаторов  отопления и других устройств, выделяющих тепло, а также защищена  от прямых солнечных лучей;

- перед вводом поверочной  установки в эксплуатацию должна  быть проверена сходимость результатов  измерений ТЭДС на ней с  использованием эталонного 1-го разряда  ТП, которая не должна превышать 0,3 Dдоп;

 Требования безопасности.

Части поверочной установки, снабженные зажимом «Земля», а также никелевый стакан (или блок) должны быть подключены к контуру заземления. Сопротивление заземления должно быть не более 4 Ом. Корпуса печей, наружные стенки которых нагреваются при работе до температуры свыше 70 °С, должны быть ограждены (например, жесткой сеткой из проволоки). Вблизи печей не должны находиться горючие материалы. К выполнению измерений допускают только лиц, имеющих квалификационную группу по технике безопасности не ниже III при работе с установками напряжением до 1000 В.

 Подготовка к поверке.

    Подготовка основных и вспомогательных средств поверки.

Средства поверки, входящие в состав поверочной установки (термостаты и нагревательные печи), готовят к работе в соответствии с НД. Эталонные 1-го и 2-го разрядов ТП помещают в защитные пробирки из кварцевого стекла. Теплоизолированные сосуды для термостатирования свободных концов ТП при 0 °С заполняют льдоводяной смесью, а при термостатировании свободных концов ТП при комнатной температуре — водой или маслом комнатной температуры.

 Подготовка ТП типа ТХК.   

При поверке в термостатах ТП неразборной конструкции (или ЧЭ с электрической изоляцией электродов ТП разборной конструкции) помещают в стеклянные пробирки и устанавливают их в термостате на глубину не менее 250 мм. Число поверяемых ТП не должно превышать 8-10. Свободные концы (или концы удлиняющих проводов) поверяемых ТП гальванически соединяют с медными нелужеными проводами либо скруткой, либо обмоткой медной проволокой (медь — марки не ниже M1 по ГОСТ 859) диаметром 0,3 мм. Места скруток термостатируют в сосудах . При поверке в печах не более четырех ТП неразборной конструкции (или ЧЭ с электрической изоляцией электродов ТП разборной конструкции) складывают в общий пучок с пробиркой из кварцевого стекла, в которой помещен эталонный 2-го разряда ТП типа ППО, и обвязывают в двух-трех местах отрезками хромелевой или алюмелевой проволоки диаметром 0,5 мм.

Проведение поверки.

Нагревают термостат (водяной, масляный или паровой) или горизонтальную трубчатую печь до заданного значения температуры с допускаемыми отклонениями, не превышающими: для термостата — ± 0,5 °С; для печи — ± 10 °С. Температуру термостата контролируют эталонным ртутным стеклянным термометром, температуру печи — эталонным 2-го разряда ТП типа ППО. При проведении измерений ТЭДС ТП температурный ход не должен превышать: для термостата — 0,1 °С/мин; для печи — 0,4 °С/мин. Цикл измерений осуществляют непрерывным отсчетом показаний: в прямой последовательности (от отсчета показаний эталонного ТП до отсчета показаний ЧЭ последнего поверяемого ТП), затем в обратной последовательности (от отсчета показаний ЧЭ последнего поверяемого ТП до отсчета показаний эталонного ТП) и т. д. до получения четырех отсчетов показаний эталонного термометра и ТЭДС ЧЭ каждого поверяемого ТП. Интервалы времени между отсчетами показаний средств измерений во всем измерительном цикле должны быть примерно одинаковыми. По показаниям ртутных стеклянных термометров определяют и вносят в протокол поверки значения температуры свободных концов tс.к ЧЭ поверяемых ТП и эталонного ТП, помещенных в термостат для свободных концов. Погрешность измерений температуры свободных концов ЧЭ ТП не должна превышать ± 0,1 °С. Показания эталонного ртутного стеклянного термометра считывают с погрешностью не более половины цены наименьшего деления. Отсчеты ТЭДС эталонного ТП проводят до 10-3 мВ, отсчеты ТЭДС ЧЭ поверяемых ТП — до 10-2 мВ. Результаты измерений температуры термостата (или при использовании печи — ТЭДС ЧЭ эталонного ТП) и ТЭДС ЧЭ поверяемых ТП вносят в протокол поверки (приложение Д). Операции, перечисленные выше, выполняют при всех заданных значениях температуры (таблица 2). После проведения поверки поверяемые ТП освобождают от электроизоляционных трубок и либо помещают в ранее снятый защитный чехол с электроизоляционными элементами, либо свертывают ЧЭ каждого ТП в кольцеобразный моток диаметром не менее 100 мм и помещают в упаковку, предназначенную для них.

 Оформление результатов  поверки.

Положительные результаты первичной поверки оформляют нанесением оттиска поверительного клейма в паспорт ТП (ЧЭ). Положительные результаты периодической поверки оформляют выдачей свидетельства о поверке установленной формы или нанесением оттиска поверительного клейма на ТП. На оборотной стороне свидетельства указывают:

- глубину погружения ЧЭ  ТП в рабочее пространство  печи при поверке.

 ТП или ЧЭ, не удовлетворяющие требованиям НД на них и настоящего стандарта, к выпуску в обращение и к применению не допускают. Оттиск клейма предыдущей поверки гасят и выдают извещение о непригодности к дальнейшему применению с указанием причины.

4.1 Пример бланка протокола  калибровки   Протокол проверки работоспособности термопреобразователей сопротивления
1. Измерение сопротивления Т.С. при 0 0С
Последовательность измерений и расчетов	Отсчеты по вольтметру
	Образцовый калибровочный резистор U0, В		Калибруемые (поверяемые) Т.С.
			1			2		3		4		5		6		7		8		9
			U8, В			U2, В		U3, В		U4, В		U5, В		U7, В		U6, В		U1, В		U2, В
№ Т.С.			7452			7453		7454		7455		7456		7457		7458		7459		7460
Прямое	10,000		10,096			10,081		10,028		10,037		10,039		10,084		10,127		10,062		10,054
Обратное	10,000		10,088			10,081		10,030		10,035		10,030		10,080		10,126		10,063		10,048
Прямое	10,000		10,096			10,081		10,028		10,037		10,039		10,084		10,127		10,062		10,054
Обратное	10,000		10,088			10,081		10,030		10,035		10,030		10,080		10,126		10,063		10,048
Среднеарифметическое	10,000		10,0920			10,0810		10,0290		10,0360		10,0345		10,0820		10,1265		10,0625		10,0510
Вычесленное значение R0, Ом	100,0		100,920			100,810		100,290		100,360		100,345		100,820		101,265		100,625		100,510
Погрешность  DR0, Ом	0,2		0,920			0,810		0,290		0,360		0,345		0,820		1,265		0,625		0,510
2. Измерение сопротивления Т.С. при 100 0С
Последовательность измерений и расчетов	Отсчеты по вольтметру
	Образцовый калибровочный резистор U0, В		Калибруемые (поверяемые) Т.С.
			8		2			3		4		5		7		6		1		2
			U8, В		U2, В			U3, В		U4, В		U5, В		U7, В		U6, В		U1, В		U2, В
№ Т.С.			7452		7453			7454		7455		7456		7457		7458		7459		7460
Прямое	10,000		14,030		14,000			13,958		13,958		13,947		14,015		14,065		13,971		13,976
Обратное	10,000		14,024		14,000			13,964		13,962		13,965		14,015		14,052		13,991		13,975
Прямое	10,000		14,030		14,000			13,958		13,958		13,947		14,015		14,065		13,971		13,976
Обратное	10,000		14,024		14,000			13,964		13,962		13,965		14,015		14,052		13,991		13,975
Среднеарифметическое	10,000		14,0270		14,0000			13,9610		13,9600		13,9560		14,0150		14,0585		13,9810		13,9755
Значение R1, Ом	-		140,270		140,000			139,610		139,600		139,560		140,150		140,585		139,810		139,755
Температура, 0С	-		100,0		100,0			100,0		100,0		100,0		100,0		100,0		100,0		100,0
Поправка DR	-		-		-			-		-		-		-		-		-		-
Вычесленное значение R100, Ом	-		140,270		140,000			139,610		139,600		139,560		140,150		140,585		139,810		139,755
Значение W100	-		1,3899		1,3888			1,3921		1,3910		1,3908		1,3901		1,3883		1,3894		1,3905
Номинальное значение W100	-		1,3910		1,3850			1,3910		1,3910		1,3910		1,3910		1,3910		1,3910		1,3910
Отклонение от номинала	-		-0,0011		0,0038			0,0011		0,0000		-0,0002		-0,0009		-0,0027		-0,0016		-0,0005
Допуск на W100	-		-0,0015		-0,0015			-0,0015		-0,0015		-0,0015		-0,0015		-0,0015		-0,0015		-0,0015
Заключение	-		не годен		не годен			не годен		не годен		не годен		не годен		не годен		не годен		не годен
	длина, мм		1600		1600			630		630		630		2000		2500		1250		1000
	мин. глубина погружения, мм		80		80			80		80		80		80		80		80		80
	Ст. мастер участка №5									Боргояков А.В.				04.06.2014г