Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Сибирский государственный индустриальный университет»

Кафедра автоматизации и информационных систем

Поверка измерителъных устройств

Методические указания к выполнению лабораторной работы

по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»

Специальности:

150101− Металлургия черных металлов;

150102 − Металлургия цветных металлов;

150103 −Теплофизика, автоматизация и экология промышленных

печей

Новокузнецк

2009

УДК 681.2.− 2.089

ББК 30.10

П

Рецензент

кандидат технических наук доцент кафедры

информационных технологий в металлургии СибГИУ

А.Г. Падалко

П Поверка измерительных устройств: метод. указ. / Сост.:

Н.Ф.Бондарь; СибГИУ. – Новокузнецк, 2009. − 30 с.: ил.

Изложены методы поверки измерительных устройств, определения погрешностей, рассмотрена методика выполнения лабораторной работы, приведен перечень контрольных вопросов для проверки знаний студентов.

Предназначены для студентов специальностей: 150101− Металлургия черных металлов; 150102 − Металлургия цветных металлов; 150103 − Теплофизика, автоматизация и экология промышленных печей.

Содержание

1. Основные сведения 4

1.1 Поверка измерительных устройств 4

1.1.1 Поверка дифманометра 7

1.1.2 Поверка манометров 8

1.1.3 Поверка термопар 9

1.1.4 Поверка термометров сопротивления 10

1.1.5 Поверка потенциометров 12

1.1.6 Бездемонтажная поверка 13

2 Погрешности измерений и измерительных приборов 14

3 Автоматические измерительные устройства 18

4 Порядок выполнения работы 25

5 Техника безопасности 26

Контрольные вопросы 27

Список литературы 28

Приложение А. Протокол поверки электронного моста 29

Приложение Б. Протокол проверки автоматического

потенциометра 30

Цель работы – изучение методов поверки измерительных устройств, погрешностей измерения, определение погрешностей по приведенной методике.

1 Основные сведения

1.1 Поверка измерительных устройств

Поверка средств измерения − очень давнее изобретение. Со времени Киевской Руси имеются свидетельства о существовании эталонов. Например «золотой пояс» великого князя Святослава Ярославича (1073−1076 гг.) равнялся 108 см, причем о нем сказано: «Се мера и основание».

Поверка средства измерений − установление пригодности средства измерений к применению на основании контроля соответствия метрологических характеристик требованиям, установленным в Государственных стандартах и в технической документации производителя [1].

Поверка − это определение специальным органом метрологической службы метрологических характеристик средства измерения и установление его пригодности к применению по результатам контроля их соответствия предъявляемым требованиям [2].

Вопросы поверки средств измерений получили пояснения в ПР 50.2.006−94 ГСИ. Порядок проведения поверки средств измерений, МИ 1837−93 ГСИ. Типовое положение о контрольно-поверочном пункте территориального органа Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии, МИ 2284−94 ГСИ. Документация поверочных лабораторий, ПР 50.2.007−94 ГСИ. Поверительные клейма, ПР 50.2.012−94 ГСИ. Порядок аттестации поверительных средств измерений, МИ 2273−93 ГСИ. Области использования средств измерений, подлежащих поверке, МИ 2322−95 ГСИ. Типовые нормы времени на поверку средств измерений.

По решению Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии право поверки средств измерений может быть предоставлено аккредитованным метрологическим службам юридических лиц, которые функционируют в соответствии с действующим законодательством и нормативными документами по обеспечению единства измерений. Порядок аккредитации метрологических служб определяется Правительством Российской Федерации.

Поверка средств измерений осуществляется физическим лицом, аттестованным в качестве доверителя органом Государственной метрологической службы (ГМС) в соответствии с ПР 50.2.012−94. Поверитель (физическое лицо) − сотрудник органа ГМС или юридического лица, аккредитованного на право поверки, непосредственно производящее поверку средств измерений и прошедшее аттестацию в установленном порядке.

Результат поверки − подтверждение пригодности средств измерений к применению или признание их непригодными к применению. В первом случае на средство измерения и (или) его техническую документацию наносится оттиск поверительного клейма и (или) выдается Свидетельство о поверке.

Поверительное клеймо – знак установленной формы, наносимый на средства измерения и признающий его годным к применению (правила использования поверительных клейм оговорены в ПР 50.2.007-94 ГСИ. Поверительные клейма). Во втором случае оттиск поверительного клейма и (или) свидетельство о поверке аннулируется и выписывается Свидетельство о непригодности [2].

Средства измерений подвергаются первичной, периодической, внеочередной, инспекционной, а также экспертной поверкам.

Первичная поверка производится при выпуске средств измерения или после ремонта, а также при ввозе их в Россию.

Периодической поверке подлежат средства измерений, находящиеся в эксплуатации или на хранении, через определенный промежуток времени.

Внеочередную поверку проводят при эксплуатации и (или) хранении средства измерения до наступления срока его периодической поверки в случаях: повреждения знака поверительного клейма или утраты Свидетельства о поверке; ввода средств измерения в эксплуатацию после длительного хранения; проведения повторной настройки; предполагаемом ударном воздействии на средство измерения или неудовлетворительной его работе; отправке потребителю средств измерений, не реализованных по истечении срока, равного половине срока между периодическими поверками.

Инспекционную поверку проводят с целью выявления пригодности к применению средства измерения при осуществлении государственного метрологического надзора.

Экспертную поверку проводят при возникновении спорных вопросов по метрологическим характеристикам, исправности средств измерений и пригодности их к использованию.

При поверке важен выбор оптимального соотношения между допускаемыми погрешностями эталонного средства и поверяемого средства измерения. Как правило, это соотношение принимается 1:3, когда при поверке вводят поправки на показания рабочих средств измерений. Если поправку не вводят, то по погрешностям эталонные средства измерений выбираются из соотношения 1:5.

Для правильной передачи размеров единиц от эталона к рабочим средствам измерений составляют поверочные схемы [2, 3, 4], устанавливающие метрологические соподчинения государственного эталона, разрядных эталонов и рабочих средств измерений. Государственные поверочные схемы распространяются на все средства измерений. Локальные поверочные схемы предназначены для метрологических органов ведомств, подчиненных им предприятий и конкретных предприятий.

Поверке могут подвергаться только средства измерений утвержденного типа, то есть внесенные в Государственный реестр средств измерений. В соответствии с законом РФ «Об обеспечении единства измерений» те средства измерений, которые не подлежат обязательной поверке, могут калиброваться при выпуске из производства или ремонте, при эксплуатации, продаже или прокате [4].

Приборы и устройства Государственной системы промышленных приборов и средств автоматизации (ГСП) перед монтажом или после ремонта должны пройти стендовую поверку, т.е. комплекс проверок отдельных характеристик и элементов приборов с целью выявления возможных повреждений и определения соответствия приборов классу точности, обозначенному на его шкале или в аттестате. К основным операциям, производимым при стендовых проверках средств измерений относятся: внешний осмотр, установка стрелки (пера) на нулевую отметку, проверка сопротивления изоляции электрической схемы, проверка точности срабатывания сигнальных устройств. Проверка герметично­сти узла чувствительного элемента измерительного блока, определе­ние основной погрешности и вариации, определение погрешности хода диаграммы, проверка самопишущею устройства, определение по­грешности интегратора.

Поверяемые приборы и устройства, не отвечающие требованиям и нормам, к эксплуатации не допускаются.

Выполнение поверок соответствует одному из следующих методов:

− непосредственному сличению поверяемого средства измерения с об­разцовым;

− сличению поверяемого средства измерения при помощи прибора сравнения;

− прямому измерению поверяемым измерительным прибором величи­ны, воспроизведенной образцовой мерой;

− прямому измерению образцовым измерительным прибором величины, воспроизведенной подвергаемой поверке мерой, и др.