7 МЕТОДИКИ КАЛИБРОВКИ (ПОВЕРКИ) ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО КАНАЛА

Периодическую поверку должен проходить каждый экземпляр средств измерений.

Поверка ИК - совокупность операций, выполняемых органами Государственной метрологической службы (другими уполномоченными органами, организациями) с целью определения и подтверждения соответствия ИК установленным техническим требованиям.

Измерительные системы или отдельные их каналы, подлежащие госу­дарственному метрологическому контролю и надзору, подвергаются поверке органами Государственной метрологической службы (другими уполномочен­ными органами, организациями) при выпуске из производства или ремонта, при ввозе по импорту и в эксплуатации.

Поверке (калибровке) в ПТК подлежат измерительные каналы аналого­вого ввода и счета импульсов. Поверка проводится, как правило, при остановке технологического процесса.

Поверка (калибровка) СИ неутвержденных типов неправомерна. Такие СИ допускается использовать только в качестве индикаторов. При проведении поверки персонал КИПиА предоставляет метрологам-поверителям свидетель­ства о поверке эталонов, техническую документацию и эксплуатационные пас­порта на СИ.

При поверке (калибровке) выявляется степень влияния на процесс изме­рения проявлений систематических и случайных погрешностей в реальных промышленных условиях. Погрешности возникают при воздействии на изме­рительные компоненты не только агрессивных сред, температуры, но и чело­веческого фактора. Например, если пользователь неграмотно установил в ПО для измерительных каналов значение апертуры нуля, настроечные коэффици­енты в сглаживающих фильтрах, сравнительно большой период обработки ре-

КП 6.051001.005 ПЗ

зультатов измерения. Это приводит к появлению статических и динамических погрешностей в измерениях.

Калибровку проводим по месту эксплуатации измерительных каналов и отдельных СИ в сфере распространения ведомственного контроля и надзора. Поверку СИ (эталонов, датчиков, приборов учета, техники безопасности, охра­ны природы) выполняют государственные поверители.

Процедура поверки (калибровки) измерительных каналов ПТК не явля­ется сложной. Вместо датчика в измерительный тракт подключается эталон­ный калибратор. По МИ2539-99 класс точности эталонного сигнала должен быть не более 0,2 абсолютной погрешности проверяемого измерительных ка­налов. Если измеряемый параметр имеет алгоритм корректировки по темпера­туре и давлению, то устанавливаются их расчетные значения, чтобы результат измерения был достоверным. Отображение результата измерения в ПТК про­изводится, как правило, на рабочем месте оператора-технолога в разных фор­мах представления: в виде цифр, динамического тренда, графического индика­тора (Рис.3). Здесь, если были включены алгоритмы округления данных или ограничения в формате представления чисел, возможно возникновение допол­нительных погрешностей по вине человека.

При поверке расходомеров переменного перепада давления применяют поэлементный способ. При том методе образцовые расходомерные установки не нужны; сужающее устройство и дифманометр поверяют отдельно.

При поверке сужающего устройства необходимо:

Проверить правильность расчета сужающего устройства:

Убедившись в правильности расчета, измерить диаметр сужающего устройства. Диаметр цилиндрической части отверстия диафрагмы измеряют не менее, чем в 4-х диаметральных направлениях, погрешность измерения не должна превышать 1/3 допуска на диаметр;

Проверить соответствие действительного (измеренного) диаметра су­жающего устройства расчетному;

КП 6.051001.005 ПЗ

Установить нормальное техническое состояние СУ, т.е. проверю., остроту входной кромки диафрагмы, плоскостность входного торн, и чистоту поверхностей сужающего устройства и установить отсутствие заусенцев и за­зубрин на кромках входного отверстия.

Расходомерное устройство (РУ) - это комплекс технических устройств, в состав которого входит:

Сужающее устройство и его крепления;

Соединительные линии, уравнительные и разделительные сосуды;

Прямые участки трубопровода до и после СУ с местными сопротивле­ниями;

Приборы измерения параметров и характеристик измеряемой среды (дифманометр, манометр, термометр и др.).

7.1 Порядок проведения поверки СУ

Поверка СУ производится по графикам, согласованным в ТО Госстандар­та в установленном порядке.

Для первичной поверки СУ предприятие представляет в ТО Госстандарта частично заполненный паспорт РУ и СУ, на котором должны быть нанесены надписи: порядковый номер завода-изготовителя, условное обозначение мате­риала, из которого оно изготовлено, «+», «-».

На диафрагме надписи наносятся на стороне «-» за пределами круга

При положительных результатах поверки на СУ наносится оттиск повери-тельного клейма и оформляется паспорт СУ. После поверки предприятие-владелец РУ наносит на СУ надпись действительного диаметра отверстия и ре­гистрационный номер.

Для технологических СУ допускается ведомственная поверка. Право ве­домственной поверки СУ предоставляется предприятию в устаиовленном по-

КП 6.051001.005 ПЗ

Периодическая поверка СУ технологических РУ проводится представите­лями метрологических служб предприятий-владельцев РУ.

Параметры, подлежащие контролю при периодической поверке СУ. ука­заны в паспортах СУ.

При возникновении спорных вопросов о пригодности СУ к дальнейшей эксплуатации, СУ направляется в ТО Госстандарта на очередную поверку.

Для технологических РУ контроль за нанесением надписей и установку СУ возлагается на метрологические службы предприятий.

Форму акта установки СУ для технологических РУ устанавливает пред­приятие-владелец РУ.

Порядок проведения поверки РУ

Поверка РУ осуществляется в соответствии с ГОСТ8.513-85 «Поверка средств измерений. Организация и порядок их проведения», по согласованным в установленном в порядке графикам и при наличии полного комплекта доку­ментации на РУ.

Перед вызовом госповерителя предприятию необходимо перечислить предварительно на расчетный счет ТО стоимость поверки.

При первичной поверке РУ на месте эксплуатации госповеритель прово­дит проверку всей технической документации и соответствие РУ требованиям РД 50-213-80 и заполняет ведомость соответствия.

При периодической поверке поверяются только приборы для измерения параметров и характеристик среды (дифманометр, манометр, термометр и др.) и СУ по НД на методы и средства поверки.

Периодическая поверка производится в лабораториях метрологических служб предприятий (организаций) и ТО Госстандарта.

Перед поверкой дифманометр должен быть освобожден от измеряемой или разделительной жидкости (воды, конденсата и пр.).

По ходатайству предприятий поверка приборов для измерения параметров

ж/т! /; (1^1001.005 Ш

и характеристик среды может осуществляться на местах эксплуатации.

При положительных результатах поверки приборов для измерения пара­метров и характеристик среды в паспорте на прибор заносится дата поверки, заключение, Ф.И.О. поверителя, подпись. Подписи поверителя заверяются от­тиском поверительного клейма.

Дифманомертры в обязательном порядке пломбируются госповерителем в местах, предусмотренных заводом изготовителем.

При отрицательных результатах поверки государственный инспектор (по­веритель) выдает 1 экземпляр предписания лицу, ответственному за метроло­гическое обеспечение предприятия.

Методика поверки ИК пара приведена в приложении А.

Все документы, представленные в каталоге, не являются их официальным изданием и предназначены исключительно для ознакомительных целей. Электронные копии этих документов могут распространяться без всяких ограничений. Вы можете размещать информацию с этого сайта на любом другом сайте.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
	УТВЕРЖДАЮ
	Заместитель Руководителя Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии В.Н.Крутиков « » 2006г
Государственная система обеспечения единства измерений Системы автоматизированные информационно-измерительные коммерческого учета электрической энергии ТИПОВАЯ МЕТОДИКА ПОВЕРКИ МИ 3000-2006 Москва 2006

ПРЕДИСЛОВИЕ

1. РАЗРАБОТАНА ФГУП «ВНИИМС», ФГУП «ВНИИМ», ФГУП «УНИИМ»

2. УТВЕРЖДЕНА НТК по метрологии и измерительной технике Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии, протокол № 8 от 08 июня 2006 г.

4. ВВЕДЕНА ВПЕРВЫЕ

Настоящая рекомендация распространяется на системы автоматизированные информационно-измерительные коммерческого учета электрической энергии (АИИС КУЭ) на основе статических счетчиков электроэнергии, измерительный выходной сигнал которых передается на верхний уровень системы в цифровой форме. Такие АИИС КУЭ представляют собой интегрированную автоматизированную систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерения, в состав которой, в общем случае, входят измерительные компоненты: измерительные трансформаторы тока (ТТ) по ГОСТ 7746-2001 , измерительные трансформаторы напряжения (ТН) по ГОСТ 1983-2001 , статические счетчики электрической энергии по ГОСТ 30206-94, ГОСТ Р 52323-2005 , ГОСТ 26035-83, устройства сбора и передачи данных (УСПД) и связующие компоненты, образующие измерительные каналы (ИК) системы. Измерительная информация в цифровой форме с выходов УСПД поступает на центральный сервер системы и/или автоматизированные рабочие места (АРМ), оснащенные персональными компьютерами с соответствующим программным обеспечением. В состав АИИС КУЭ входят также устройства синхронизации (коррекции) системного времени (УССВ) и ряд вспомогательных технических устройств - мультиплексоры, модемы, адаптеры цифровых интерфейсов и др. В отдельных случаях конкретные экземпляры АИИС КУЭ могут не содержать некоторых из перечисленных компонентов и технических устройств.

РМГ 51-2002 «ГСИ. Документы на методики поверки средств измерений. Основные положения»;

ПР 50.2.006-94 «ГСИ. Порядок проведения поверки средств измерений»;

ПР 50.2.012-94 «Порядок аттестации поверителей средств измерений»;

ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Общие положения»;

ГОСТ 8.216-88 «ГСИ. Трансформаторы напряжения. Методика поверки»;

ГОСТ 4.199-85 «СПКП. Системы информационные электроизмерительные. Комплексы измерительно-вычислительные. Номенклатура показателей»;

МИ 2845-2003 «ГСИ. Измерительные трансформаторы напряжения 6/√3... 35 кВ. Методика поверки на месте эксплуатации»;

МИ 2925-2005 «ГСИ. Измерительные трансформаторы напряжения 35...330/√3. Методика поверки на месте эксплуатации с помощью эталонного делителя»;

МИ 2982-2006 «ГСИ. Измерительные трансформаторы напряжения 500...750/√3 кВ. Методика поверки на месте эксплуатации»;

ГОСТ 8.217-2003 «ГСИ. Трансформаторы тока. Методика поверки»;

ГОСТ 7746-2001 «Трансформаторы тока. Общие технические условия»;

ГОСТ 1983-2001 «Трансформаторы напряжения. Общие технические условия»;

ГОСТ 26035-83 «Счетчики электрической энергии переменного тока электронные. Общие технические условия»;

ГОСТ 30206-94 (МЭК 687-92) «Статические счетчики ватт-часов активной энергии переменного тока (классы точности 0,2 S и 0,5 S )»;

ГОСТ Р 52323-2005 «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0.2 S и 0,5 S »;

ГОСТ 13109-97 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения»;

ГОСТ 12.2.003-91 «Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности»;

ГОСТ 12.2.007.0-75 «Изделия электротехнические. Общие требования безопасности»;

ГОСТ 12.2.007.3-75 «Система стандартов безопасности труда. Электротехнические устройства на напряжение свыше 1000 В. Требования безопасности»;

ПОТ Р М-016-2001 (РД 153-34.0-03.150-00) Межотраслевые правила по охране труда (Правила безопасности) при эксплуатации электроустановок.

1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Поверке подлежит каждый ИК АИИС КУЭ, реализующий косвенный метод измерений электрической энергии. ИК подвергают поверке покомпонентным (поэлементным) способом с учетом положений раздела 8 ГОСТ Р 8.596-2002 .

Первичную поверку систем выполняют после проведения испытаний АИИС КУЭ с целью утверждения типа. Допускается совмещение операций первичной поверки и операций, выполняемых при испытаниях типа.

Периодическую поверку системы выполняют в процессе эксплуатации АИИС КУЭ.

Периодичность поверки (межповерочный интервал) АИИС КУЭ устанавливают при утверждении ее типа. Межповерочный интервал на АИИС КУЭ рекомендуется устанавливать не более 4 лет.

Измерительные компоненты АИИС КУЭ поверяют с межповерочным интервалом, установленным при утверждении их типа. Если очередной срок поверки измерительного компонента наступает до очередного срока поверки АИИС КУЭ, поверяется только этот компонент и поверка АИИС КУЭ не проводится. После поверки измерительного компонента и восстановления ИК выполняется проверка ИК в той его части и в том объеме, который необходим для того, чтобы убедиться, что действия, связанные с поверкой измерительного компонента, не нарушили метрологических свойств ИК (схема соединения, коррекция времени и т.п.).

Внеочередную поверку АИИС КУЭ проводят после ремонта системы, замены её измерительных компонентов, аварий в энергосистеме, если эти события могли повлиять на метрологические характеристики ИК. Допускается подвергать поверке только те ИК, которые подверглись указанным выше воздействиям, при условии, что собственник АИИС КУЭ подтвердит официальным заключением, что остальные ИК этим воздействиям не подвергались. В этом случае может быть оформлено дополнение к основному свидетельству о поверке системы с соответствующей отметкой в основном свидетельстве.

2 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

При проведении поверки выполняют операции, указанные в таблице 1

Таблица 1 - Операции поверки

Наименование операции	Номер пункта НД по поверке	Обязательность проведения операции при
		первичной поверке	периодической поверке
1. Подготовка к поверке		Да	Да
2. Внешний осмотр		Да	Да
3. Поверка измерительных компонентов АИИС КУЭ		Да	Да
4. Проверка счетчиков электрической энергии		Да	Да
5. Проверка УСПД		Да	Да
6. Проверка функционирования центрального компьютера АИИС КУЭ		Да	Да
7. Проверка функционирования вспомогательных устройств		Да	Да
8. Проверка нагрузки вторичных цепей измерительных трансформаторов напряжения		Да	Да
9 Проверка нагрузки вторичных цепей измерительных трансформаторов тока		Да	Да
10. Проверка падения напряжения в линии связи между вторичной обмоткой ТН и счетчиком		Да	Да
11. Проверка погрешности системного времени	8.10	Да	Да
12. Проверка отсутствия ошибок информационного обмена	8.11	Да	Да
13. Оформление результатов поверки		Да	Да

3 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

При проведении поверки применяют средства измерений и вспомогательные устройства, в соответствии с методиками поверки, указанными в описаниях типа на измерительные компоненты АИИС КУЭ, а также приведенные в таблице 2.

Таблица 2 - Средства измерений

№ п/п	Наименование
	Термометр, диапазон измерений от минус 40 до +50°С, пределы допускаемой погрешности ± 1°С
	Вольтамперфазометр, диапазон измерений от 0 до 10 А
	Средства измерений вторичной нагрузки ТТ в соответствии с утвержденным документом «Методика выполнения измерений мощности нагрузки трансформаторов тока в условиях эксплуатации»
	Средства измерений вторичной нагрузки ТН в соответствии с утвержденным документом «Методика выполнения измерений мощности нагрузки трансформаторов напряжения в условиях эксплуатации»
	Средства измерений падения напряжения в линии соединении счетчика с ТН в соответствии с утвержденным документом «Методика выполнения измеренийпадения напряжения в линии соединения счетчика с трансформатором напряжения в условиях эксплуатации»
	Переносной компьютер с ПО и оптический преобразователь для работы со счетчиками системы
	Радиоприемник, настроенный на радиостанцию, передающую сигналы точного времени
Примечание - Допускается применение других основных и вспомогательных средств поверки с метрологическими характеристиками, обеспечивающими требуемые точности измерений.

4 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ

4.1 К проведению поверки АИИС КУЭ допускают поверителей, аттестованных в соответствии с ПР 50.2.012-94, изучивших настоящую рекомендацию и руководство по эксплуатации на АИИС КУЭ, имеющих стаж работы по данному виду измерений не менее 1 года.

4.2 Измерение вторичной нагрузки измерительных трансформаторов тока, входящих в состав АИИС КУЭ, осуществляется персоналом, имеющим стаж работы по данному виду измерений не менее 1 года, изучившим документ «Методика выполнения измерений мощности нагрузки трансформаторов тока в условиях эксплуатации» и прошедшим обучение по проведению измерений в соответствии с указанным документом. Измерение проводят не менее двух специалистов, один из которых должен иметь удостоверение, подтверждающее право работы на установках свыше 1000 В с группой по электробезопасности не ниже III .

4.3 Измерение вторичной нагрузки измерительных трансформаторов напряжения, входящих в состав АИИС КУЭ, осуществляется персоналом, имеющим стаж работы по данному виду измерений не менее 1 года, изучившим документ «Методика выполнения измерений мощности нагрузки трансформаторов напряжения в условиях эксплуатации» и прошедшим обучение по проведению измерений в соответствии с указанным документом. Измерение проводят не менее двух специалистов, один из которых должен иметь удостоверение, подтверждающее право работы на установках свыше 1000 В с группой по электробезопасности не ниже IV .

4.4 Измерение потерь напряжения в линии соединения счетчика с измерительным трансформатором напряжения, входящими в состав АИИС КУЭ, осуществляется персоналом, имеющим стаж работы по данному виду измерений не менее 1 года, изучившим документ «Методика выполнения измерений потерь напряжения в линиях соединения счетчика с трансформатором напряжения в условиях эксплуатации» и прошедшим обучение по проведению измерений в соответствии с указанным документом. Измерение проводят не менее двух специалистов, один из которых должен иметь удостоверение, подтверждающее право работы на установках свыше 1000 В с группой по электробезопасности не ниже IV .

5 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

5.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности, установленные ГОСТ 12.2.007.0-75 , ГОСТ 12.2.007.3-75 , «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей», «Межотраслевых правил по охране труда (правил безопасности) при эксплуатации электроустановок» ПОТ Р М-016-2001 (РД 153-34.0-03.150-00), а также требования безопасности на средства поверки, поверяемые трансформаторы и счетчики, изложенные в их руководствах по эксплуатации.

5.2 Эталонные средства измерений, вспомогательные средства поверки и оборудование должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.003-91 , ГОСТ 12.2.007.3-75 .

6 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

Условия поверки АИИС КУЭ должны соответствовать условиям ее эксплуатации, нормированным в технической документации, но не выходить за нормированные условия применения средств поверки.

7 ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

7.1 Для проведения поверки представляют следующую документацию:

Руководство по эксплуатации АИИС КУЭ;

Описание типа АИИС КУЭ;

Свидетельства о поверке измерительных компонентов, входящих в ИК, и свидетельство о предыдущей поверке системы (при периодической и внеочередной поверке);

Паспорта-протоколы на ИК;

Рабочие журналы АИИС КУЭ с данными по климатическим и иным условиям эксплуатации за межповерочный интервал (только при периодической поверке).

7.2 Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные работы:

Проводят организационно-технические мероприятия по доступу поверителей и персонала энергообъектов к местам установки измерительных трансформаторов, счетчиков электроэнергии, УСПД; по размещению эталонов, отключению в необходимых случаях сверяемых средств измерений от штатной схемы;

Проводят организационно-технические мероприятия по обеспечению безопасности поверочных работ в соответствии с действующими правилами и руководствами по эксплуатации применяемого оборудования;

Средства поверки выдерживают в условиях и в течение времени, установленных в НТД на средства поверки;

Все средства измерений, которые подлежат заземлению, должны быть надежно заземлены, подсоединение зажимов защитного заземления к контуру заземления должно производиться ранее других соединений, а отсоединение - после всех отсоединений.

8 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

8.1 Внешний осмотр

8.1.1 Проверяют целостность корпусов и отсутствие видимых повреждений измерительных компонентов, наличие поверительных пломб и клейм.

8.1.2 Проверяют размещение измерительных компонентов, правильность схем подключения трансформаторов тока и напряжения к счетчикам электрической энергии; правильность прокладки проводных линий по проектной документации на АИИС КУЭ.

8.1.3 Проверяют соответствие типов и заводских номеров фактически использованных измерительных компонентов типам и заводским номерам, указанным в формуляре АИИС КУЭ.

8.1.4 Проверяют отсутствие следов коррозии и нагрева в местах подключения проводных линий.

8.2 Поверка измерительных компонентов АИИС КУЭ

Проверяют наличие свидетельств о поверке и срок их действия для всех измерительных компонентов: измерительных трансформаторов тока и напряжения, счетчиков электрической энергии. УСПД. При обнаружении просроченных свидетельств о поверке измерительных компонентов или свидетельств, срок действия которых близок к окончанию, дальнейшие операции по поверке ИК, в который они входят, выполняют после поверки этих измерительных компонентов.

8.3 Проверка счетчиков электрической энергии

8.3.1 Проверяют наличие и сохранность пломб поверительных и энергосбытовых организаций на счетчике и испытательной коробке. Проверяют наличие документов энергосбытовых организаций, подтверждающих правильность подключения счетчика к цепям тока и напряжения, в частности, правильность чередования фаз. При отсутствии таких документов или нарушении (отсутствии) пломб проверяют правильность подключения счетчиков к цепям тока и напряжения (соответствие схем подключения - схемам, приведенным в паспорте на счетчик). Проверяют последовательность чередования фаз с помощью вольтамперфазометра. При проверке последовательности чередования фаз действуют в соответствии с указаниями, изложенными в руководстве по его эксплуатации.

8.3.2 Проверяют работу всех сегментов индикаторов, отсутствие кодов ошибок или предупреждений, прокрутку параметров в заданной последовательности.

8.3.3 Проверяют работоспособность оптического порта счетчика с помощью переносного компьютера. Преобразователь подключают к любому последовательному порту переносного компьютера. Опрашивают счетчик по установленному соединению. Опрос счетчика считается успешным, если получен отчет, содержащий данные, зарегистрированные счетчиком.

8.3.4 Проверяют соответствие индикации даты в счетчике календарной дате (число, месяц, год). Проверку осуществляют визуально или с помощью переносного компьютера через оптопорт.

8.4 Проверка УСПД

8.4.1 Проверяют наличие и сохранность пломб поверительных и энергосбытовых организаций на УСПД. При отсутствии или нарушении пломб проверяют правильность подсоединения УСПД.

8.4.2 Проверяют правильность функционирования УСПД в соответствии с его эксплуатационной документацией с помощью тестового программного обеспечения. Проверка считается успешной, если все подсоединенные к УСПД счетчики опрошены и нет сообщений об ошибках.

8.4.3 Проверяют программную защиту УСПД от несанкционированного доступа.

8.4.4 Проверяют правильность значений коэффициентов трансформации измерительных трансформаторов, хранящихся в памяти процессора УСПД.

8.5 Проверка функционирования компьютеров АИИС КУЭ (АРМ или сервера)

8.5.1 Проводят опрос текущих показаний всех счетчиков электроэнергии.

8.5.2 Проверяют глубину хранения измерительной информации в центральном сервере АИИС КУЭ.

8.5.3 Проверяют защиту программного обеспечения на ЭВМ АИИС КУЭ от несанкционированного доступа. Для этого запускают на выполнение программу сбора данных и в поле "пароль" вводят неправильный код. Проверку считают успешной, если при вводе неправильного пароля программа не разрешает продолжать работу.

8.5.4 Проверяют работу аппаратных ключей. Выключают компьютер и снимают аппаратную защиту (отсоединяют ключ от порта компьютера). Включают компьютер, загружают операционную систему и запускают программу. Проверку считают успешной, если получено сообщение об отсутствии «ключа защиты».

8.6 Проверка функционирования вспомогательных устройств

8.6.1 Проверка функционирования мультиплексоров (при их наличии)

Проверяют функционирование мультиплексоров с помощью переносного компьютера, подключенного к мультиплексору (группе мультиплексора) через кабель RS 232, и специальной программы. Мультиплексор (группа мультиплексоров) считают работоспособным, если все счетчики, подключенные к данному мультиплексору (группе), были опрошены.

8.6.2 Проверка функционирования модемов (при их наличии)

Проверяют функционирование модемов, используя коммуникационные возможности специальных программ. Модемы считаются исправными в составе комплекса, если были установлены коммутируемые соединения и по установленным соединениям успешно прошел опрос счетчиков или УСПД.

Допускается автономная проверка модемов с использованием тестового программного обеспечения.

8.6.3 Проверка функционирования адаптеров интерфейса (при их наличии)

Подключают к адаптерам переносной компьютер с ПО, используя кабель RS 232. Проверка считается успешной, если удалось опросить все счетчики, подключенные к данному адаптеру.

8.7 Проверка нагрузки вторичных цепей измерительных трансформаторов напряжения

8.7.1 Проверяют наличие и сохранность пломб поверительных и энергоснабжающих организаций на клеммных соединениях, имеющихся на линии связи ТН со счетчиком. Проверяют наличие документов энергосбытовых организаций, подтверждающих правильность подключения первичных и вторичных обмоток ТН. При отсутствии таких документов или нарушении (отсутствии) пломб проверяют правильность подключения первичных и вторичных обмоток ТН.

При проверке мощности нагрузки вторичных цепей ТН необходимо убедиться, что отклонение вторичного напряжения при нагруженной вторичной обмотке составляет не более ±10% от U ном

Измеряют мощность нагрузки ТН, которая должна находиться в диапазоне (0,25-1,0) S н om .

Измерение мощности нагрузки вторичных цепей ТН проводят в соответствии с аттестованной в установленном порядке методикой выполнения измерений.

Примечания

1 Допускается измерения мощности нагрузки вторичных цепей ТН не проводить, если такие измерения проводились при составлении паспортов-протоколов на данный измерительный канал в течение истекающего межповерочного интервала системы. Результаты проверки считают положительными, если паспорт-протокол подтверждает выполнение указанного выше условия для ТН.

2 Допускается мощность нагрузки определять расчетным путем, если известны входные (проходные) импедансы всех устройств, подключенных ко вторичным обмоткам измерительных трансформаторов.

8.8 Проверка нагрузки вторичных цепей измерительных трансформаторов тока

8.8.1 Проверяют наличие документов энергосбытовых организаций, подтверждающих правильность подключения вторичных обмоток ТТ. При отсутствии таких документов проверяют правильность подключения вторичных обмоток ТТ.

8.8.2 Измеряют мощность нагрузки вторичных цепей ТТ, которая должна находиться вдиапазоне (0,25-1,0) S hom

Измерение тока и вторичной нагрузки ТТ проводят в соответствии с аттестованной в установленном порядке методикой выполнения измерений.

Примечания

1 Допускается измерения мощности нагрузки вторичных цепей ТТ не проводить, если такие измерения проводились при составлении паспортов-протоколов на данный измерительный канал в течение истекающего межповерочного интервала системы. Результаты проверки считают положительными, если паспорт-протокол подтверждает выполнение указанного выше условия для ТТ.

2 Допускается мощность нагрузки определять расчетным путем, если известны входные (проходные) импедансы всех устройств, подключенных ко вторичным обмоткам ТТ.

8.9 Проверка падения напряжения в линии связи между вторичной обмоткой ТН и счетчиком

Измеряют падение напряжения U л в проводной линии связи для каждой фазы по утвержденному документу «Методика выполнения измерений падения напряжения в линии соединения счетчика с трансформатором напряжения в условиях эксплуатации». Падение напряжения не должно превышать 0,25 % от номинального значения на вторичной обмотке ТН.

Примечания

1 Допускается измерение падения напряжения в линии соединения счетчика с ТН не проводить, если такие измерения проводились при составлении паспортов - протоколов на данный измерительный канал в течение истекающего межповерочного интервала системы. Результаты проверки считают положительными, если паспорт- протокол подтверждает выполнение указанного выше требования.

2 Допускается падение напряжения в линии соединения счетчика с ТН определять расчетным путем, если известны параметры проводной линии связи и сила электрического тока, протекающего через линию связи.

8.10 Проверка погрешности системного времени

8.10.1 Проверка УССВ

Включают радиоприемник, настроенный на радиостанцию, передающую сигналы точного времени, и в конце любого часа проверяют показания часов УССВ: смена показаний часов на 00 мин 00 с должна произойти по 6-му сигналу точного времени.

8.10.2 Распечатывают журнал событий счетчика и УСПД, выделив события, соответствующие сличению часов счетчика и УСПД. Расхождение времени часов счетчик -УСПД; УСПД - сервер (или УССВ - в зависимости от способа организации времени в системе) в момент предшествующий коррекции не должно превышать предела допускаемого расхождения, указанного в описании типа системы.

8.11 Проверка отсутствия ошибок информационного обмена

Операция проверки отсутствия ошибок информационного обмена предусматривает экспериментальное подтверждение идентичности числовой измерительной информации в счетчиках электрической энергии (исходная информация), и памяти центрального сервера.

В момент проверки все технические средства, входящие в проверяемый ИК, должны быть включены.

8.11.1 На центральном компьютере (сервере) системы распечатывают значения активной и реактивной электрической энергии, зарегистрированные с 30-ти минутным интервалом за полные предшествующие дню проверки сутки по всем ИК. Проверяют наличие данных, соответствующих каждому 30-ти минутному интервалу времени. Пропуск данных не допускается за исключением случаев, когда этот пропуск был обусловлен отключением ИК или устраненным отказом какого-либо компонента системы.

8.11.2 Распечатывают журнал событий счетчика и УСПД и отмечают моменты нарушения связи между измерительными компонентами системы. Проверяют сохранность измерительной информации в памяти УСПД и центральном сервере системы на тех интервалах времени, в течение которого была нарушена связь.

8.11.3 Распечатывают на центральном компьютере (сервере) профиль нагрузки за полные сутки, предшествующие дню поверки. Используя переносной компьютер, считывают через оптопорт профиль нагрузки за те же сутки, хранящийся в памяти счетчика. Различие значений активной (реактивной) мощности, хранящейся в памяти счетчика (с учетом коэффициентов трансформации измерительных трансформаторов) и базе данных центрального сервера не должно превышать двух единиц младшего разряда учтенного значения.

8.11.4 Рекомендуется вместе с проверкой по п. 8.11.3 сличать показания счетчика по активной и реактивной электрической энергии строго в конце получаса (часа) и сравнивать с данными, зарегистрированными в центральном компьютере (сервере) системы для того же момента времени. Для этого визуально или с помощью переносного компьютера через оптопорт считывают показания счетчика по активной и реактивной электрической энергии и сравнивают эти данные (с учетом коэффициентов трансформации измерительных трансформаторов), с показаниями зарегистрированными в центральном компьютере (сервере) системы. Расхождение не должно превышать две единицы младшего разряда.

9 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

9.1 На основании положительных результатов по пунктам раздела 8 выписывают свидетельство о поверке АИИС КУЭ в соответствии с ПР 50.2.006-94. В приложении к свидетельству указывают перечень ИК.

При отрицательных результатах поверки АИИС КУЭ признается негодной к дальнейшей эксплуатации и на нее выдают извещение о непригодности в соответствии с ПР 50.2.006-94 с указанием причин.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

хорошую работу на сайт">

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

• Оглавление
• Введение
• Термины и определения
• 1. Поверка и калибровка ИИС
• 1.1 Общие положения
• 1.2 Методы контроля метрологических характеристик
• 1.3 Метод определения погрешности
• 1.4 Проблемы и способы решения в области поверки и калибровки ИИС
• 2. Организация работ по обеспечению качества на предприятии ФБУ «Сахалинский ЦСМ»
• Заключение
• Список используемой литературы
• Введение
• На сегодня метрологическая деятельность регулируется Законом Российской Федерации «Об обеспечении единства измерений». Из этого следует, что эта деятельность включена в общую систему права и с одной стороны имеет свои специфические нормы, с другой - должна тесно взаимодействовать с общей системой государственного управления и государственной системой общеобязательных норм.
• Государственная функция требует государственного управления. В свою очередь управление реализуется в определенной системе. Такой системой является национальная система измерений, включающая всех участников измерительного дела - разработчиков, производителей и пользователей средств измерений. Для достижения единства измерений формируются условия для функционирования «государственной системы обеспечения единства измерений» (ГСИ). Важнейшим звеном этой системы является «законодательная метрология». Формально этот термин обозначает раздел метрологии, включающий комплексы взаимосвязанных и взаимообусловленных общих правил, требований и норм, а также другие вопросы, нуждающиеся в регламентации и контроле со стороны государства, направленные на обеспечение единства измерений и единообразия средств измерений.
• С 1 января 2009 г. Вступил в силу новый Закон Российской Федерации «Об обеспечении единства измерений», который стал актом, обладающим высшей юридической силой в сферах измерительного дела. Он установил регулирование наиболее важных отношений. В этих условиях конкретизация основных положений Закона возлагается на акты правотворчества -подзаконные акты или нормативные документы законодательной метрологии.
• Настоящий Федеральный закон регулирует отношения, возникающие при выполнении измерений, установлении и соблюдении требований к измерениям, единицам величин, эталонам единиц величин, стандартным образцам, средствам измерений (далее СИ), применении стандартных образцов, средств измерений, методик (методов) измерений, а также при осуществлении деятельности по обеспечению единства измерений, предусмотренной законодательством Российской Федерации об обеспечении единства измерений, в том числе при выполнении работ и оказании услуг по обеспечению единства измерений.
• Одной из разновидностей средств измерений являются измерительные системы (далее ИС) и на них распространяются все общие требования к средствам измерений.
• Деятельность метрологических служб по метрологическому обеспечению ИС регламентируют документацией, ГОСТ Р 8.596-2002 (головной документ по метрологическому обеспечению ИС), ГОСТ 27300, а также , , , , , , и другие, в которых установлена
• Метрологическое обеспечение ИС включает в себя следующие виды деятельности:
• - нормирование, расчет метрологических характеристик измерительных каналов ИС;
• - метрологическая экспертиза технической документации на ИС;
• - испытания ИС с целью утверждения типа; утверждение типа ИС и испытания на соответствие утвержденному типу;
• - сертификация ИС;
• - поверка и калибровка ИС;
• - метрологический надзор за выпуском, монтажом, наладкой, состоянием и применением ИС
• Иногда, чтобы получить информацию о параметрах объекта, необходимо проводить комплексные измерения, а значение измеряемой величины получать расчетным путем на основе известных функциональных зависимостей между ней и величинами, подвергаемыми измерениям. Данные задачи успешно решаются с помощью информационных измерительных систем (далее ИИС), получивших широкое распространение. В настоящее время нет общепринятого однозначного определения, что такое ИИС. Среди существующих подходов к рассмотрению понятия ИИС следует выделить два основных. Сущность одного подхода отражена в рекомендации по межгосударственной стандартизации РМГ 29-99 "ГСИ. Метрология. Основные термины и определения", где ИИС рассматривается,как разновидность измерительной системы (ИС).
• На практике почти повсеместно применяется термин "информационно-измерительная система", который, по мнению ряда видных метрологов, неверно отражает понятие об измерительной информационной системе.
• При образовании термина метрологического характера на первом месте должен указываться основной терминоэлемент (в данном случае - измерительная), затем - дополнительный (информационная). Это положение и отражено в примечании к приведенному выше определению.
• Сущность второго подхода отражена в определениях, приведенных в рекомендации МИ 2438-97 "ГСИ. Системы измерительные. Метрологическое обеспечение. Основные положения", где ИС рассматривается как составная часть более сложных структур - ИИС, которые могут реализовывать следующие функции: измерительные информационные, логические (распознавания образов, контроль), диагностики, вычислительные.
• Необходимо отметить один важный момент, отраженный в пункте 2 примечания к определению, данному в МИ 2438-97. ИС (а также и ИИС) рассматриваются как разновидность СИ. Согласно пункту 1 примечания к тому же определению, в сложных системах рекомендуется объединять измерительные каналы в отдельную подсистему с четко выраженными границами. Последнее обстоятельство связано с одной из особенностей ИИС. Комплектацию ИИС как единого, законченного изделия из частей, выпускаемых различными заводами-изготовителями, часто осуществляется только на месте эксплуатации.
• В результате этого может отсутствовать заводская нормативная и техническая документация (технические условия), регламентирующая технические, в частности, метрологические требования к ИИС как единому изделию. Соответственно возникают трудности с проведением испытаний для целей утверждения типа.
• Возможность развития, наращивания ИИС в процессе эксплуатации или возможность изменения ее состава (структуры) в зависимости от целей эксперимента, по существу затрудняет или исключает регламентацию требований к таким ИИС в отличие от обычных СИ, являющихся "завершенными" изделиями на момент выпуска их заводом-изготовителем. Для обеспечения соответствующей регламентации и осуществляется выделение подсистем в рамках более сложной ИИС. При дальнейшем изложении под сокращением ИИС будет пониматься термин "информационно-измерительная система" как наиболее распространенный и применяемый в МИ 2438-97. Название "информационная" указывает: - на конечный продукт, получаемый при помощи ИИС.
• Основной процесс эмпирического познания - измерение, при помощи которого получается первичная количественная информация. Поэтому к понятию "информационная" добавляется уточняющее "измерительная".
• Одним из условий рассмотрения СИ как системы является необходимость и целесообразность изменений его структуры. Изменения могут осуществляться как от применения к применению (многофункциональная система), так и в процессе применения (управляемая или адаптивная системы).
• Если структура СИ неизменна и условия его использования остаются одинаковыми в течение периода эксплуатации, возможно определить модель СИ типа "вход-выход". Например, электронные СИ для измерения температуры серии 3144,644 фирмы Emerson имеют нормированные MX и, с точки зрения потребителя, не рассматриваются с системных позиций. Автоматизация также не обязательно связана со структурированностью СИ, трактуемого как система. Компактный прибор, рассматриваемый как единое изделие, может быть высоко автоматизированным.
• В развитии ИС можно выделить два этапа, граница между которыми определяется включением в состав систем средств вычислительной техники. На первом этапе структура и функции системы однозначно согласованы и измерительная функция является определяющей. Информационные функции, связанные с отображением результатов измерений, рассматриваются как вспомогательные.
• На втором этапе система становится информационной в широком смысле, т.е. позволяет реализовать не только измерительную, но и другие информационные функции. Результатом является создание ИИС, которые предназначены для выполнения, на основе измерений, функций контроля, испытаний, диагностики и др.
• калибровка информационный измерительный погрешность
• Т ермины и определения
• Метрология - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.
• Единство измерений - состояние измерений, характеризующееся тем, что их результаты выражаются в узаконенных единицах, размеры которых в установленных пределах равны размерам единиц, воспроизводимых первичными эталонами, а погрешности результатов измерений известны и с заданной вероятностью не выходят за установленные пределы.
• Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб. направленная на достижение и поддержание единства измерений в соответствии с законодательными актами, а так же правилами и нормами, установленными государственными стандартами и другими нормативными документами по обеспечению единства измерений.
• Государственная система обеспечения единства измерений - комплекс нормативных документов межрегионального и межотраслевого уровней, устанавливающий правила, нормы, требования, направленные на достижение и поддержание единства измерений в стране, (при требуемой точности), утверждаемых Госстандартом страны.
• Физическая величина -- одно из свойств физического объекта, общее в качественном отношении для многих физических объектов, но в количественном отношении индивидуальное для каждого из них.
• Единица физической величины - физическая величина фиксированного размера, которой условно присвоено числовое значение, равное 1, и применяемая для количественного выражения однородных с ней физических величин.
• Измерение - совокупность операций по применению технического средства, хранящего единицу физической величины, обеспечивающих нахождение соотношения измеряемой величины с ее единицей и получения значения этой величины.
• Средство измерений - техническое средство, предназначенное для измерений и имеющее нормированные метрологические характеристики.
• Погрешность измерения -- отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины.
• Погрешность средства измерения -- разность между показанием средства измерений и истинным значением измеряемой физической величины.
• Поверка средств измерений - совокупность операций, выполняемых в целях подтверждения соответствия средств измерения метрологическим требованиям.
• Калибровка средства измерений - совокупность операций, выполняемых в целях определения действительных значений метрологических характеристик средства измерений.
• Измерительная система (ИС): Совокупность измерительных, связующих, вычислительных компонентов, образующих измерительные каналы, и вспомогательных устройств (компонентов измерительной системы), функционирующих как единое целое, предназначенная для:
• - получения информации о состоянии объекта с помощью измерительных преобразований в общем случае множества изменяющихся во времени и распределенных в пространстве величин, характеризующих это состояние;
• - машинной обработки результатов измерений;
• - регистрации и индикации результатов измерений и результатов их машинной обработки;
• - преобразования этих данных в выходные сигналы системы в разных целях.
• Измерительный канал измерительной системы (измерительный канал ИС) : Конструктивно или функционально выделяемая часть ИС, выполняющая законченную функцию от восприятия измеряемой величины до получения результата ее измерений, выражаемого числом или соответствующим ему кодом, или до получения аналогового сигнала, один из параметров которого -- функция измеряемой величины.
• Компонент измерительной системы (компонент ИС) : Входящее в состав ИС техническое устройство, выполняющее одну из функций, предусмотренных процессом измерений.
• 1. Поверка и калибровка ИИС
• 1.1 Общие положения
• Поверке подвергают измерительные каналы ИС, на которые распространен сертификат утверждения типа, подлежащие применению или применяемые в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора:
• ИС-1 -- первично при выпуске из производства или ремонта, при ввозе по импорту и периодически в процессе эксплуатации. Необходимость первичной поверки измерительных каналов ИС-1 после установки на объекте определяют при утверждении типа ИС-1;
• ИС-2 -- первично при вводе в постоянную эксплуатацию после установки на объекте или после ремонта (замены) компонентов ИС-2, влияющих на погрешность измерительных каналов, и периодически в процессе эксплуатации.
• Если в сфере распространения государственного метрологического контроля и надзора применяют только часть из общего числа измерительных каналов ИС, на которые распространен сертификат утверждения типа, а оставшуюся часть -- вне этой сферы, то поверке следует подвергать только первую часть измерительных каналов. В этом случае оставшуюся часть измерительных каналов подвергают калибровке.
• В свидетельстве о поверке или сертификате о калибровке таких ИС указывают те каналы, на которые они распространены.
• При первичной поверке ИС-2, установленных по типовому проекту, обязательно проверяют соответствие конкретного экземпляра ИС-2 типовому проекту в части комплектности и других требований проекта.
• Для программ проверяют их соответствие аттестованным программам и защищенность от несанкционированного доступа.
• Калибровке подвергают измерительные каналы ИС, не подлежащие применению или не применяемые в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора.
• Калибровку измерительных каналов ИС проводят в соответствии с и .
• Согласно определению ИИС обладают всеми признаками СИ. Соответственно все основные принципы, положенные в основу процедуры поверки СИ, распространяются на ИИС, их ИК и компоненты.
• 1.2 М етоды контроля метрологических характеристик
• Комплектной называют поверку, при которой определяются MX СИ, присущие ему как единому целому.
• Поэлементной называют поверку, при которой значения MX СИ устанавливаются по MX его составных элементов или частей. Поэлементная поверка характерна для ИС и ИИС.
• Как следует из определения, поверка представляет собой процедуру контроля, неотъемлемой частью которой является экспериментальное определение MX объекта контроля. Наиболее предпочтительным способом контроля и определения MX ИК ИИС и их компонентов является "сквозной" метод. При "сквозном" методе на вход ИК ИИС подается образцовый сигнал, имитирующий измеряемую величину. На выходе контролируемого ИК ИИС снимается выходной сигнал (результат измерения). Полученные в результате эксперимента значения MX служат для сравнения с нормированными MX контролируемого ИК ИИС. Необходимыми условиями для применения "сквозного" метода определения и контроля MX являются:
• наличие доступа ко входу ИК. Ограничение доступа может быть обусловлено конструкцией или способами установки первичных измерительных преобразователей (датчиков), наличием "вредной среды в местах их расположения, климатическими условиями и т.п.;
• возможность задания необходимого набора всех существенных для поверки ИК ИИС значений влияющих величин, характерных для условий эксплуатации ИИС;
• наличие эталонов и средств задания измеряемых величин.
• В тех случаях, когда для ИК ИИС не выполняются перечисленные выше условия применения "сквозного" метода контроля и определения MX ИК ИИС, применяют расчетно-экспериментальный способ. В ИК выделяется такая его часть, которая состоит из компонентов с нормированными MX, для которой применим "сквозной" метод. Желательно, чтобы в доступную часть ИК входило как можно большее число его компонентов, чтобы по возможности охватить при контроле MX линии связи, функциональные преобразователи, устройства связи с объектом, вычислительные устройства. MX ИК в целом вычисляются по определенным экспериментально MX доступной части и нормированным или приписанным MX (по результатам ранее проведенных экспериментальных исследований) недоступной части ИК.
• Выбор экспериментального метода определения и контроля MX ИК ИИС зависит от ряда влияющих факторов, определяющих постановку и проведение эксперимента. На выбор указанных методов влияет также наличие или отсутствие априорных сведений о метрологических свойствах ИК ИИС, вид ИК. Априорные сведения о составе и существенности влияющих факторов могут быть получены: из НД и ТД на ИИС. При отсутствии априорных сведений по составу и существенности факторов, влияющих на точность измерений, проводят предварительное исследование метрологических свойств ИК ИИС. Такие исследования обычно проводят в рамках исследовательских или предварительных испытаний, осуществляемых на этапах разработки, проектирования ИИС или ввода её в эксплуатацию. В рамках поверочных работ подобные исследования не проводятся.
• Методика поверки ИК конкретных образцов ИИС разрабатывается на стадии разработки, предварительных исследований, проверяется и утверждается на стадии проведения испытаний для целей утверждения типа. Разработаны и используются некоторые обобщенные методы контроля MX, используемые при поверке ИК ИИС. Однако, учитывая сложность состава ИИС, методики поверки в подавляющем большинстве случаев индивидуальны для конкретных образцов или типов ИИС. Далее приведены некоторые из общих методов контроля.
• Рассмотрим случай, когда преобладают влияющие факторы, которые приводят к закономерному искажению результатов измерений, а стандартным отклонением (мерой неопределенности, оцениваемой по типу А) можно пренебречь. Структурная схема для выполнения поверки аналоговых и цифроаналоговых ИК приведена на рис.1.
• Рис.1. Структурная схема поверки ИК.
• Эталон 1 задает при входе ИК значения измеряемой величины, соответствующие проверяемым точкам диапазона измерений. При поверке цифроаналоговых ИК в качестве эталона 1 используется произвольный задатчик кодов. Эталон 2 измеряет значения выходных сигналов ИК (в
• частном случае, когда на выходе ИК установлен показывающий аналоговый измерительный прибор, считываются его показания). Для каждой проверяемой точки X входного сигнала вычисляются нижняя Въ и верхняя B t границы, в пределах которых могут находиться выходные сигналы ИК (показания эталона 2).
• В ь = F n (X) - D o
• B t = F n (X) + D 0 ,
• где F n (X) - значение выходного сигнала ИК, вычисленное для проверяемой точки X по номинальной функции преобразования ИК;
• D o - граница (предел) допускаемых отклонений выходного сигнала ИК от номинального значения.
• При необходимости может вводиться контрольный допуск, равный 0,8 границы D o . По эталону 1 устанавливают последовательно значения X, соответствующие проверяемым точкам диапазона измерений, считывают и регистрируют показания эталона 2. Если для всех проверяемых точек X выполняется неравенство
• B b < Y(X) < B t ,
• где Y(X) - значение выходного сигнала ИК при входном сигнале равном X. ИК считается удовлетворяющим заданным требованиям (годным). Если хотя бы в одной из проверяемых точек это неравенство не выполняется, то ИК считается не удовлетворяющим заданным требованиям (бракуется).
• Структурная схема для выполнения поверки аналого-цифровых ИК приведена на рис.2. Рассмотрим аналогичный случай, когда преобладают влияющие факторы, которые приводят к закономерному искажению результатов измерений, а стандартным отклонением (мерой неопределенности, оцениваемой по типу А) можно пренебречь.
• Рис.2. Структурная схема поверки аналого-цифровых ИК.
• Эталон задает на входе ИК значения X измеряемой величины или ее носителя, соответствующие проверяемым точкам диапазона измерений. На выходе ИК получается код (показание) N, которое может быть считано экспериментатором или автоматическим устройством. Для каждой проверяемой точки N o (для аналого-цифровых ИК проверяемые точки задают
• указанием значения N o выходного кода или показания) вычисляют значения Xki и контрольных сигналов по формулам:
• Хи = F no (N o) - D o
• Xk2 = F no (N o) + D o ,
• где F no (N o) - значение входного сигнала ИК, вычисленное для проверяемой точки по номинальной обратной функции преобразования ИК;
• D o - граница допускаемых отклонений входного сигнала от номинального значения.
• При необходимости может вводиться контрольный допуск, равный 0,8 границы D o .
• Устанавливают значение величины X, подаваемой на вход ИК, равным Xki и регистрируют выходной код (показание) Ni проверяемого ИК. Если удовлетворяется неравенство Ni > N o , проверяемый ИК бракуют. В противном случае устанавливают значение величины X, подаваемой на вход ИК, равным Хк2 и регистрируют выходной код (показание) N2 проверяемого ИК. Если удовлетворяется неравенство N2 < N o , проверяемый ИК бракуют. ИК должен удовлетворять установленным нормам для всех контролируемых точек диапазона измерений.
• ИИС и ИК ИИС, не подлежащие ГМКН, подвергаются калибровке. Несмотря на то, что в разделении понятий поверка и калибровка основным является законодательный аспект, содержание работ по калибровке несколько отличается от содержания работ по поверке, что следует из определения, приведенного в РМГ 29-99. Далее в РМГ 29-99 следует примечание, в котором указывается, что результаты калибровки позволяют определять поправки и другие MX СИ. Учитывая тот факт, что эксплуатация ИИС часто происходит в условиях дефицита априорной информации о MX её компонентов и ИИС в целом, поверочные работы (также как и работы по калибровке) должны осуществляться с учетом необходимости постоянного уточнения MX ИИС, степени их деградации во времени, установления и корректировки МПИ, которые часто (в отношении ИИС-3 как правило) являются индивидуальными для каждого конкретного образца ИИС. При разработке и МЭ методик поверки (калибровки), проведении испытаний для целей утверждения типа этот факт должен учитываться как разработчиком, так и заказчиком. Результаты поверок и калибровок должны являться одной из самых важных составляющих информации, которую следует принимать во внимание при анализе изменения MX ИК ИИС.
• 1.3 Метод определения погрешности
• Метод определения погрешности аналоговых и цифро-аналоговых ИК для случая пренебрежимо малой случайной составляющей погрешности
• Если проверяемая точка диапазона измерений X задана в единицах прямоизмеряемой величины или её носителя, то по эталону 1 устанавливают значение входного сигнала, равное X, считывают и регистрируют показания Y эталона 2 и рассчитывают значение D абсолютной погрешности ИК, выраженное в единицах выходного сигнала, по формуле
• где F n (X) - значение выходного сигнала ИК, вычисленное для исследуемой точки X по номинальной прямой функции преобразования ИК.
• Если проверяемая точка диапазона измерений Y задана в единицах выходного носителя или показания, то по эталону 1 устанавливают такое значение входного сигнала X, при котором показание эталона 2 равно Y.
• Значение абсолютной погрешности вычисляется в единицах входного сигнала ИК по формуле
• Метод определения характеристик погрешности аналоговых и цифро-аналоговых ИК для случая существенной случайной составляющей погрешности.
• В каждой проверяемой точке проводится не менее n = 10 отсчётов D i (где i = l, 2, ... n) погрешности проверяемого ИК.
• В случае, когда не требуется большой точности эксперимента, или есть основания считать закон распределения случайной составляющей погрешности нормальным, можно для упрощения расчётов принять параметр p = 2. В противном случае целесообразно применить методику п.5.1 в полном объёме.
• Метод определения погрешности аналого-цифровых ИК для случая пренебрежимо малой случайной составляющей погрешности.
• Вариант, который может быть использован при любом соотношении номинальной ступени квантования и границы погрешности ИК, но обязателен для применения при D 0 < 5q; проверяемые точки диапазона измерений задают указанием значения N 0 выходного кода или показания ИК.
• Регулируя выходной сигнал эталона 1 (ступень регулирования должна быть не более 0,25 q (0,25 номинальной ступени квантования проверяемого ИК), устанавливают на входе ИК такое значение Х m прямоизмеряемой величины или её носителя, при котором на выходе ИК или наблюдается переход от кода (показания) N 0 - q к заданному коду N 0 проверяемой точки, или наступает приблизительно равночастное чередование кодов N 0 - q и N 0 . Значение погрешности ИК при выходном коде N 0 вычисляют по формуле
• При этом формула написана для случая, когда N 0 0, X m 0, q - положительное. Если N 0 < 0, Х m < 0, то величине q следует приписать знак минус. Методика не применима, если величины N 0 , N 0 - q и Х m имеют разные знаки.
• Вариант, допускаемый к применению только при D 0 5q; проверяемые точки диапазона измерений задают указанием значения Х 0 прямоизмеряемой величины или её носителя, поступающих на вход ИК.
• На вход проверяемого канала подают от эталона 1 значение Х 0 измеряемой величины или её носителя, соответствующее проверяемой точке диапазона измерений. Считывают и регистрируют значение N выходного кода (показания) ИК. Если наблюдается случайное чередование смежных кодов (показаний), то считывают код (показание), наиболее отличающийся от значения Х 0 . Вычисляют погрешность ИК по формуле
• Примечание. Следует иметь ввиду, что метод имеет методическую погрешность. Оценка погрешности ИК всегда получается меньшей (по модулю) её истинного значения, и это уменьшение может достигать размера номинальной ступени квантования q проверяемого ИК.
• Метод определения характеристик - погрешности аналого-цифровых ИК для случая существенной случайной составляющей погрешности
• Метод применяется когда СКО случайной составляющей погрешности превышает 0,25q, т.е. при любом значении измеряемой величины в пределах любой ступени квантования чередуются случайным образом не менее двух значений выходного кода (показания) ИК. Проверяемые точки диапазона измерений задают указанием значения Х 0 прямоизмеряемой величины или её носителя.
• На вход проверяемого канала подают от эталона 1 значение Х 0 измеряемой величины или её носителя, соответствующее исследуемой точке диапазона измерений. Считывают и регистрируют n 10 значений N i (где i = 1, 2, ..., n) выходного кода (показания) ИК. Вычисляют значения погрешностей ИК по формуле
• При вычислении СКО случайной составляющей погрешности, определяемой, следует вводить поправку Шеппарда
• где - lp-оценка СКО, вычисленная по формуле п.5.1.3 для найденного значения р.
• При р = 2:
• Если подкоренное выражение получилось меньшим нуля, следует считать, что случайная составляющая погрешности пренебрежимо мала по сравнению с номинальной ступенью квантования ИК, т.е. S P = 0.
• 1. 4 Проблемы и способы решения в области поверки и калибровки ИИС
• Проблемы проведения испытаний СИ и ИИС тесно связаны с проблемами их метрологической надежности, под которой понимается способность СИ (ИИС) сохранять установленные значения MX в течение заданного времени при определенных режимах и условиях эксплуатации. Учитывая уникальность каждой ИИС, проблема сводится к вопросу обеспечения постоянного мониторинга за характером изменения MX ИИС и ее компонентов на месте эксплуатации ИИС, использование полученной при этом информации для корректировки МПИ. Один из важных путей решения этой задачи - развитие и совершенствование методов самокалибровки и самодиагностики ИК ИИС.
• Для многих ИИС характерен автономный - в метрологическом смысле -режим использования, когда не может быть реализована ее оперативная связь с вышестоящими по поверочной схеме средствами. Автономный режим использования ИИС является одним из источников проблемы децентрализации в системе обеспечения единства измерений. Если для традиционно используемых средств привязка к эталону означает, в конечном итоге, перемещение к месту его дислокации, то для автономной ИИС необходимо встречное движение эталона к месту ее размещения. Соответственно необходима разработка и совершенствование транспортируемых эталонов, необходимых для поверки и калибровки ИК ИИС. При этом необходимо учитывать, что транспортируемые эталоны часто будут использоваться в условиях, отличных от условий хранения и применения эталонов в организациях ГМС и ГНМЦ. Вопросы о методиках и необходимости использования транспортируемых эталонов должны быть решены на стадиях разработки и испытаний ИИС.
• При развитии ИИС проявляются общие тенденции в развитии измерительной техники:
• возрастание точности, расширение номенклатуры измеряемых величин и измерительных задач, расширение диапазонов измерений;
• обеспечение доступа потребителей к средствам измерений высшей точности;
• обеспечение измерений в условиях воздействия "жестких" внешних факторов (высокая температура, большое давление, ионизирующее излучение и т.д.)
• Расширение номенклатуры измеряемых величин в рамках одной ИИС приводит к необходимости "привязки" ИИС к нескольким поверочным схемам. Для решение вопросов самокалибровки необходимо наличие в структуре ИИС встроенных эталонов, что приводит к росту требований по точности к транспортируемым эталонам и практический выход в высшие звенья поверочных схем. Следует отметить, что в настоящее время существуют две противоположные тенденции в развитии техники восприятия входных величин. В соответствии с одной точкой зрения максимум операций по формированию наиболее подходящего для дальнейшего преобразования сигнала следует выполнять в первичном измерительном преобразователе (датчике). Применение интегральных технологий для изготовления чувствительных элементов создает благоприятные возможности производства различных интеллектуальных датчиков, представляющих собой интегральные системы сбора и предварительной обработки результатов измерений. Подобные датчики должны формировать сигналы, не требующие обязательного усиления, иметь слабую чувствительность к влияющим факторам. Учитывая необходимость установки таких датчиков на объекте, что увеличивает недоступную часть ИК ИИС, появляется необходимость в дальнейшем совершенствовании расчетно-экспериментальных методов определения MX и их контроля. Повышаются требования к индивидуальной градуировке интеллектуальных датчиков.
• В области наиболее массовых измерений, например температуры с помощью термопар, основная задача по преобразованию сигналов от датчиков с минимальными потерями измерительной информации решается с помощью ИК. В данном случае используются простые датчики с типовыми характеристиками. В качестве примера могут служить испытания крупных турбогенераторов, при которых в разных точках испытуемого изделия размещают сотни датчиков, рассчитанных на различные диапазоны температур. В данном случае необходимо совершенствование методов испытаний многоканальных ИИС.
• Передача размера единиц физических величин от эталонов рабочим средствам измерений (СИ) является одной из задач поверки СИ, которая в применении к измерительным системам (ИС) может быть решена двумя способами: комплектно и поэлементно. Оба этих способа легли в основу проекта рекомендаций “ГСИ. Порядок проведения поверки измерительных систем”. Вместе с тем, отзывы, полученные в результате рассылки проекта рекомендаций, показали, что специалисты-метрологи, занимающиеся разработкой и утверждением методик поверки, по-разному понимают и трактуют некоторые особенности каждого из способов поверки. Цель настоящей работы состоит в рассмотрении возникших противоречий и выработке единого подхода к понятиям “передача размера единиц физических величин” и “условия поверки” в применении к ИС.
• В соответствии с ГОСТ Р 8.596-2002 при комплектной поверке “контролируют метрологические характеристики измерительных каналов ИС в целом (от входа до выхода канала)”.
• При таком подходе передача размера единиц физических величин ИС от эталонов должна осуществляться так, как это принято для рабочих СИ, т. е. с соблюдением нормальных условий и обязательным введением контрольных допусков (называемых также коэффициентами метрологического запаса) - для обеспечения требуемой достоверности поверки согласно МИ 187-86 и МИ 188-86. При этом поверяемое СИ признаётся пригодным к применению лишь в том случае, если при проверке основной погрешности, её значения не превысят допускаемой нормы:
• где - предел допускаемой основной погрешности, регламентированный для поверяемого СИ; - коэффициент, определяющий контрольный допуск и зависящий от требований к достоверности поверки и соотношения между пределами погрешности эталона и поверяемого СИ, .
• Однако анализ методик поверки, согласованных, в том числе, уважаемыми метрологическими институтами, показал совершенно противоположное - контрольные допуски не назначаются, поверку рекомендуется проводить в рабочих условиях, случайно сложившихся на момент поверки. При этом при проверке основной погрешности в качестве допускаемых норм применяются значения, вычисленные с учётом результатов измерений влияющих величин, сложившихся на момент проведения поверки по формуле:
• где - коэффициент влияния i -й влияющей величины, регламентированный для поверяемого ИК ИС; - результат измерений i -й влияющей величины; - ближайшее к результату измерений граничное (минимальное или максимальное) значение нормальных условий эксплуатации, регламентированное для поверяемого ИК ИС; n - количество влияющих величин, регламентированных в качестве условий поверки для поверяемого ИК ИС.
• Разумеется, применение допускаемых норм, вычисленных по формуле,при проверке основной погрешности является грубейшим нарушением метрологических правил и может привести к существенному снижению достоверности получаемых результатов поверки ввиду того, что:
• - допускаемые нормы не должны превышать предела допускаемой основной погрешности;
• - при использовании средств поверки в рабочих условиях эксплуатации поверяемого ИК ИС может нарушиться принятое соотношение между пределами погрешности эталона и поверяемого ИК ИС.
• Так, возможно ли проведение комплектной поверки (проверки основной погрешности ИК ИС) в условиях, отличающихся от нормальных? Если подходить к рассмотрению этого вопроса формально, то - нельзя, т. к. передача размера единиц физических величин должна осуществляться в нормальных условиях.
• Вместе с тем при эксплуатации ИС могут возникнуть такие ситуации, что обеспечить нормальные условия для поверки ИС невозможно, а провести проверку соответствия метрологических характеристик ИК ИС установленным нормам необходимо. При такой постановке вопроса речь может идти не о поверке (в обычном её понимании), а лишь о возможности переноса результатов проверки погрешности ИК ИС, выполненного в фактических условиях эксплуатации, на нормальные условия. Для достижения той же достоверности результатов проверки основной погрешности должно быть уменьшено в связи с расширением диапазона изменений влияющих величин и возможным увеличением погрешности средств поверки (в условиях эксплуатации, сложившихся на момент поверки ИС).
• Следует помнить, что с уменьшением коэффициента увеличивается вероятность признания негодными в действительности пригодных к применению ИК ИС. Именно поэтому поверку допускается проводить лишь при незначительном отклонении условий поверки от нормальных (для которых нормирован предел допускаемой основной погрешности). В противном случае придётся:
• - либо уменьшить коэффициент до таких значений, что практически все поверяемые ИК ИС будут признаваться негодными,
• - либо уменьшить значения достоверности поверки, т. е. увеличить вероятность признания годными в действительности непригодных к применению ИК ИС, что, разумеется, недопустимо.
• В соответствии с ГОСТ Р 8.596-2002 при поэлементной поверке первичные измерительные преобразователи (датчики) демонтируют и поверяют в лабораторных условиях, а вторичную часть - комплексный компонент, включая линии связи, поверяют на месте установки ИС при одновременном контроле всех влияющих факторов, действующих на отдельные компоненты.
• Следовательно, передача размера единиц физических величин первичным измерительным преобразователям (датчикам) должна осуществляться в нормальных условиях в соответствии с нормативным документом, регламентирующим их поверку (принятым ГЦИ СИ при утверждении типа первичных измерительных преобразователей). Для этого в методике поверки ИС в разделе “Рассмотрение документации” достаточно предусмотреть проверку пригодности к применению первичных измерительных преобразователей (путём проверки свидетельств о поверке или отметок и оттисков поверительных клейм в эксплуатационной документации).
• Что же касается оставшейся части ИК ИС, то в соответствии с ГОСТ Р 8.596-2002 передача размера единиц физических величин комплексному компоненту, включая линии связи, должна осуществляться на месте установки ИС при одновременном контроле всех влияющих факторов, действующих на отдельные компоненты. При этом все рассуждения, должны быть распространены и на комплектную поверку оставшейся части ИК.
• В таких условиях возникает резонный вопрос: должны ли поверяться отдельно компоненты ИС, являющиеся СИ и входящие в состав комплексного компонента, или они должны проходить поверку только в составе ИС? С одной стороны, такие СИ утверждённого типа, применяемые в сферах государственного метрологического контроля и надзора, должны проходить поверку в соответствии с нормативными документами, регламентирующих их поверку (принятым ГЦИ СИ при утверждении их типа). Следовательно, инспектора государственного метрологического надзора вправе потребовать на такие СИ (в том числе и на комплексы измерительно-вычислительные) документы, подтверждающие их поверку. С другой стороны, такие СИ входят в состав комплексного компонента ИС и отдельно от него не применяются. Зачем такие СИ (например, упомянутые выше комплексы измерительно-вычислительные) поверять 2 раза - отдельно и в составе комплексного компонента? Это не только расточительно, но и нецелесообразно.
• Вместе с тем существуют многочисленные системы, в которых все компоненты, являющиеся СИ поверяются поэлементно в соответствии с нормативными документами, регламентирующими их поверку. Очевидно, что в таких случаях, когда размер единиц физических величин уже передан всем компонентам ИС, являющимися СИ, поверка ИС должна заключаться лишь в различных проверках (внешнего вида, условий эксплуатации компонентов, работоспособности, характеристик безопасности, взаимного влияния каналов, от несанкционированного доступа, программного обеспечения и др.), которые вполне могут быть выполнены и в рабочих условиях.
• Следует вспомнить, что такой подход принят для большинства теплосчётчиков, компонентам которых (расходомерам, термопреобразователям и тепловычислителям) размер единиц физических величин передаётся поэлементно в нормальных условиях, а при поверке проводятся лишь различные проверки (в том числе и в проекте рекомендаций “ГСИ. Теплосчётчики и измерительные системы тепловой энергии. … Общие указания по методам поверки”). Такой же подход был, в частности, принят за основу в МИ 3000-2006, в которых “условия поверки ИС должны соответствовать условиям её эксплуатации, нормированным в технической документации, но не выходить за нормированные условия применения средств поверки”.
• При проведении различных проверок ИС (в ходе её поверки) целесообразно предусматривать различные условия поверки: при передаче размеров единиц физических величин - нормальные условия, при других проверках - рабочие условия.
• Обратить внимание ГЦИ СИ и отдела Государственного реестра СИ на необходимость соблюдения нормальных условий при передаче размеров единиц физических величин и целесообразность введения контрольных допусков при рассмотрении и согласовании нормативных документов, регламентирующих поверку СИ, которые должны сопровождаться расчётами достоверности.
• Передачу размеров единиц физических величин в условиях, отличающихся от нормальных, применять лишь в обоснованных случаях при тщательной проверке, подтверждённой расчётами возможности переноса результатов проверки погрешности ИК ИС, выполненной в фактических условиях эксплуатации, на нормальные условия.
• Для разрешения противоречий с органами государственного метрологического надзора (и других надзорных органов) предусматривать в нормативных документах, регламентирующих поверку ИС, прямое указание на нецелесообразность поэлементной поверки СИ (с указанием их перечня), входящих в состав комплексного компонента и поверяемых комплектно в его составе.
• 2. Организация работ по обеспечению качества на предприятии ФБУ «Сахалинский ЦСМ»
• Обеспечение качества услуг является стратегическим направлением деятельности Сахалинского центра стандартизации, метрологии и сертификации.
• В области качества руководство IICM ставит перед собой достижение следующих целей:
• совершенствовать деятельность ЦСМ при выполнении основных задач согласно Устава ФБУ «Сахалинский ЦСМ» Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии, постоянно удовлетворяя требования Потребителей в качестве и номенклатуре услуг;
• проводить поверку, калибровку средств измерений на уровне, отвечающем требованиям государственной системы обеспечения единства измерений;
• постоянно расширять деятельность в области испытаний продукции;
• обеспечивать конкурентоспособность ЦСМ среди организаций, оказывающих аналогичные услуги, путем достижения признания на национальном уровне, как компетентного, независимого и беспристрастного органа;
• ежегодно увеличивать объем предоставляемых потребителям услуг, отвечающих по качеству национальным требованиям, с учетом структуры потребностей в данных услугах в регионе;
• Достижение этих целей обеспечивается:
• приоритетом качества во всей деятельности ЦСМ, и, прежде всего, в области кадровых, организационных и технических вопросов;
• систематическим обучением и повышением квалификации всего персонала ЦСМ в области качества;
• поддержанием поверочно-технологической базы на техническом уровне, обеспечивающем требования нормативных документов на поверку и калибровку средств измерений;
• выполнением политики в области качества и принятием решений и действий, соответствующих только этой политике;
• обеспечением условий стимулирования каждого члена коллектива в качестве и объеме выполняемых работ.
• Система общего руководства качеством, отвечающая требованиям международных стандартов ИСО серии 9000, гарантирует нашим Потребителям стабильное качество услуг.
• ФБУ «Сахалинский ЦСМ» непрерывно совершенствует систему менеджмента качества с целью повышения её результативности посредством корректирующих и предупреждающих действий.
• Потребность в проведении корректирующих и предупреждающих действий для устранения причин несоответствий может определяться:
• результатами внутренних проверок (аудитов) системы качества и проверок внешними организациями;
• результатами внутренних проверок, проводимых руководством ФБУ «Сахалинский ЦСМ» в подразделениях;
• результатами анализа претензий потребителей.
• Ответственность за координацию, регистрацию и контроль корректирующих и предупреждающих действий, относящихся к функционированию и внутренним проверкам (аудитам) системы качества, возложена на представителя руководства по качеству, заведующую ИЛ, главного метролога и руководителей подразделений.
• Ответственность за организацию и осуществление корректирующих и предупреждающих действий в подчиненных подразделениях для устранения и предотвращения несоответствий при проведении работ и оказании услуг, а также по результатам внутренних проверок (аудитов)системы качества несут руководители подразделений.

Заключение

Обеспечение единства и требуемой точности измерений - было и остается главной задачей метрологии. Только проведение систематического анализа производства, проведение мероприятий по повышению его эффективности на основе совершенствования метрологического обеспечения, внедрение в практику современных методов и средств измерений позволит решить эту задачу.

Метрологическая служба нашего предприятия с успехом решает многие проблемы в области по обеспечению точности измерений. Примером может служить постоянное совершенствование эталонной базы с учетом требований современной измерительной техники, а так же требований технологических процессов измерительных каналов АСУ ТП.

Список используемой л итератур ы

1. Федеральный закон «Об обеспечении единства измерений» № 102-ФЗ. 2008 г.

2. ПР 50.2.006-94 ГСИ. Порядок проведения поверки СИ.

3. РМГ 29-29 ГСИ. Метрология. Основные термины и определения.

4. ГОСТ 8.207-76 Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов измерений.

5. ПР 50 2.016-94 ГСИ. Требования к выполнению калибровочных работ.

6. МИ 2439--97 Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологические характеристики измерительных систем. Номенклатура. Принцип регламентации, определения и контроля

7. МИ 2440--97 Государственная система обеспечения единства измерений. Методы экспериментального определения и контроля характеристик погрешности измерительных каналов измерительных систем и измерительных комплексов

8. МИ 222-80 Методика расчета метрологических характеристик ИК ИИС по метрологическим характеристикам компонентов

9. МИ 2539--99 Государственная система обеспечения единства измерений. Измерительные каналы контроллеров, измерительно-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Методика поверки

10. МИ 2168--91 Государственная система обеспечения единства измерений. ИИС. Методика расчета метрологических характеристик измерительных каналов по метрологическим характеристикам линейных аналоговых компонентов

11. РД 50-453--84 Характеристики погрешности средств измерений в реальных условиях эксплуатации. Методы расчета

12. МИ 1552--86 Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения прямые однократные. Оценивание погрешностей результатов измерений

13. МИ 2083--90 Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения косвенные. Определение результатов измерений и оценивание их погрешностей

14. ГОСТ Р 8.596-2002 Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.

15. Сборник докладов III международной научно-технической конференции 2-6 октября 2006 г. Пенза УДК 621.317

Метрологическое обеспечение измерительных систем. / Сборник докладов III международной научно-технической конференции. Под ред. А. А. Данилова. - Пенза, 2006. - 218 с.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Определение структуры информационно-измерительных систем и устройств сопряжения с ЭВМ. Расчет метрологических характеристик измерительных каналов. Протокол измерений значений функции преобразования ИК ИИС. Продолжительность межповерочных интервалов.

курсовая работа , добавлен 22.03.2015


Применение и развитие измерительной техники. Сущность, значение и классификация информационных измерительных систем, их функции и признаки. Характеристика общих принципов их построения и использования. Основные этапы создания измерительных систем.

реферат , добавлен 19.02.2011


Разработка программного обеспечения для автоматизированной системы калибровки и поверки комплекса технических средств ПАДК "Луг-1". Аналитический обзор аналогов. Проектирование пользовательского интерфейса. Средства разработки программного обеспечения.

дипломная работа , добавлен 17.12.2014


Изучение предметной области и выполнение анализа автоматизированных информационных систем для учета и обслуживания контрольно-измерительных приборов. Выбор инструментального средства разработки. Реализация базы данных проведена СУБД Microsoft Access.

дипломная работа , добавлен 14.12.2011


Изучение алгоритмов допускового контроля достоверности исходной информации, с помощью которых выявляются полные и частичные отказы информационно-измерительных каналов. Определение погрешности выполнения уравнения связи между количествами информации.

лабораторная работа , добавлен 14.04.2012


Назначение, задачи и технология внедрения информационных систем. Подготовка нормативно-справочной информации. Аналитическая поддержка принятия управленческих решений. Оперативная обработка данных о фактах производственно-хозяйственной деятельности.

курсовая работа , добавлен 16.10.2013


Программы, необходимые для правильной работы устройства калибровки цифрового акселерометра и реализующие обмен данными по протоколу SPI между акселерометром и ПЛИС, а также RS-232 для передачи данных с макета на ПЭВМ. Инициализация MEMS-акселерометра.

реферат , добавлен 13.11.2016


Общее понятие и признаки классификации информационных систем. Типы архитектур построения информационных систем. Основные компоненты и свойства базы данных. Основные отличия файловых систем и систем баз данных. Архитектура клиент-сервер и ее пользователи.

презентация , добавлен 22.01.2016


Общее понятие, история возникновения и эволюция корпоративных информационных систем. Сущность, виды, возможности и механизм работы систем класса MRPII/ERP. Способы внедрения и оценка эффективности использования систем класса MRPII/ERP на предприятии.

курсовая работа , добавлен 03.06.2010


Правила проведения и способы калибровки монитора - процедуры приведения параметров воспроизведения информации устройством в строгое соответствие с определенными требованиями, регламентируемыми специальными стандартами. Аппаратная и программная калибровка.

Полезная модель относится к вычислительной технике, к ее применению в области метрологии, а именно, к калибровке измерительных каналов автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) промышленных объектов, например, теплоэнергетики.

Задачей полезной модели было создание эффективной системы калибровки измерительного канала АСУ ТП, за счет автоматизирования процесса.

Поставленная задача решена за счет того, что в системе калибровки измерительных каналов автоматизированных систем управления технологическими процессами, включающей стационарный персональный компьютер, содержащий программу идентификации и калибровки каналов. включая набор необходимых эталонных сигналов по каждому каналу. соединенный с выходом измерительного канала и блок связи, последний состоит из двух радиомодемов, первый радиомодем подключен к стационарному персональному компьютеру, а второй радиомодем -к карманному персональному компьютеру, к выходу которого подключен вход генератора эталонных сигналов, выход которого подключен ко входу измерительного канала.

Полезная модель относится к вычислительной технике, к ее применению в области метрологии, а именно калибровке измерительных каналов автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) промышленных объектов, например, теплоэнергетики.

АСУ ТП объектов теплоэнергетики относится к системам типа ИС-2 "Государственный стандарт Р Ф. Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения. Госстандарт России. Москва, 2002"./1/.

Одной из функций АСУ ТП является измерение физических величин (например, давлений, расходов, температур). В распределенной архитектуре АСУ ТП выделяют измерительный канал (ИК). Измерительный канал обладает метрологическими характеристиками. влияющими на точность результата измерений. На практике требуется периодическое подтверждение метрологических характеристик, или калибровка, измерительных каналов /1/.

Измерительный канал подвергают покомпонентной калибровке: демонтированные первичные измерительные преобразователи (датчики) - в лабораторных условиях: вторичную часть - комплексный компонент, включая линии связи, - на месте установки измерительной системы /1/.

Известна система, патентуемая под названием "PDA INSTRUMENT / PROCESS CALIBRATOR" (WO 0215109 European Patent Office)/2/.

Техническое решение представляет собой так называемый Калибратор, который объединяет в своем корпусе источник эталонного сигнала или задатчик, KПK (карманный персональный компьютер или наладонный компьютер), предоставляющий пользователю средства ввода для получения пользовательских инструкций по управлению источником-калибратором, а так же средства вывода, главным образом графические, для отображения идентификационной информации и результатов калибровки. Калибратор включает в себя также сигнальный сенсор для замера величины электрического сигнала и интерфейсом для передачи величины измеренного сигнала в наладонный компьютер.

Существенными недостатками этого решения являются:

Калибратор предназначен для калибровки непротяженных измерительных каналов с измерительными модулями, расположенными вблизи датчиков и выдающими цифровое значение измеренного сигнала.

Подобный калибратор не подходит для калибровки протяженных измерительных каналов АСУ ТП, в которых получение измеренного измерительным каналом значения происходит на некотором стационарном компьютере, где и происходит статистическая обработка полученных данных. Наиболее близкой по техническим признакам к предлагаемому техническому решению является существующая система калибровки измерительных каналов, которая предполагает работу двух специалистов-калибровщиков. Один из них работает на стационарном компьютере, где запущена программа калибровки, которая принимает измеренные значения с калибруемого канала, формирует выборку, производит расчет метрологических характеристик и выдает информацию о результате калибровки в виде сертификата годности канала. Второй подает на вход измерительного канала некоторые значения эталонного сигнала, которые ему сообщает первый специалист.

"Государственный комитет Российской федерации по стандартизации, метрологии и сертификации. Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической

службы (ВНИИМС). Рекомендация. Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологические характеристики измерительных систем. Номенклатура. Принципы регламентации, определения и контроля. МИ 2439-97. Москва 1997." /3/ "Методика приемки, наладки и сдачи в эксплуатацию измерительных каналов информационно-измерительных систем. РД 153-34.0-11.204-97. Служба передового опыта ОРГРЭС. Москва 1999"./4/.

Существующий метод калибровки измерительных каналов недостаточно эффективен из-за значительных затрат времени на калибровку одного канала. Это связано с привлечением ручного труда, несовершенством средств связи, а так же пользовательского интерфейса программы калибровки.

В частности, к недостаткам пользовательского интерфейса можно отнести потребность в ручном внесении настроек процесса, таких как класс точности канала, сечений диапазона измерений, единиц измерения, серийных номеров каналов и других. Это необходимо делать при проверке каждого канала.

Задача полезной модели - создание более эффективной системы калибровки измерительного канала АСУ ТП, за счет автоматизирования процесса.

Поставленная задача решена за счет того, что в известной системе калибровки измерительных каналов, включающей стационарный персональный компьютер (СПК), содержащий программу идентификации и калибровки каналов, в том числе набор необходимых эталонных сигналов по каждому каналу, к которому подключен выход измерительного канала, и блок связи связи, в качестве блока связи используется первый и второй радиомодемы, первый радиомодем подключен к стационарному персональному компьютеру, второй радиомодем - к карманному персональному компьютеру, ко входу измерительного канала подключен выход генератора эталонных сигналов, вход которого подключен к выходу карманного персонального компьютера (КПК), который осуществляет управление генератором по командам, получаемым через радиомодемы от СПК.

Сущность предлагаемого технического решения состоит в том, что за счет применения КПК, программируемого генератора эталонного сигнала и беспроводных технологий связи удалось сократить ручной труд, затрачиваемый на проведение процесса калибровки. Программа калибровки, запущенная на стационарном ПК, работает в автоматическом режиме и управляется программой с КПК через беспроводную связь.

Положительным в предлагаемой системе калибровки является также то, что хранение всей необходимой для инициализации процесса калибровки информации о калибруемом измерительном канале осуществляется в базе данных на стационарном ПК. Процессом может управлять один человек, с карманного персонального компьютера. Описание системы калибровки измерительных каналов АСУ ТП

Описание системы калибровки ИК поясняется рисунком, где на фигуре 1 приведена структурная схема системы.

На фигуре введены обозначения:

1. Измерительный канал АСУ ТП.

2. Стационарный персональный компьютер (СПК) для метрологической обработки данных.

3. Карманный персональный компьютер (КПК)

4. Первый радиомодем

5. Второй радиомодем.

6. Программируемый генератор эталонного сигнала.

7. Датчик.

8. Вход измерительного канала для подключения датчика.

Система включает стационарный персональный компьютер для метрологической обработки данных 2, соединенный с выходом измерительного канала 1 и первым радиомодемом 4; карманный персональный компьютер 3, к которому подключен второй

рамодемом 4; карманный персональный компьютер 3, к которому подключен второй радиомодем 5 и программируемый генератор эталонного сигнала 6, выход которого подключен ко входу 8 измерительного канала 1.

Описание функционирования системы калибровки

1. Отключение датчика 7 и подключение генератора эталонных сигналов 6 ко входу измерительного канала 8.

2. Установление связи между СПК 2 и КПК 3 посредством второго и первого радиомодемов.

3. Выбор канала по его коду или наименованию на интерфейсе КПК 3. При выборе канала посылается запрос на СПК на котором из базы данных или из перечня измерительных каналов выбирается вся необходимая информация об этом канале:

диапазон измерения, класс точности канала, сведения о датчике (тип, наименование, класс точности), заводской номер измерительного модуля другая информация, необходимая для организации процесса калибровки и для внесения в сертификат.

4. Запуск автоматической процедуры сбора измеренных значений и статистической обработки выборки. После сигнала с КПК 3 о готовности, программа СПК начинает передавать задания генератору эталонных сигналов (калибратору) 6. В каждом цикле (сечении диапазона измерения) стационарный ПК дожидается ответа с КПК о выставленном на входе канала значении, а затем собирает с заданным периодом измеренные каналом значения.

5. Мониторинг процесса калибровки, просмотр результатов. Во время автоматического выполнения процесса калибровки на КПК отображается информация о ходе процесса калибровки канала: текущее измеренное значение, отклонение это значения от эталонного и другая служебная информация.

В конкретной реализации полезной модели был использован карманный персональный компьютер (КПК) с интерфейсом RS232 и инфракрасным портом (ИКП) реализующим функции второго интерфейса RS232. К первому интерфейсу RS232 подключен программируемый калибратор. Радиомодем соединяется с КПК через инфракрасный порт. Калибратор подключается к входу измерительному канала вместо соответствующего датчика. Радиомодемы КПК и стационарного ПК обеспечивают беспроводную связь между компьютерами. Основная часть функций по калибровке ИК решена на КПК. На КПК установлено программное обеспечение, которое через интерфейс RS232 управляет калибратором, получая через радиомодем соответствующие инструкции со стационарного АРМ. Также, программа стационарного ПК передает на КПК другую служебную информацию о ходе процесса калибровки. Калибратор служит для формирования на входе ИК аналогового сигнала требуемой величины или эмуляции магазина сопротивлений.

В качестве генератора эталонного сигнала (калибратора) был выбран калибратор с возможностью программирования его через интерфейс RS232, что дает возможность избежать ручного внесения инструкций по установке того или иного значения на калибраторе.

Для обеспечения беспроводной связи в изобретении использованы радиомодемы, которые обеспечивают необходимую надежность и помехоустойчивость связи в условиях промышленного объекта.

Использованные источники информации

1. Государственный стандарт Российской федерации. Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения. Госстандарт России. Москва, 2002.

2. Патент № WO 0215109, European Patent Office, G 06 F 19/00, от 21.02.2002.

"PDA INSTRUMENT/PROCESS CALIBRATOR"

3. Государственный комитет Российской федерации по стандартизации, метрологии и сертификации. Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы (ВНИИМС). Рекомендация. Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологические характеристики измерительных систем. Номенклатура. Принципы регламентации, определения и контроля. МИ 2439-97. Москва 1997.

4. Методика приемки из наладки в эксплуатацию измерительных каналов информационно-измерительных систем. РД 153-34.0-11.204-97. Служба передового опыта ОРГРЭС. Москва 1999.

5. Государственная система обеспечения единства измерений. Метрология. Основные термины и определения. Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации. Минск. 2000.

Формула полезной модели

Система калибровки измерительных каналов автоматизированных систем управления технологическими процессами, включающая стационарный персональный компьютер, содержащий программу идентификации и калибровки каналов, включая набор необходимых эталонных сигналов по каждому каналу, соединенный с выходом измерительного канала, и блок связи, отличающаяся тем, что блок связи состоит из двух радиомодемов, первый радиомодем подключен к стационарному персональному компьютеру, а второй радиомодем - к карманному персональному компьютеру, к выходу которого подключен вход генератора эталонных сигналов, выход которого подключен ко входу измерительного канала.