Назначение
Калибраторы давления портативные Метран-517 (в дальнейшем калибраторы) предназначены для точного измерения и воспроизведения абсолютного и избыточного давления жидкостей и газов, разрежения газов, напряжения и силы постоянного тока.
Описание
Принцип действия калибраторов в режиме измерений давления основан на использовании зависимости между измеряемым давлением и упругой деформацией чувствительного элемента преобразователя давления, расположенного в модуле давления. Электрический сигнал, изменяющийся в преобразователе давления под воздействием входного давления, подается на первый канал измерения аналого-цифрового преобразователя (АЦП) и после преобразования в цифровой код поступает в микроконтроллер модуля давления. Для устранения температурной погрешности, электрический сигнал, пропорциональный температуре чувствительного элемента преобразователя давления, подается на второй канал измерения АЦП и далее после преобразования в виде цифрового кода поступает в микроконтроллер модуля давления. Микроконтроллер по цифровым кодам давления и температуры непрерывно вычисляет значение измеряемого давления в соответствии с функцией преобразования. Индивидуальные коэффициенты функции преобразования, полученные при калибровке преобразователя давления, хранятся в энергонезависимой памяти модуля давления. Модуль давления имеет встроенный асинхронный последовательный интерфейс, по которому информация передается в блок электронный калибратора.
Принцип действия калибраторов в режиме измерений напряжения и силы постоянного тока основан на аналого-цифровом преобразовании величины измеряемых электрических сигналов и передаче их в микроконтроллер блока электронного калибратора.
Принцип действия калибратора в режиме воспроизведения напряжения и силы постоянного тока основан на цифро-аналоговом преобразовании цифровых сигналов микроконтроллера блока электронного калибратора в аналоговые электрические сигналы и передаче их на соответствующие клеммы калибратора.
В состав калибратора входят: блок электронный, комплект модулей давления эталонных Метран-518, блок аккумуляторный, сетевой блок питания Метран-519, комплект средств создания давления во всем рабочем диапазоне измерений давления, адаптер USB и автономное программное обеспечение (ПО) «Поверка СИД» на компакт-диске для связи с ПК (поставляется по заказу).
Блок электронный выполнен в портативном корпусе. На лицевой панели блока электронного размещены клавиатура и жидкокристаллический графический дисплей. На верхней крышке блока расположены клеммы для подключения к цепи измерения и воспроизведения электрических сигналов, разъемы для подключения модуля давления, сетевого блока питания и адаптера USB. На нижней крышке блока электронного - пробка отсека блока аккумуляторного.
Для создания давления в составе калибраторов поставляются ручные источники создания давления.
Электропитание калибратора осуществляется от блока аккумуляторного, расположенного в блоке электронном или от сетевого блока питания.
Калибраторы имеют исполнения:
- общепромышленное;
- взрывозащищенное.
Калибраторы взрывозащищенного исполнения с маркировкой взрывозащиты 1ExiaIIBT4 X имеют особовзрывобезопасный уровень взрывозащиты, обеспечиваемый видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» уровня «ia» по ГОСТ Р 52350.11-2005.
Внешний вид калибратора представлен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Внешний вид калибратора Метран-517
Программное обеспечение
Структура встроенного ПО представляет собой набор функций, вызываемые из главной системной функции «main», а также обработчика прерываний событий передачи данных по асинхронному последовательному интерфейсу (UART) и клавиатуры. Структура автономного ПО «Поверка СИД» представляет собой набор функций и режимов, вызываемые из главного окна программы.
Идентификационные данные встроенного программного обеспечения калибратора и модуля давления, а также автономного ПО «Поверка СИД» приведены в таблице 1.
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Калибратор давления Метран-517 1595.410.00 ДМ | 1595_110_00 | 1.5.4 | 6787Е210 | CRC32 |
| Модуль давления Метран-518 тип 2,5К, 6,3К, 25К, 160К, 1М, 6М, 25М, 60М, 160М, D160K, D1M, D2,5M, А160К, А1М, А6М, 1595.210.00 ДМ | 1595_210_00 | 17 | 7D6D83AF | CRC32 |
| Модуль давления Метран-518 тип D0,63^ D6,3^ D63^ 1595.410.00 ДМ | 1595_410_00 | 17 | B273492E | CRC32 |
Поверка | S ervi ceApplicati on.Loader | 2.0.4379.28493 | 214EA60F | CRC32 |
Информация о версии и контрольной сумме внутреннего ПО доступна через меню калибратора и автономное ПО «Поверка СИД».
Относительное отличие тестовых результатов вычислений встроенного и автономного ПО от опорных 5 не превышает 0,001.
В калибраторе отсутствует возможность внесения изменений (преднамеренных или непреднамеренных) в ПО посредством внешних интерфейсов или меню прибора.
Защита калибратора от преднамеренного изменения ПО через внутренний интерфейс (вскрытие прибора) обеспечивается установкой наклеек «Повреждение не допускается» на корпусе прибора. Уровень защиты ПО - «С» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Код модуля давления, диапазоны измерений и минимальный поддиапазон измерений модулей давления, предельно-допускаемое давление, пределы допускаемой основной приведенной погрешности и вид измеряемого давления приведены в таблице 2.
| Код модуля давления | Диапазоны измерений модуля давления, МПа | Минимальный поддиапазон измерений модуля давления, МПа | Предельнодопустимое давление, МПа | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, Y,% поддиапазона измерений, не более |
| Избыточное давление |
| 2,5К | 0—0,0025 | 0—0,0016 | 0,0035 | ±0,04; ±0,05; ±0,06; ±0,1 |
| 6,3К | 0—0,0063 | 0—0,004 | 0,0085 |
| 25К | 0—0,025 | 0—0,01 | 0,035 | ±0,03; ±0,04; ±0,05; ±0,06 |
| 160К | 0—0,16 | 0—0,04 | 0,22 | ±0,02; ±0,025; ±0,03; ±0,04; ±0,05; ±0,06 |
| 1М | 0—1 | 0—0,25 | 1,4 |
| 6М | 0—6 | 0—1,6 | 8 |
| 25М | 0—25 | 0—10 | 35 |
| 60М | 0—60 | 0—40 | 70 | ±0,025; ± 0,03; ±0,04; ±0,05; ± 0,06 |
| 160М | 0—160 | 0—100 | 180 |
| Избыточное давление, разрежение, давление-разрежение |
| D0,63K | ±0,00063 | 0—0,0004 | ±0,0025 | ±0,051 (±0,12); ±0,061 (±0,12); ±0,11 (±0,152) |
| D6,3K | ±0,0063 | 0—0,001 | ±0,012 | ±0,041 (±0,052); ±0,051 (±0,062); ±0,061 (±0,12); ±0,11 (±0,152) |
| D63K | ±0,063 | 0—0,01 | ±0,12 | ±0,02; ±0,025; ±0,03; ±0,04; ±0,05; ±0,06 |
| D160K | -0,1—0,15 0—0,16 | 0—0,04 | 0,22 |
| DIM | -0,1—0,9 0—1,0 | 0—0,25 | 1,4 |
| D2,5M | -0,1—2,4 0—2,5 | 0—1,6 | 3,5 |
| Абсолютное давление |
| А160К | 0—0,16 | 0—0,025 | 0,22 | ±0,0253,4; ±0,033,4; ±0,043; ±0,05; ±0,06; ±0,1 |
| А1М | 0—1 | 0—0,25 | 1,4 | ±0,025; ±0,03; ±0,04; ±0,05; ±0,06; ±0,1 |
| А6М | 0—6 | 0—1,6 | 8 |
| Примечания 1 Основная погрешность измерений давления у указана при (20 ± 2) °С и включает нелинейность, вариацию и повторяемость. 2 Модули давления имеют поддиапазоны измерения по ГОСТ 22520-85, устанавливаемые программным способом. 3 Модули давления D0,63K, D6,3K, D63K, D160K, D1M, D2,5M имеют поддиапазоны избыточного давления, разрежения и давления-разрежения. 4 1 - погрешность только в поддиапазонах избыточного давления. 5 2 - погрешность только в поддиапазонах давления-разрежения. 6 3 - погрешность в поддиапазоне 0—25 кПа - 0,06%. 7 4 - погрешность в поддиапазоне 0—40 кПа - 0,04%. |
Коды пределов допускаемой основной приведенной погрешности модулей давления, применяемые при заказе, приведены в таблице 3.
| Код допускаемой основной приведенной погрешности | Значения пределов допускаемой основной приведенной погрешности ±у, % диапазона |
| A | 0,02 |
| B | 0,025 |
| C | 0,03 |
| D | 0,04 |
| E | 0,05 |
| F | 0,06 |
| G | 0,1 |
Диапазоны электрических сигналов, измеряемых блоком электронным:
- постоянный ток, мА
- напряжение постоянного тока, В 0—1,1;
- напряжение постоянного тока, В
Диапазоны электрических сигналов, воспроизводимых блоком электронным:
- постоянный ток, мА
- напряжение постоянного тока, В 0—1,1.
Нормируемый диапазон воспроизводимых и измеренных электрических сигналов:
- постоянный ток, мА
- напряжение постоянного тока, В 0—1,0;
- напряжение постоянного тока (только измерение), В
Пределы допускаемой основной погрешности измерений и воспроизведений постоянного тока и напряжения постоянного тока, число разрядов индикации приведены в таблице 4. Таблица 4
| Код погрешности | Наименование показателя | Пределы допускаемой основной погрешности, Л, не более |
| 1 | В режиме измерения |
| Ток, мА | 0—22 | ±(0,0075% ИВ+0,0005 мА)* |
| Напряжение, В | 0—1 | ±(0,02% ИВ+0,0001 В) |
| 0—50 | ±(0,04% ИВ+0,002 В) |
| В режиме воспроизведения |
| Ток, мА | 0—22 | ±(0,02% ИВ+0,001 мА) |
| Напряжение, В | 0—1 | ±(0,02% ИВ+0,0002 В) |
| 2 | В режиме измерения |
| Ток, мА | 0—22 | ±(0,0075% ИВ+0,001 мА)* |
| Напряжение, В | 0—1 | ±(0,02% ИВ+0,0001 В) |
| 0—50 | ±(0,04% ИВ+0,002 В) |
| В режиме воспроизведения |
| Ток, мА | 0—22 | ±(0,02% ИВ+0,001 мА) |
| Напряжение, В | 0—1 | ±(0,02% ИВ+0,0002 В) |
| Примечания 1 ИВ - значение измеряемой (воспроизводимой) величины. 2 В режиме воспроизведения тока допускается подключать калибратор общепромышленного исполнения по схеме питания от собственного источника тока или по схеме включения в токовую петлю с внешним блоком питания, а калибратор взрывозащищенного исполнения только по схеме включения в токовую петлю с внешним блоком питания. 3 *пределы допускаемой основной погрешности в диапазоне температур от 10 °С до 35 °С 4 Калибратор имеет 5 десятичных разрядов индикации в режиме измерения напряжения в диапазоне (0—50) В, в остальных режимах - 6 десятичных разрядов. |
Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерений давления, напряжения и воспроизведения постоянного тока и напряжения постоянного тока вызванной изменением температуры окружающего воздуха от 0 °С до 50 °С не превышают ± 0,5y и ± 0,5Л по каждому показателю (см. таблицы 2 и 3) на каждые 10 °С от температуры (20 ± 2) °С.
Пределы допускаемой дополнительной погрешности при измерении постоянного тока в диапазоне температур от 0 °С до 10 °С и от 35 °С до 50 °С не превышают ± 0,5Л (см. таблицу 4) на каждые 10 °С.
Мощность, потребляемая блоком электронным от сетевого блока питания, Вт, не более:
- при измерении
- при воспроизведении
- при зарядке блока аккумуляторного
Степень защиты блока электронного от воздействий пыли и воды
Масса калибратора без источника давления и без модулей, кг, не более
в том числе:
- блок электронный, кг, не более
- блок питания, кг, не более
- блок аккумуляторный, кг, не более
- присоединительные элементы, кг, не более
Габаритные размеры блока электронного (длинахширинахвысота),
мм, не более 140х195х40.
Средний срок службы, лет
Средняя наработка на отказ, ч
Условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха, °С от 0 до 50;
- относительная влажность воздуха при
температуре 35 °С, % от 30 до 80;
- атмосферное давление, кПа от 84 до 106,7.
Знак утверждения типа
наносят типографским способом на титульные листы руководства по эксплуатации и паспорта, а также трафаретным способом на табличку электронного блока калибратора в левом верхнем углу.
Комплектность
Комплект поставки приведен в таблице 5. Таблица 5
| Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Блок электронный | 1595.000.00 | * | * 1 шт. при заказе общепромышленного исполнения |
| Блок электронный | 1594.000.00 | * | * 1 шт. при заказе взрывозащищенного исполнения |
| Электрический кабель подключения поверяемого прибора | | 1 | |
| Электрический кабель подключения калибратора к блоку питания | | 1 | |
Продолжение таблицы 5
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Модуль давления эталонный Метран-518 | | | По заказу |
| Электрический кабель подключения модуля давления | | 1 | |
| Источник создания давления | | | По заказу |
| Адаптер USB | | * | * 1 шт. при заказе Аппаратно-программного интерфейса |
| Электрический кабель подключения калибратора к адаптеру | | * |
| Электрический кабель USB тип A-B | | * |
| ПО «Поверка СИД» (компакт-диск) | | * |
| Руководство пользователя ПО «Поверка СИД» | | * |
| Блок питания Метран-519 | | 1 | |
| Аккумулятор | | * | * 4 шт. при заказе общепромышленного испол. |
| Держатель аккумуляторов | | * | 1 шт. при заказе общепромышленного испол. |
| Блок аккумуляторный | 1594.130.00 | * | * 1 шт. при заказе взрывозащищенного исполнения |
| Штуцер переходной М20х1,5/М12х1,5 | 1552.000.92 | 2 | Для подключения модулей (кроме D0,63К, Б6,3К, D63^ к источнику создания давления |
| Прокладка | 1551.000.74 | 2 |
| Прокладка | 1551.000.74-02 | 2 |
| Прокладка | 1552.300.00 | 2 |
| Кольцо 005-008-19-2-5 ГОСТ 9833-73 (ЗИП для прокладки 1552.300.00) | | 2 |
| Прокладка | 1552.300.00-02 | 2 |
| Кольцо 007-011-25-2-5 ГОСТ 9833-73 (ЗИП для прокладки 1552.300.00-02) | | 2 |
| Пневмошланг-01 | 1550.200.00 | 1 | Для подключения модулей D0,63К, D6,3К, D63К к источнику создания давления |
| Кольцо 004-006-14-2-0 ГОСТ9833-73 (ЗИП для пневмошланга-01) | | 1 |
| Штуцер | 1550.000.13 | 1 |
| Гайка 1703-6/4-М10х1 | | 1 |
| Сумка | | 1 | |
| Калибратор давления портативный Метран-517 Руководство по эксплуатации | 1595.000.00 РЭ | 1 | |
| Калибратор давления портативный Метран-517 Методика поверки | 1595.000.00 МИ | 1 | |
| Калибратор давления портативный Метран-517 Паспорт | 1595.000.00 ПС | 1 | |
| Модуль давления эталонный Метран-518 Руководство по эксплуатации | 1595.200.00 РЭ | * | * 1 экз. на каждые 3 модуля давления |
| Модуль давления эталонный Метран-518 Методика поверки | 1595.200.00 МИ | * |
| Модуль давления эталонный Метран-518 Паспорт | 1595.200.00 ПС | 1 | |
| Свидетельство о поверке | | 1 | |
Поверка
осуществляется по методике «Калибратор давления портативный Метран-517 Методика поверки 1595.000.00 МИ», утвержденной ГЦИ СИ ФБУ «Челябинский ЦСМ», в январе 2012 г.
Основные средства поверки:
- манометры грузопоршневые: МП-2,5, МП-60, МП-600, МП-2500, КТ 0,01, 0,02;
- калибраторы давления пневматические: Воздух-504 Воздух-I, КТ 0,01, 0,015, 0,02; Метран-505 Воздух-I; КТ 0,015, 0,02;
- манометр абсолютного давления МПА-15, с пределом допускаемой основной погрешности ± 6,65 Па в диапазоне от 0 до 20 кПа; ± 13,3 Па в диапазоне от 20 до 133 кПа; ± 0,01 % в диапазоне от 133 до 400 кПа;
- задатчик разрежения Метран-503 Воздух КТ 0,02;
- барометр образцовый переносной БОП-1М-3 с ВПИ 280 кПа, с пределом допускаемой погрешности измерений абсолютного давления не более ± 10 Па в диапазоне от 0,5 до 110 кПа и ± 0,01 % от измеряемого значения в диапазоне от 110 до 280 кПа;
- контроллеры давления PPC3 с модулями Q-RPT: G15Kp, G100Kp, А160Кр, А350Кр, G200Kp, А1,4Мр, А7Мр, с пределом допускаемой основной погрешности ± 0,01 %;
- мультиметр HP Agilent 3458A погрешность измерений напряжения постоянного тока в диапазоне от 0 до 10 В ± (0,0008 % х иизм + 0,000005 % х ипредела);
- мультиметр HP Agilent 34401A КТ 0,0015;
- эталонная мера электрического сопротивления МС 3007 КТ 0,001;
- блок питания Б5-45А.
Сведения о методах измерений
Методика измерений представлена в руководстве по эксплуатации «Калибратор давления портативный Метран-517 Руководство по эксплуатации 1595.000.00 РЭ».
Нормативные документы
1 ГОСТ 8.017-79 Государственный первичный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений избыточного давления до 250 МПа.
2 ГОСТ 8.187-76 Государственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений разности давлений до 4х104 Па.
3 ГОСТ 8.223-76 Государственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне 2,7х102 до 4000х102 Па.
4 ГОСТ 8.022-91 Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1х10-16 до 30 А.
5 ГОСТ 8.027-2001 Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы.
6 ТУ 4381-062-51453097-2010. Калибраторы давления портативные Метран-517 Технические условия.
Рекомендации к применению
Выполнение работ или оказание услуг по обеспечению единства измерений.
