Назначение
Калибраторы давления портативные Метран-517 (далее калибраторы) предназначены для точных измерений и воспроизведения абсолютного и избыточного давления жидкостей и газов, разрежения газов, напряжения и силы постоянного тока. Калибраторы применяются в качестве рабочего эталона при поверке и калибровке различных средств измерений давления (СИД), в том числе преобразователей давления с унифицированными выходными электрическими сигналами или выходными цифровыми сигналами в стандарте протокола HART, измерительных преобразователей, вторичных показывающих и регистрирующих приборов, а также для проверки сигнализирующих устройств электроконтактных манометров, реле давления.
Калибраторы предназначены для применения в лабораторных и промышленных условиях.
Описание
Принцип действия калибратора в режиме измерений давления основан на использовании зависимости между измеряемым давлением и упругой деформацией чувствительного элемента преобразователя давления, расположенного в модуле давления эталонном Метран-518 (далее модуль давления), входящем в состав калибратора. 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. Для устранения влияния температуры на точность измерений, 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. Микроконтроллер модуля по цифровым кодам давления и температуры непрерывно вычисляет значение измеряемого давления в соответствии с функцией преобразования. Индивидуальные коэффициенты функции преобразования, полученные при калибровке преобразователя, хранятся в энергонезависимой памяти модуля давления. Модуль давления имеет встроенный асинхронный последовательный интерфейс, по которому он передает информацию электронному блоку калибратора.
Принцип действия калибратора в режиме измерений напряжения и силы постоянного тока основан на аналого-цифровом преобразовании величины измеряемых электрических сигналов и передаче их в микроконтроллер электронного блока.
Принцип действия калибратора в режиме воспроизведения напряжения и силы постоянного тока основан на цифро-аналоговом преобразовании цифровых сигналов микроконтроллера электронного блока в аналоговые электрические сигналы и передаче их на соответствующие клеммы калибратора.
В состав калибратора входят: электронный блок, внешние модули давления эталонные Метран-518 и адаптер USB (поставляется по заказу), предназначенный для подключения калибратора к персональному компьютеру.
Электронный блок выполнен в портативном корпусе. На лицевой панели электронного блока размещены клавиатура и жидкокристаллический графический дисплей. На верхней крышке блока расположены клеммы для подключения к измеряемым (воспроизводимым) электрическим сигналам, разъемы для подключения модуля давления, блока электропитания и интерфейсного модуля, на нижней крышке блока - пробка батарейного отсека.
Для воспроизведения давления в составе калибратора поставляются ручные источники создания давления.
Электропитание калибратора осуществляется от внутреннего блока аккумуляторов, расположенного в электронном блоке или от сетевого блока питания.
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 1
Таблица 1
| Код модуля давления | Диапазоны измерений модуля давления, МПа | Минимальный поддиапазон измерений модуля давления, МПа | Предельно-допускаемое давление, МПа | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, у,% 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,ЗК | 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—0,25 | 1,4 |
| 6М | 0—6,0 | 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 | минус 0,00063— 0,00063 | 0—0,0004 | 0,0025 | ±0,05‘/±0,12; ±0,061/±0,12; ±0,11/±0,152 |
| D6,3K | минус 0,0063— 0,0063 | 0—0,001 | 0,012 | ±0,04‘/±0,052; ±0,05‘/±0,Об2; ±0,061/±0,12; ±0,11/±0,152 |
| D63K | минус 0,063— 0,063 | 0—0,01 | 0,12 | ±0,02; ±0,025; ±0,03; ±0,04; ±0,05; ±0,06 |
| D160K | минус 0,1—0,15 0—0,16 | 0—0,04 | 0,22 |
| DIM | минус 0,1—0,9 0—1,0 | 0—0,25 | 1,4 |
| D2,5M | минус 0,1—2,4 0—2,5 | 0—1,6 | 3,5 |
Продолжение таблицы 1
| Код модуля давления | Диапазоны измерений модуля давления, МПа | Минимальный поддиапазон измерений модуля давления, МПа | Предельно-допускаемое давление, МПа | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, у,% поддиапазона измерений, не более |
| 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 |
| AIM | 0—1,0 | 0—0,25 | 1,4 | ±0,025; ±0,03; ±0,04; ±0,05; ±0,06; ±0,1 |
| А6М | 0—6,0 | 0—1,6 | 8 |
| Примечания 1 Основная погрешность измерений давления у при (20±2)°С включает нелинейность, гистерезис и повторяемость. 2 Модули давления имеют поддиапазоны измерения по ГОСТ 22520-85, устанавливаемые программным способом. . 3 Модули давления D0,63K, D6,3K, D63K, D160K, DIM, 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 2.
Таблица 2
| Код предела допускаемой основной приведенной погрешности | Значения пределов допускаемой основной приведенной погрешности у, % поддиапазона |
| А | ±0,02 |
| В | ±0,025 |
| С | ±0,03 |
| D | ±0,04 |
| Е | ±0,05 |
| F | ±0,06 |
| G | ±0,1 |
Диапазоны показаний электрических сигналов, измеряемых электронным блоком:
- постоянный ток, мА
- напряжение постоянного тока, В 0—1,1;
- напряжение постоянного тока, В
Диапазоны электрических сигналов, воспроизводимых электронным блоком:
- постоянный ток, мА
- напряжение постоянного тока, В 0—1,1.
Нормируемый диапазон измерений и воспроизведения:
- постоянный ток, мА
- напряжение постоянного тока, В 0—1,0;
- напряжение постоянного тока (только измерение), В
Пределы допускаемой основной погрешности измерений и воспроизведения постоянного тока и напряжения постоянного тока приведены в таблице 3.
Таблица 3
| Код погрешности | Наименование показателя | Пределы допускаемой основной погрешности, А, 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) |
| 3 | В режиме измерения |
| Ток, мА | 0—22 | ±(0,02% 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 | ±(0,03% ИВ±0,001 мА) |
| Напряжение, В | 0—1 | ±(0,03% ИВ±0,0002 В) |
Примечания
1 ИВ - значение измеряемой (воспроизводимой) величины.
2 В режиме воспроизведения тока допускается подключать калибратор по схеме питания от собственного источника тока или по схеме включения в токовую петлю с внешним блоком питания.
3 * - пределы допускаемой основной погрешности в диапазоне температур от 10 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 вызванной изменением температуры окружающего воздуха от температуры (20±2)°С на каждые 10°С, %:
- в режиме измерений давления ±0,5-у;
- в режимах измерений напряжения и воспроизведения постоянного тока
и напряжения постоянного тока ±0,5-А.
Пределы допускаемой дополнительной погрешности в режиме
измерений постоянного тока в диапазоне температур от 0 до 10°С
и от 35 до 50°С на каждые 10°С, % ±0,5-А.
Мощность, потребляемая электронным блоком, не более, В-А:
- в режиме измерений
- в режиме воспроизведении
- при зарядке блока аккумуляторов
Степень защиты электронного блока от воздействий окружающей среды IP54.
Масса калибратора без источника давления и без модулей, кг, не более
в том числе:
- электронный блок, не более, кг
- блок питания, не более, кг
- блок аккумуляторов, не более, кг
Габаритные размеры электронного блока (длинахширинахвысота), мм, не более 140x195x40.
Средний срок службы, лет
Средняя наработка на отказ, ч
Условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха, °C 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
Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульные листы руководства по эксплуатации и паспорта, а также на табличку электронного блока калибратора.
Комплектность
Комплект поставки приведен в таблице 4.
Таблица 4
| Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| Электронный блок | 1595.000.00 | 1 | |
| Электрический кабель подключения поверяемого прибора | | 1 | |
| Модуль давления эталонный Метран-518 | | | По заказу |
| Электрический кабель подключения модуля давления | | 1 | |
| Источник давления с комплектом соединительных трубопроводов и переходников | | | По заказу |
| Адаптер USB | | 1 | По заказу |
| Электрический кабель подключения калибратора к адаптеру | | 1 |
| ПО «Поверка СИД» (компакт-диск) | | 1 |
| Блок питания | | 1 | |
| Блок аккумуляторов | | 1 | |
| Футляр | | 1 | |
| Калибратор давления портативный Метран-517. Руководство по эксплуатации | 1595.000.00 РЭ | 1 | |
| Модуль давления эталонный Метран-518. Руководство по эксплуатации | 1595.200.00 РЭ | 1 | |
| Калибратор давления портативный Метран-517. Методика поверки | 1595.000.00 МИ | 1 | |
| Модуль давления эталонный Метран-518. Методика поверки | 1595.200.00 МИ | 1 | |
Продолжение таблицы 4
| Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| Калибратор давления портативный Метран-517. Паспорт | 1595.000.00 ПС | 1 | |
| Модуль давления эталонный Метран-518. Паспорт | 1595.200.00 ПС | | По заказу |
| Свидетельство о поверке | | | По заказу |
Поверка
Поверка осуществляется в соответствии с методикой «Калибратор давления портативный Метран-517 Методика поверки 1595.000.00 МИ», согласованной с ГЦИ СИ «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева». OS•
Основные средства поверки:
- манометры грузопоршневые: МП-2,5, МП-60, МП-600, МП-2500, кл. тонн. 0,01, 0,02;
- калибраторы давления пневматические: Воздух-504 Воздух-1, кл. тонн. 0,01, 0,015, 0,02; Метран-505 Воздух-1; кл. точн. 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 кл. точн. 0,02;
- барометр образцовый переносной БОП-1М-3 с пределом допускаемой погрешности измерения абсолютного давления не более ±10 Па в диапазоне от 0,5 до ПО кПа и 0,01% от измеряемого значения в диапазоне от 110 до 280 кПа;
- контроллеры давления РРСЗ с модулями Q-RPT: G15Kp, GlOOKp, А160р, А350р, G200p, А1,4Мр, А7Мр, с пределом допускаемой основной погрешности ±0,01%;
- мультиметр HP Agilent 3458А погрешность измерения напряжения постоянного тока (±(0,0008% ИВ ±0,000005% ВПИ);
- мультиметр HP Agilent 34401А, погрешность измерения напряжения постоянного тока ±(0,0035% ИВ ±0,0005% ВПИ);
- эталонная мера электрического сопротивления МС 3006 кл. точн. 0,001;
- блок питания Б5-45А.
Межповерочный интервал - 1 год.
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 4х 104 Па».
3 ГОСТ 8.223-76 Государственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне 2,7* 102 до 4000х 102 Па.
4 ГОСТ 8.022-91 Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне OTlxlO’16 до 30 А.
5 ГОСТ 8.027-2001 Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы.
6 Технические условия ТУ 4212-002-51453097-2008.
Заключение
Тип калибраторов давления портативных Метран-517 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.
