Назначение
Калибраторы температуры КТ (далее по тексту - приборы или калибраторы) предназначены для воспроизведения температуры при проведении калибровки и поверки термопреобразователей сопротивления, термоэлектрических преобразователей, цифровых термометров и других типов термопреобразователей погружного типа.
Описание
Принцип действия калибраторов температуры КТ основан на возможности нагрева с помощью нагревательных элементов или охлаждения с помощью холодильной установки металлического блока сравнения с отверстиями (каналами) разных диаметров.
Калибраторы температуры КТ изготавливаются следующих серий: КТ-1, КТ-2 и КТ-3. Серии калибраторов имеют следующие модификации: КТ-1, КТ-1М (серия КТ-1); КТ-2, КТ-2М (серия КТ-2); КТ-3, КТ-3М (серия КТ-3). Серии и модификации калибраторов различаются по метрологическим и техническим характеристикам, а также по конструктивному исполнению.
Калибраторы температуры серии КТ-1 выполнены в настольном исполнении и состоят из корпуса, металлического блока сравнения, батареи термоэлектрических элементов Пельтье и микропроцессорного регулятора температуры. Блок сравнения калибраторов серии КТ-1 выполнен в виде сменной вставки. Калибраторы КТ-1 оснащаются ручкой для переноски, по запросу возможно изготовление без ручки.
На передней стенке корпуса расположен дисплей, органы управления и клавиша включения/выключения питания.
На заднюю стенку корпуса калибраторов выведены: разъем сетевого питания, держатель предохранителя, разъем RS-232 для подключения к персональному компьютеру. На задней стенке калибраторов модификации КТ-1М также расположены два штуцера для подсоединения охлаждающей жидкости.
На верхней панели корпуса имеются отверстия (каналы) для установки поверяемых (калибруемых) средств измерений температуры погружного типа в металлический блок сравнения.
Металлический блок сравнения предназначен для установки поверяемых (калибруемых) средств измерений температуры и обеспечения хорошей тепловой связи между этими средствами измерений температуры и встроенным высокостабильным термометром сопротивления.
Батарея термоэлектрических элементов Пельтье предназначена для нагрева или охлаждения металлического блока сравнения. Для охлаждения элементов Пельтье калибраторы модификации КТ-1 могут использовать только воздушное охлаждение. Калибраторы модификации КТ-1М могут использовать как воздушное охлаждение, так и дополнительное жидкостное охлаждение. В качестве дополнительного жидкостного охлаждения может использоваться водопроводная вода, либо устройство циркуляционное охлаждающее (далее - охлаждающий модуль) УЦО-1.
Микропроцессорный регулятор температуры предназначен для поддержания заданной температуры металлического блока сравнения. Сигнал от встроенного термометра сопротивления поступает на вход аналого-цифрового преобразователя (АЦП). После преобразования входного сигнала полученная информация обрабатывается микропроцессором (МП). Результат измерений температуры отображается на дисплее. Исходя из измеренной температуры, уставки и коэффициентов регулирования (используется ПИД-закон регулирования), МП рассчитывает управляющее воздействие (мощность нагрева или охлаждения) и выдает в элементы Пельтье ток необходимой силы и полярности.
Калибраторы температуры серии КТ-2 выполнены в настольном варианте и состоят из корпуса, металлического блока сравнения, верхнего охранного блока, нагревательных элементов и микропроцессорного регулятора. Калибраторы КТ-2 оснащаются ручкой для переноски, по запросу возможно изготовление без ручки.
На передней стенке корпуса расположен дисплей, ручка управления и клавиша включения/выключения питания.
На заднюю стенку корпуса калибраторов выведены: разъем сетевого питания, два держателя предохранителей, клемма заземления, разъем RS-232 для подключения к персональному компьютеру.
На верхней панели корпуса имеются отверстия (каналы) для установки поверяемых (калибруемых) средств измерений температуры погружного типа в металлический блок сравнения.
Металлический блок сравнения предназначен для установки поверяемых (калибруемых) средств измерений температуры и обеспечения хорошей тепловой связи между этими средствами измерений температуры и встроенным высокостабильным термометром сопротивления.
Охранный блок выполняет функцию регулируемого теплового экрана, уменьшающего градиенты температуры в рабочей зоне металлического блока сравнения.
Нагревательные элементы предназначены для нагрева металлического блока сравнения и охранного блока.
Двухканальный микропроцессорный регулятор температуры предназначен для поддержания заданных температур металлического блока сравнения и охранного блока. Сигналы от встроенных в металлический блок сравнения и в охранный блок термометров сопротивления последовательно поступают на вход аналого-цифрового преобразователя (АЦП). После преобразования входных сигналов полученная информация обрабатывается микропроцессором (МП). Результат измерений температуры в металлическом блоке сравнения отображается на дисплее. Исходя из измеренных температур, уставок и коэффициентов регулирования (используется ПИД-закон регулирования), МП рассчитывает управляющие воздействия (мощности нагрева) и выдает в нагревательные элементы токи необходимой силы.
Калибраторы температуры серии КТ-3 выполнены в напольном варианте и состоят из корпуса, металлического блока сравнения, верхнего и нижнего охранных блоков, нагревательных элементов и микропроцессорного регулятора.
На передней стенке корпуса расположен дисплей, кнопки управления и клавиша включения/выключения питания.
На заднюю стенку корпуса калибраторов выведены: разъем сетевого питания, три держателя предохранителей, клемма заземления, разъем RS-232 для подключения к персональному компьютеру.
На верхней панели корпуса имеются отверстия (каналы) для установки поверяемых (калибруемых) средств измерений температуры погружного типа в металлический блок сравнения.
Металлический блок сравнения предназначен для установки поверяемых (калибруемых) средств измерений температуры и обеспечения хорошей тепловой связи между этими средствами измерений температуры и встроенным высокостабильным термоэлектрическим преобразователем.
Охранные блоки выполняют функцию регулируемых тепловых экранов, уменьшающих градиенты температуры в рабочей зоне металлического блока сравнения.
Нагревательные элементы предназначены для нагрева металлического блока сравнения и охранных блоков.
Трехканальный микропроцессорный регулятор температуры предназначен для поддержания заданных температур металлического блока сравнения и охранных блоков. Сигналы от встроенных в металлический блок сравнения и в охранные блоки термоэлектрических преобразователей последовательно поступают на вход аналогоцифрового преобразователя (АЦП). После преобразования входных сигналов полученная информация обрабатывается микропроцессором (МП). Результат измерений температуры в металлическом блоке сравнения отображается на дисплее. Исходя из измеренных температур, уставок и коэффициентов регулирования (используется ПИД-закон регулирования), МП рассчитывает управляющие воздействия (мощности нагрева) и выдает в нагревательные элементы токи необходимой силы.
Калибраторы могут применяться в качестве рабочего эталона:
- единицы температуры 2 разряда в области отрицательных температур и 3 разряда в области положительных температур по ГОСТ 8.558-2009 в качестве меры температуры.
Заводской номер калибраторов в виде цифрового кода наносится на тыльную сторону корпуса при помощи наклейки.
Пломбирование калибраторов осуществляется с тыльной стороны корпуса при помощи специальной наклейки с логотипом предприятия-изготовителя.
Конструкция калибраторов не предусматривает нанесение знака поверки на средство измерений.
Фотографии общего вида калибраторов с указанием мест нанесения знака утверждения типа, заводского номера и заводской пломбы представлены на рисунках 1-4.
место нанесения знака утверждения типа
место нанесения заводского номера место нанесения заводской пломбы
Рисунок 3 - Общий вид калибраторов серии КТ-2
место нанесения знака утверждения типа
место нанесения заводского номера
Рисунок 4 - Общий вид калибраторов серии КТ-3
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) калибраторов температуры КТ состоит из встроенной и внешней частей ПО. Для функционирования калибраторов необходимо наличие встроенной части ПО.
Метрологически значимой является только встроенная часть ПО, загружаемая в калибратор на предприятии-изготовителе во время производственного цикла. Конструкция СИ исключает возможность несанкционированного влияния на ПО СИ и измерительную информацию.
Уровень защиты встроенной части ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «средний» в соответствии с рекомендацией по метрологии Р 50.2.077-2014: программное обеспечение защищено от преднамеренных изменений с помощью специальных программных средств.
Идентификационные данные встроенной части ПО калибраторов КТ приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование встроенного ПО | КТ-1, КТ-1М | КТ-2, КТ-2М | КТ-3, КТ-3М |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже | 3.00 | 2.0 | 2.0 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения | отсутствует |
Внешнее ПО, устанавливаемое на персональный компьютер, предназначено для отображения результатов измерений в графическом и в цифровом режимах, а также для сохранения данных измерений для последующей их обработки.
Технические характеристики
Метрологические характеристики калибраторов температуры серий КТ-1, КТ-2, КТ-3 представлены в таблицах 2, 4, 6.
Основные технические характеристики калибраторов температуры серий КТ-1, КТ-2, КТ-3 представлены в таблицах 3, 5, 7.
Таблица 2
| Наименование характеристики | Значение (в зависимости от модификации калибратора) |
| КТ-1 | КТ-1М |
| Диапазон воспроизводимых температур, °С (1) | от -40 до +150 | от -60 до +160 |
| Диапазон воспроизводимых температур при воздушном охлаждении, °С (2) | от -40 до +150 | от -40 до +160 |
| Диапазон воспроизводимых температур при водяном охлаждении, °С (3) | - | от -50 до +160 |
| Диапазон воспроизводимых температур при использовании устройства циркуляционного охлаждающего УЦО-1, °С | - | от -60 до +160 |
| Доверительные границы абсолютной погрешности воспроизведения температуры (при доверительной вероятности 0,95), °С, не более (4) | ± (0,02+0,0002*| t |) |
| Нестабильность поддержания температуры в течение 30 минут (после стабилизации), °С | ±0,005 |
| Наименование характеристики | Значение (в зависимости от модификации калибратора) |
| КТ-1 | КТ-1М |
| Разность воспроизводимых температур в каналах одного диаметра, °С | ±0,01 |
| Неоднородность температурного поля в рабочей зоне от 0 до 60 мм по высоте от дна канала, °С (4) | ± (0,03+0,0003*1 t |) |
| Примечания: (1) - Допускается использование калибраторов в диапазонах воспроизводимых температур, согласованных с пользователем, но лежащих внутри полного диапазона воспроизводимых температур используемого калибратора (2) - При температуре окружающего воздуха не более +20 °С (3) - При охлаждении проточной водой с температурой не более +14 °С (4) - t - значение воспроизводимой температуры, °С |
Таблица 3
| Наименование характеристики | Значение (в зависимости от модификации калибратора) |
| КТ-1 КТ-1М |
| Рабочая зона от дна каналов, мм | от 0 до 60 |
| Дискретность задания температуры, °С | 0,01 |
| Значение единицы младшего разряда дисплея, °С | 0,01 |
| Время выхода калибратора на рабочий режим, мин - при нагреве от 0 до 100 °С - при охлаждении от 100 до 0 °С | 60 60 |
| Диаметры каналов (со вставкой КТВ-1.1), мм (1) | 4,5; 5,5; 2x6,5; 8,5; 10,5 |
| Глубина отверстий во вставке, мм | от 160 до 170 |
| Габаритные размеры калибратора (ширина х высота х глубина), мм, не более | 320 x 315 x 280 |
| Масса, кг, не более | 15 |
| Максимальная потребляемая мощность, Вт, не более | 400 |
| Напряжение питающей сети, В | от 198 до 242 |
| Частота питающей сети, Гц | от 49 до 51 |
| Связь с компьютером | RS-232C |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 10 000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 5 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, % - атмосферное давление, кПа | от +10 до +35 от 10 до 80 от 84 до 106,7 |
| Примечание: (1) - По заказу допускается изготовление вставок с количеством и диаметрами каналов, отличными от стандартных |
| Наименование характеристики | Знач (в зависимости калиб | ение от модификации ратора) |
| КТ-2 | КТ-2М |
| Диапазон воспроизводимых температур, °С (1) | от +40 до +420 | от +40 до +500 |
| Доверительные границы абсолютной погрешности воспроизведения температуры (при доверительной вероятности 0,95), °С, не более (2) | ± (0,03+0,0003*t) |
| Нестабильность поддержания температуры в течение 30 минут (после стабилизации), °С (2) | ± (0,01+0,0001-t) |
| Разность воспроизводимых температур в каналах одного диаметра, °С (2) | ± (0,01+0,0003-t) |
| Неоднородность температурного поля по высоте рабочей зоны 40 мм от дна каналов блока, °С (2) | ± (0,03+0,0003*t) |
| Примечания: (1) - Допускается использование калибраторов в диапазонах воспроизводимых температур, согласованных с пользователем, но лежащих внутри полного диапазона воспроизводимых температур используемого калибратора (2) - t - значение воспроизводимой температуры, °С |
Таблица 5
| Наименование характеристики | Значение (в зависимости от модификации калибратора) |
| КТ-2 КТ-2М |
| Рабочая зона от дна каналов в блоке сравнения, мм | от 0 до 40 |
| Дискретность задания температуры, °С | 0,01 |
| Значение единицы младшего разряда дисплея, °С | 0,01 |
| Время выхода на рабочий режим от комнатной температуры при установке любой температуры рабочего диапазона, мин | 90 |
| Диаметры отверстий в блоке сравнения, мм (1) | 2x4,5; 5,5; 3x6,5; 3x8,5; 3x10,5 |
| Глубина отверстий в блоке сравнения, мм | от 155 до 165 |
| Габаритные размеры калибратора (ширина х высота х глубина), мм, не более | 230 x 350 x 325 |
| Масса, кг, не более | 14 |
| Максимальная потребляемая мощность, Вт, не более | 2000 |
| Напряжение питающей сети, В | от 198 до 242 |
| Частота питающей сети, Гц | от 49 до 51 |
| Связь с компьютером | RS-232C |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 10 000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 5 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, % - атмосферное давление, кПа | от +10 до +35 от 10 до 80 от 84 до 106,7 |
| Примечание: (1) - По заказу допускается изготовление блоков сравнения с количеством и диаметрами каналов, отличными от стандартных |
| Наименование характеристики | нач ти иб Зсл оа мо к и с и в а з (в | ение от модификации ратора) |
| КТ-3 | КТ-3М |
| Диапазон воспроизводимых температур, °С (1) | от +300 до +1100 | от +300 до +1200 |
| Доверительные границы абсолютной погрешности воспроизведения температуры (при доверительной вероятности 0,95), °С, не более (2) | ± (0,2+0,001-t) |
| Нестабильность поддержания температуры в течение 30 минут (после стабилизации), °С | ±0,3 |
| Разность воспроизводимых температур в каналах одного диаметра (при их наличии), °С | ±0,1 |
| Неоднородность температурного поля по высоте рабочей зоны 40 мм от дна каналов блока, °С (2) | ± (0,1+0,0005-t) |
| Примечания: (1) - Допускается использование калибраторов в диапазонах воспроизводимых температур, согласованных с пользователем, но лежащих внутри полного диапазона воспроизводимых температур используемого калибратора (2) - t - значение воспроизводимой температуры, °С |
Таблица 7
| Наименование характеристики | Значение (в зависимости от модификации калибратора) |
| КТ-3 КТ-3М |
| Рабочая зона от дна каналов в блоке сравнения, мм | от 0 до 40 |
| Дискретность задания температуры, °С | 0,1 |
| Значение единицы младшего разряда дисплея, °С | 0,1 |
| Время выхода на рабочий режим от комнатной температуры при установке любой температуры рабочего диапазона, мин | 180 |
| Диаметры отверстий в блоке сравнения, мм (1) | 7; 9; 11; 16 |
| Глубина отверстий в блоке сравнения, мм | от 340 до 360 |
| Габаритные размеры калибратора (ширина х высота х глубина), мм, не более | 400 х 790 х 430 |
| Масса, кг, не более | 33 |
| Максимальная потребляемая мощность, Вт, не более | 3000 |
| Напряжение питающей сети, В | от 198 до 242 |
| Частота питающей сети, Гц | от 49 до 51 |
| Связь с компьютером | RS-232C |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 10 000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 5 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, % - атмосферное давление, кПа | от +10 до +35 от 10 до 80 от 84 до 106,7 |
| Примечание: (1) - По заказу допускается изготовление блоков сравнения с количеством и диаметрами каналов, отличными от стандартных |
Знак утверждения типа
наносится на корпус калибратора при помощи наклейки, а также на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом или методом штемпелевания.
Комплектность
Комплект поставки калибраторов температуры КТ приведен в таблице 8. Таблица 8
| Наименование | Обозначение | Количество | Примечание |
| Калибратор температуры КТ-1, КТ-1М без вставки | ЕМТК 150.0001.00 | 1 шт. | модификация в соответствии с заказом |
| Калибратор температуры КТ-2, КТ-2М | ЕМТК 150.0002.00 |
| Калибратор температуры КТ-3, КТ-3М | ЕМТК 150.0003.00 |
| Вставка КТВ-1.1 (сменный металлический блок сравнения) | - | 1 шт. | только для модификаций КТ-1, КТ-1М |
| Кабель связи с компьютером | - | 1 шт. | |
| Кабель сетевой | - | 1 шт. | |
| Устройство циркуляционное охлаждающее УЦО-1 | - | - | по дополнительному заказу, только для модификации КТ-1М |
| Руководство по эксплуатации | ЕМТК 150.0001.00 РЭ | 1 экз. | для модификаций КТ-1, КТ-1М |
| ЕМТК 150.0002.00 РЭ | 1 экз. | для модификаций КТ-2, КТ-2М |
| ЕМТК 150.0003.00 РЭ | 1 экз. | для модификаций КТ-3, КТ-3М |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 8 «Порядок работы и методика измерений» Руководства по эксплуатации на средство измерений.
Нормативные документы
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры.
ТУ 4381-150-56935627-21 «Калибраторы температуры КТ. Технические условия».
Правообладатель
Общество с ограниченной ответственностью «ИзТех» (ООО «ИзТех»)
ИНН 5044032048
Адрес: 124460, г. Зеленоград, корпус 1130, кв. 61-62 Телефон: +7 (495) 665-51-43 Web-сайт: www.iztech.ru E-mail: iztech@iztech.ru
85591-22: Методика поверкиСкачать5.8 Мб