Назначение
Модули давления эталонные Метран-518 предназначены для точного измерения и непрерывного преобразования абсолютного и избыточного давления жидкостей и газов, а также разрежения газов в цифровой выходной сигнал.
Модули давления применяются:
- совместно с калибратором давления Метран-517 ТУ 4212-002-51453097-2008 (или другим калибратором серии «Метран», поддерживающим работу с настоящими модулями давления) в лабораторных и промышленных условиях в качестве рабочего эталона при поверке и калибровке различных средств измерений давления (СИД), в том числе преобразователей давления с унифицированными выходными электрическими сигналами, а также для проверки сигнализирующих устройств электроконтактных манометров, реле давления;
- совместно с адаптером USB и персональным компьютером в составе поверочной измерительной лабораторной установки в качестве рабочего эталона при поверке и калибровке различных СИД.
Описание
Принцип действия модуля давления основан на использовании зависимости между измеряемым давлением и упругой деформацией чувствительного элемента преобразователя давления. В качестве преобразователя давления в модулях D0,63K, D6,3K и D63K используется емкостная измерительная ячейка, в остальных модулях - тензопреобразователь. Воздействие измеряемого давления на тензопреобразователь вызывает изменение электрического сопротивления его тензорезисторов и разбаланс мостовой схемы, а воздействие измеряемого давления на емкостную ячейку вызывает появление разности емкостей между измерительной мембраной и пластинами конденсатора, расположенным по обеим сторонам от измерительной мембраны. Электрический сигнал, образующийся при разбалансе мостовой схемы или разности емкостей, подается на вход первого канала 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. Модуль имеет встроенный асинхронный последовательный интерфейс, по которому он передает информацию электронному блоку калибратора давления Метран-517 или через адаптер USB персональному компьютеру с установленной программой «Поверка СИД».
Электропитание модуля осуществляется от электронного блока калибратора давления Метран-517 или адаптера USB.
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 | ±0,051/±0,12; ±0,061/±0,12; ±0,11/±0,152 |
| D6,3K | минус 0,0063— 0,0063 | 0—0,001 | 0,012 | ±0,041/±0,052; ±0,05 */±0,Об2; ±0,0б‘/±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 | ±0,025м; ±0,03j’4; ±0,04J; ±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 D0,63К, 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 пределов 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 |
Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерений давления, вызванной изменением температуры окружающего воздуха
от температуры (20±2)°С на каждые 10°С, % ±0,5-у.
Мощность потребляемая модулем давления, не более, Вт
Степень защиты модулей давления от воздействий окружающей среды
Масса модуля без источника давления, не более, кг:
- на основе емкостной измерительной ячейки
- на основе тензопреобразователя
Габаритные размеры модуля, не более, мм:
- на основе емкостной измерительной ячейки 0441(длинахширинахвысота) 185x72x80;
- на основе тензопреобразователя (длинахдиаметр корпуса) 126x43.
Средний срок службы, лет
Средняя наработка на отказ, ч 20000.
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 модуля давления.
Комплектность
Комплект поставки приведен в таблице 3.
Таблица 3
| Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| Модуль давления эталонный | | 1 | |
| Электрический кабель подключения модуля давления | | 1 | По заказу |
| Адаптер (интерфейсный модуль) | | 1 |
| ПО «Поверка СИД» (компакт-диск) | | 1 |
| Футляр | | 1 | По заказу |
| Руководство по эксплуатации | 1595.200.00 РЭ | 1 | |
| Паспорт | 1595.200.00 ПС | 1 | |
| Методика поверки | 1595.200.00 МИ | 1 | |
| Свидетельство о поверке | | 1 | |
Поверка
Поверка осуществляется в соответствии с методикой «Модуль давления эталонный Метран-518. Методика поверки 1595.200.00 МИ», согласованной с ГЦИ СИ «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева».
Основное оборудование, необходимое для 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. точн. 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 ВПИ 280 кПа, с пределом допускаемой погрешности измерения 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 РРСЗ с модулями Q-RPT: G15Kp, GlOOKp, А160р, А350р, G200p, А1,4Мр, А7Мр, с пределом допускаемой основной погрешности ±0,01%;
- калибратор давления Метран-517 ТУ 4212-002-51453097-2008 или адаптер USB с программным обеспечением «Поверка СИД», установленным на персональный компьютер.
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 4*104 Па».
3 ГОСТ 8.223-76 Государственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне 2,7x102 до 4000x102 Па.
4 Технические условия ТУ 4212-001-51453097-2008.
Заключение
Тип модулей давления эталонных Метран-518 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.
