Назначение
Термометры цифровые эталонные ТЦЭ-005 (далее - ТЦЭ) предназначены для измерений температуры и сопротивления термометров (термопреобразователей) сопротивления платиновых (ТСП) по ГОСТ Р 8.625-2006 (ГОСТ 6651-94) и МЭК 751-85, термометров сопротивления платиновых вибропрочных ПТСВ (2-го и 3-го разрядов) по ТУ 4211-041-132829972002, а также ТСП с индивидуальными статическими характеристиками (ИСХ).
ТЦЭ применяются в качестве эталонных (образцовых) средств измерений при поверке средств измерений температуры в соответствии с Государственной поверочной схемой по ГОСТ 8.558-93, а также в качестве высокоточных рабочих средств измерений при калибровке, поверке и настройке рабочих средств измерений в лабораторных и промышленных условиях.
Описание
ТЦЭ являются многофункциональными приборами, в состав которых входят: блок измерительный, первичные преобразователи (ТТЦ или ПТСВ) и кабели измерительные.
ТЦЭ являются микропроцессорными переконфигурируемыми потребителем приборами с индикацией текущих значений измеряемых сопротивлений и температур и предназначены для функционирования в автономном режиме. Просмотр и изменение параметров конфигурации ТЦЭ производится как с кнопочной клавиатуры, так и с помощью компьютерной программы. Связь ТЦЭ с компьютером (ПК) осуществляется по интерфейсу RS 232.
ТЦЭ являются:
по числу преобразуемых входных сигналов - двухканальными;
по связи между входными каналами - с гальванической связью.
ТЦЭ независимо по двум каналам преобразуют измеренные значения сопротивлений ТСП в значения температуры по номинальным статическим характеристикам (НСХ) в соответствии с ГОСТ Р 8.625-2006 (ГОСТ 6651-94) и МЭК 751-85, а также по ИСХ, представленным в виде функции Каллендара - Ван Дюзена или функций отклонения от полиномов МТШ-90 в соответствии с ГОСТ Р 8.624-2006.
ТЦЭ вычисляют разность температур и сопротивлений, подключенных к нему ТСП или ПТСВ.
ТЦЭ обеспечивают возможность работы как со встроенными внутренними эталонными резисторами, так и с внешними эталонными резисторами.
ТЦЭ выпускаются в двух модификациях ТЦЭ-005/М2 и ТЦЭ-005/МЗ, отличающихся конструктивным исполнением корпуса.
Индикация измеряемых величин ТЦЭ-005/М2 происходит на светодиодном индикаторе, ТЦЭ-005/МЗ - на жидкокристаллическом индикаторе.
В соответствии с ГОСТ 12997-84 по устойчивости к климатическим воздействиям при эксплуатации ТЦЭ соответствуют группе исполнения В1, но в расширенной области температур от 0 до плюс 35 °C.
Технические характеристики
Диапазон измерений сопротивления*:
с эталонным резистором номиналом 25 Ом - от 0 до 100 Ом;
с эталонным резистором номиналом 100 Ом - от 0 до 375 Ом.
Диапазоны измерений и пределы допускаемых основных абсолютных погрешностей измеряемых величин приведены в таблицах 1 -3.
Таблица 1 -Режим измерений сопротивления
| Номинальное значение сопротивления эталонного резистора, Ом | Диапазон измерений сопротивления, Ом | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения сопротивления АТ?, **, Ом |
| 25 | 0...25 | ±0,0003 |
| 25...100 | ±(0,0003 XR/25) |
| 100 | 0...100 | ±0,0015 (±0,001)*** |
| 100...375 | । ±(0,0015xR/100) [±(0,001 xR/100)l*** |
| Примечания 1 R - значение измеряемого сопротивления, Ом. 2 ** - Расширенная неопределенность измерения сопротивления не превышает Д7?(. 3 *** _ ц0 требованию потребителя. |
* При использовании внешних эталонных резисторов их погрешность должна быть ±0,0005 %.
Таблица 2 - Режим измерений температуры
| НСХ первичного преобразователя (ТСП) | Wioo (a, °C'1)** | Номинальное значение сопротивления эталонного резистора, Ом | Диапазон измерений температуры, °C | Входные параметры по НСХ | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений температуры относительно НСХ***, °C |
| сопротивление, Ом |
| PtlO | 1,3850* | 25 | -200...+400 | 1,852... 24,709 | ±0,01 |
| +400...+850 | 24,709... 39,048 | ±(0,01 + 1,5 10'5х ( t | -400)) |
| PtlO | (0,00385)** | 25 | -200...+400 | 1,852... 24,709 | ±0,01 |
| +400...+850 | 24,709...39,048 | ±(0,01 + 1,5 10’5х ( t | -400)) |
| Pt25 | 1,3850* | 25 | -200...0 | 4,630...25,0 | ±0,003 |
| 0...+850 | 25,0... 97,620 | ±(0,003 + 1,5 10’5> | t | ) |
| Pt25 | (0,00385)** | 25 | -200...0 | 4,630...25,0 | ±0,003 |
| 0...+850 | 25,0...97,620 | ±(0,003 + 1,5 10'5> | t | ) |
| Pt50 | 1,3850* | 25 | -200...-130 | 9,260...24,002 | ±0,002 |
| -130...+310 | 24,002... 107,804 | ±(0,002+ 10'5 х ( t | + 130)) |
| 100 | -200...+260 | 9,260... 98,856 | ±0,006 |
| +260...+850 | 98,856...195,241 | ±(0,006 + 1,5 10’5х ( | -260)) |
| Pt50 | (0,00385)** | 25 | -200...-130 | 9,260...24,002 | ±0,002 |
| -130...+310 | 24,002...107,804 | ±(0,002 + 10'5х ( t | + 130)) |
| 100 | -200...+260 | 9,260... 98,856 | ±0,006 |
| +260...+850 | 98,856...195,241 | ±(0,006 + 1,5 10'5х ( | t -260)) |
| PtlOO | 1,3850* | 100 | -200...0 | 18,520... 100,0 | ±0,003 |
| 0...+780 | 100,0...369,712 | ±(0,003 + 1,5 10'5> | t | ) |
| Pt 100 | (0,00385)** | 100 | -200...0 | 18,52...100,00 | ±0,003 |
| 0...+780 | 100,00...369,71 | ±(0,003 + 1,5 10’5> | t | ) |
| 10П (Pt’10) | 1,3910* | 25 | -200...+400 | 1,724... 24,944 | ±0,01 |
| +400...+1100 | 24,944...46,568 | ±(0,01+1,5 10'5х ( t | -400)) |
| 10П (Pt’10) | (0,00391)** | 25 | -200...+400 | 1,724...24,941 | ±0,01 |
| +400...+850 | 24,941...39,516 | ±(0,01+ 1,5 10'5х ( t | -400)) |
| 25П (Pt’25) | 1,3910* | 25 | -200...0 | 4,311...25,0 | ±0,003 |
| 0...+1000 | 25,0...109,575 | ±(0,003 + 1,5 10’5> | t | ) |
| 25П (Pt’25) | (0,00391)** | 25 | -200...0 | 4,31...25,0 | ±0,003 |
| 0...+850 | 25,0...98,79 | ±(0,003 + 1,5 10’5> | t | ) |
| 50П (Pt’5O) | 1,3910* | 25 | -200...-130 | 8,623...23,598 | ±0,002 |
| -130...+310 | 23,598...108,722 | ±(0,002+ 1,5 10’5 х ( | + 130)) |
| 100 | -200...+260 | 8,623... 99,629 | ±0,006 |
| +260...+1100 | 99,629...232,840 | ±(0,006+ 1,5 10’5х ( | -260)) |
| 50П (Pt’50) | (0,00391)** | 25 | -200...-130 | 8,62...23,6 | ±0,002 |
| -130...+310 | 23,6...108,72 | ±(0,002+ 1,5 10'5 х ( | + 130)) |
| 100 | -200...+260 | 8,62...99,625 | ±0,006 |
| +260...+850 | 99,625... 197,58 | ±(0,006 + 1,5 10'5х ( | -260)) |
| 100П (Pt’100) | 1,3910* | 100 | -200...0 | 17,245... 100,0 | ±0,003 |
| 0...+780 | 100,0...373,933 | ±(0,003 + 1,5 10'5> | t | ) |
| 100П (Pt’100) | (0,00391)** | 100 | -200...0 | 17,24... 100,00 | ±0,003 |
| 0...+780 | 100,00...374,05 | ±(0,003 + 1,5 10'5> | t | ) |
Примечания
1 * - В соответствии с ГОСТ 6651-94.
2 ** - В соответствии с ГОСТ Р 8.625-2006.
3 *** — Расширенная неопределенность измерения температуры не превышает пределов допускаемой основной абсолютной погрешности измерений температуры относительно НСХ.
4 t - значение измеряемой температуры, °C.
Таблица 3 - Режим измерений температуры ТЦЭ-005/МЗ в комплекте с ТТЦ и/или ПТСВ
| Тип первичного преобразователя | Основные метрологические характеристики ТЦЭ-005/МЗ в комплекте с ТТЦ и/или ПТ( |
| НСХ ТТЦ Относительное сопротивление ПТСВ | w100, не менее | Диапазон измерений, °C | Для ТТЦ: пределы допускаемой основной абсолютной погрешности**; для ПТСВ: пределы доверительной погрешности при доверительной вероятности 0,95**, °C, для класса точности |
| wGa, не менее | wHg, не более |
| А | В |
| ТТЦ01-180 | Pt 100 | 1,3850 | -50...+200 | - | ±(0,05+0,0005 11| +*) |
| ТТЦ01И-180 | - |
| ТТЦ01-350-1 | -50...+350 | - |
| ТТЦ14-180-1 | - |
| ПТСВ-1 (2-го разряда) | 1,11795 | 0,844235 | 1,3924 | -50...0 | ±0,02 | - |
| 0...+30 | ±0,01 | - |
| +150...+450 | ±0,02 | - |
| ПТСВ-1 (3-го разряда) | -50...0 | ±0,03 | - |
| 0...+30 | ±0,02 | - |
| +30...+150 | ±0,03 | - |
| +150...+450 | ±0,04 | - |
| ПТСВ-2 (3-го разряда) | 1,11750 | 0,844990 | 1,3908 | -200...-50 | ±0,05 | - |
| -50...0 | ±0,03 | - |
| 0...+30 | ±0,02 | - |
| +30...+150 | ±0,03 | - |
| +150...+200 | ±0,04 | - |
| ПТСВ-3 (3-го разряда) | 1,11795 | 0,844235 | 1,3924 | -50...0 | ±0,03 | - |
| 0...+30 | ±0,02 | - |
| +30...+150 | ±0,03 | - |
| + 150...+450 | ±0,04 | - |
| +450...+500 | ±0,07 | - |
| ПТСВ-4 (2-го разряда) | 1,11795 | 0,844235 | 1,3924 | -50...0 | ±0,02 | - |
| 0...+30 | ±0,01 | - |
| +30...+232 | + 0,02 | |
| ПТСВ-4 (3-го разряда) | -50...0 | ±0,03 | - |
| 0...+30 | + 0,02 | - |
| +30...+150 | ±0,03 | - |
| +150...+232 | ±0,04 | - |
| ПТСВ-5 (3-го разряда) | 1,11750 | 0,844990 | 1,3908 | -50...0 | ±0,03 | - |
| 0...+30 | ±0,02 | - |
| +30...+150 | ±0,03 | - |
| +150...+250 | ±0,04 | - |
Примечания
1 WGa, - относительное сопротивление при температуре плавления галлия.
2 WHg, - относительное сопротивление при температуре тройной точки ртути.
3 W1Oo - относительное сопротивление при температуре 100 °C.
4 t - измеряемая температура, °C.
5 * - единица последнего разряда, °C.
6 ** - Расширенная неопределенность измерения температуры не превышает пределов допускаемой основной абсолютной (доверительной) погрешности.
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений температуры относительно ИСХ определяют по формуле
ж А/?.
(1)
ДГ = ±—
dR, ’ dt
где &R, - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения сопротивления, приведенные в таблице 1;
Rt - сопротивление ТСП при температуре I;
dR
—— коэффициент чувствительности (чувствительность) ТСП, определяемый dt
по интерполяционным уравнениям п. 5.2 ГОСТ Р 8.625-2006 (рассчитываемая для значения температуры t по уравнениям, приведенным в приложении Г ГОСТ 6651-94) или зависимостям сопротивление - температура, приведенным в приложении А ГОСТ Р 8.624-2006.
Измерительный ток 1 мА.
Период измерения, с:
- для одного канала 1;
- для двух каналов 2.
Время установления рабочего режима не более 10 мин.
Предел допускаемой дополнительной погрешности ТЦЭ, вызванной изменением температуры окружающего воздуха от нормальной (20±5) °C до любой температуры в пределах рабочих температур на каждые 10 °C изменения температуры, не превышает 0,5 предела допускаемой основной погрешности.
Питание осуществляется:
- ТЦЭ-005/М2 от сети переменного тока с частотой (50 ± 1) Гц и напряжением (2201“) В;
- ТЦЭ-005/МЗ:
от встроенных аккумуляторов с напряжением не менее 2,4 В,
от сетевого блока питания с напряжением 7,2 В.
Габаритные размеры электронного блока, мм, не более:
- длина
- ширина
- высота
Масса не более 0,9 кг.
Габаритные размеры ПТСВ и ТТЦ, мм, не более:
Длина монтажной и погружаемой частей ТТЦ от 160 до 1500 мм, ПТСВ - от74до629мм.
Масса ТТЦ от 0,028 до 1 кг, ПТСВ - от 0,004 до 0,105 кг в зависимости от габаритных размеров.
Средняя наработка на отказ не менее 50000 ч.
С редний срок службы не менее 12 лет.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на табличку, расположенную на передней панели корпусов термометров цифровых эталонных ТЦЭ-005, фотоспособом, на руководства по эксплуатации НКГЖ.405591.007-01РЭ - типографским способом.
Комплектность
Комплект поставки термометров цифровых эталонных ТЦЭ-005 соответствует приведенному в таблице 4.
Таблица 4
| Наименование | Обозначение | Количество | Примечание |
| 1.Термометры цифровые эталонные ТЦЭ-005/М2 ТЦЭ-005/МЗ | НКГЖ.405591.007-01 НКГЖ.405591.007-02 | 1 1 | Модификация в соответствии с заказом |
| 2. Кабели измерительные КИ | | 1 компл. | Варианты поставки ТТЦ и ПТСВ в соответствии с таблицей 3, КИ, количество - по заказу |
| 3. Термопреобразователи ТТЦ | | |
| 3.1. Термометры сопротивления ПТСВ | | |
Программное обеспечение | | | По отдельному заказу |
| 5. Руководство по эксплуатации: | | | |
| ТЦЭ-005/М2 | НКГЖ.405591.007-01 РЭ | 1 | |
| ТЦЭ-005/МЗ | НКГЖ.405591.007-02РЭ | 1 | |
| 6. Паспорт: ТЦЭ-005/М2 | НКГЖ.405591.007-01 ПС | 1 | |
| ТЦЭ-005/МЗ | НКГЖ.405591.007-02ПС | 1 | |
Поверка
Поверку термометров цифровых эталонных ТЦЭ-005 проводят в соответствии с разделом «Методика поверки» руководства по эксплуатации НКГЖ.405591.007-01РЭ, согласованным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИФТРИ» 17.02.2009 г.
Межповерочный интервал составляет один год.
Основное поверочное оборудование:
- меры электрического сопротивления МС3005 (номинальные значения сопротивления: 10, 25, 100, 150, 250 Ом; класс точности 0,0005);
- термометр цифровой малогабаритный ТЦМ 9410/М2 в комплекте с ТТЦ 01-180 (диапазон измерений: минус 50...200 °C; пределы допускаемой основной абсолютной погрешности: ±(0,05 + 0,0005|tj+*) °C, где * - единица последнего разряда).
Нормативные документы
ГОСТ 12997-84. Изделия ГСП. Общие технические условия.
ГОСТ Р 8.625-2006. ГСИ. Термометры сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний.
ГОСТ 8.558-93. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры.
ТУ 4381-075-13282997-09. Термометры цифровые эталонные ТЦЭ-005. Технические условия.
Заключение
Тип термометров цифровых эталонных ТЦЭ-005 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме ГОСТ 8.558-93.
27376-04
