В отраслевом научно-техническом журнале ИСУП № 3(105)_2023 опубликована новая статья нашего предприятия: "Автоматизированное рабочее место по поверке, калибровке, входному контролю датчиков температуры с диапазоном от –196 до 600 °C".
В статье приведены возможности и функции, выполняемые автоматизированным рабочим местом АРМ ПТС, а так же рассмотрены основные технические характеристики установки.
Рассмотрены технические характеристики и возможности использования автоматизированного рабочего места для поверки и градуировки термопреобразователей сопротивления АРМ ПТС (зарегистрировано в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под № 22190‑01). Автоматизированное рабочее место производится на АО «НПП «Эталон» и комплектуется под конкретные задачи заказчика. Предприятие поставляет комплект «под ключ», в том числе приборы и оборудование, мебель для организации рабочего места, выполняет пусконаладку, обучение специалистов. АО «НПП «Эталон», г. Омск
Описание решения
Автоматизированное рабочее место по поверке, калибровке, входному контролю датчиков температуры с диапазоном от –196 до 600 °C представляет собой блочно-модульный метрологический комплекс, состоящий из приборов и оборудования, объединенных в измерительный комплекс, и управляемый с помощью персонального компьютера.
Автоматизированное рабочее место комплектуется под конкретные задачи заказчика. Предприятие производит поставку комплекта «под ключ»: осуществляет поставку оборудования, мебели и оргтехники; выполняет пусконаладочные работы; проводит обучение персонала.
Автоматизированное рабочее место предназначено для проведения автоматизированной поверки (калибровки) и градуировки термопреобразователей сопротивления (далее – ТС) в соответствии с ГОСТ 8.461-2009 и комплектов ТС, предназначенных для измерения разности температур.
Компьютер управляет работой установки с помощью программы «АРМ поверки ТС» и обеспечивает полную автоматизацию поверки датчиков, за исключением процедуры подключения датчиков к установке и помещения их в термостат. Все режимы и параметры работы установки задаются пользователем в диалоговом режиме работы с персональным компьютером. Передача всех команд от компьютера к коммутатору КИ9901 производится по последовательному каналу связи с использованием интерфейса RS-232. Команды компьютера, предназначенные термостатам, транслируются коммутатором в соответствующий прибор с последующей выдачей ответа в компьютер. Результаты всех поверок (градуировок) выводятся на экран монитора компьютера либо на принтер, а также сохраняются в базе данных. Последнее позволяет осуществлять при необходимости поиск и просмотр ранее накопленной информации.
Общий вид автоматизированного рабочего места представлен на рис. 1.
Возможности и функции, выполняемые автоматизированным рабочим местом:
- проведение поверки в автоматизированном режиме под управлением персонального компьютера;
- работа с программным обеспечением «АРМ поверки ТС» в диалоговом режиме;
- управление коммутатором измерительным КИ9901:
- установка режимов работы;
- запуск цикла измерений;
- регистрация результатов измерений;
- установка требуемой температуры в термостате ТР-1М;
- обеспечение возможности оперативного выбора параметров (α, R0 по ГОСТ 6651-2009) поверяемых ТС и эталонного термометра сопротивления;
- обеспечение проверки работоспособности ТС перед их поверкой;
- поверка и градуировка до десяти термопреобразователей сопротивления при одновременной загрузке их в термостат;
- поверка ТС с НСХ преобразования 10П, Pt10, 10М, 50П, Pt50, 50М, 100П, Pt100, 100М, 500П, Pt500, 1000П, Pt1000 по двух-, трех- и четырехпроводным схемам подключения:
- слежение за стабилизацией параметров поверяемых и эталонного ТС после их установки в термостат;
- формирование результатов поверки по шести измерениям;
- формирование протокола поверки с сохранением результатов в базе данных;
- калибровка и поверка комплектов ТС, предназначенных для измерения разности температур;
- просмотр результатов предыдущих поверок выбранного ТС;
- обеспечение контроля параметров установки с формированием соответствующих протоколов;
- выбор величины измерительного тока;
- компенсация термо-ЭДС, возникающих в измерительной цепи, измерением напряжения на поверяемых датчиках при разных направлениях измерительного тока;
- индикация номера измерительного канала, по которому в данный момент измеряется сопротивление поверяемого термопреобразователя сопротивления.
Основные технические характеристики АРМ:
- число каналов измерения 11;
- количество одновременно поверяемых датчиков 10;
- типы поверяемых датчиков: 10П, Pt10, 10М, 50П, Pt50, 50М, 100П, Pt100, 100М, 500П, Pt500, 1000П, Pt1000;
- диапазон измеряемых сопротивлений: 10…3000 Ом;
- классы поверяемых датчиков: AA, A, B, C;
- схема подключения датчиков: двух-, трех- и четырехпроводная;
- пределы допускаемой относительной погрешности измерения сопротивления: ±0,01%;
- пределы допускаемого среднего квадратического отклонения (СКО) случайной составляющей погрешности измерения: ±0,001%.
В качестве эталонного средства измерения должен использоваться платиновый эталонный термометр сопротивления с номинальным значением сопротивления при 0 °C не менее 10 Ом.
Комплект поставки установки может меняться в зависимости от конкретных нужд заказчика. В минимальный комплект поставки входят: коммутатор измерительный КИ9901, термостат ТН-1М, термостат паровой ТП-2, комплект ЗИП, термометр сопротивления эталонный ЭТС-100, программное обеспечение, руководство по эксплуатации, методика поверки, паспорт. При больших объемах выполняемых работ в состав АРМ ПТС можно включать до трех регулируемых термостатов, в которых устанавливаются требуемые значения температуры.
Время проведения поверки десяти термометров сопротивления по ГОСТ 8.461-82 [2] составляет в нулевом (паровом) термостате, после стабилизации температуры в нем, не более 10 мин. Время стабилизации температуры в термостате, кроме характеристик самого термостата, зависит также от массы датчика, его длины и конструкции. Время поверки пяти комплектов термопреобразователей сопротивления для измерения разности температур в теплосчетчиках не превышает 2 часов при проведении поверки в трех температурных точках с использованием одного регулируемого термостата типа ТР-1М производства АО «НПП «Эталон». Процесс поверки можно значительно ускорить при одновременном использовании трех термостатов ТР-1М (АРМ ПТС позволяет это сделать), каждый из которых заранее выведен на одну из трех требуемых температур. В этом случае время поверки тех же пяти комплектов термопреобразователей составит 1 ч 20 мин.
Тип средств измерений утвержден и зарегистрирован в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений под номером 22190-01.
Декларация о соответствии ТС № RU Д-RU.МЕ72.В.00032 требованиям технических регламентов Таможенного союза ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования» и ТР ТС 020/2011 «Электромагнитная совместимость технических средств» зарегистрирована органом по сертификации электрооборудования ООО Фирма «Сибтехстандарт» 30.09.2015.
Выводы
Применение автоматизированного рабочего места существенно сокращает трудоемкость работ, исключает ошибки ручной обработки результатов измерений, позволяет автоматически формировать протокол поверки, а также сохранять в ЭВМ результаты измерений с указанием даты выполнения поверки, что дает возможность отслеживать старение параметров термопреобразователей.
Комплект поставки автоматизированного рабочего места имеет минимальный состав, но может быть расширен по требованию заказчика и комплектуется под его конкретные задачи.
Возможна поставка автоматизированного рабочего места «под ключ», в том числе приборов и оборудования, мебели для организации рабочего места, выполняются пусконаладка и обучение специалистов.
Литература
1. ГОСТ 6651-2009. Термопреобразователи сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний.
2. ГОСТ 8.461-2009. ГСИ. Термопреобразователи сопротивления. Методы и средства поверки.
А.В. Куликанов, ведущий инженер СКБ, АО «НПП «Эталон», г. Омск,
тел.: +7 (3812) 36-9967,
e-mail: fgup@omsketalon.ru,
сайт: www.omsketalon.ru
