Разработка системы поверки манометров

Курсовая работа

Одной из главных форм государственного метрологического надзора и ведомственного контроля, направленных на обеспечение единства измерений в стране, как указывалось ранее, является поверка СИ. Поверке подвергаются СИ, выпускаемые из производства и ремонта, получаемые из-за рубежа, а также находящиеся в эксплуатации и хранении. Основные требования к организации и порядку проведения поверки СИ установлены ГОСТ “ГСИ. Поверка средств измерений. Организация и порядок проведения”. Термин “ поверка ” введен ГОСТ “ГСИ. Метрология. Термины и определения” как “определение метрологическим органом погрешностей средства измерений и установление его пригодности к применению”. В отдельных случаях при поверке вместо определения значений погрешностей проверяют, находится ли погрешность в допустимых пределах. Таким образом, поверку СИ проводят для установления их пригодности к применению. Пригодным к применению в течение определенного межповерочного интервала времени признают те СИ, поверка которых подтверждает их соответствие метрологическим и техническим требованиям к данному СИ. Средства измерений подвергают первичной, периодической, внеочередной, инспекционной и экспертной поверкам. Первичной поверке подвергаются СИ при выпуске из производства или ремонта, а также СИ, поступающие по импорту.

Периодической поверке подлежат СИ, находящиеся в эксплуатации или на хранении через определенные межповерочные интервалы, установленные с расчетом обеспечения пригодности к применению СИ на период между поверками. Инспекционную поверку производят для выявления пригодности к применению СИ при осуществлении госнадзора и ведомственного метрологического контроля за состоянием и применением СИ. Экспертную поверку выполняют при возникновении спорных вопросов по метрологическим характеристикам (MX), исправности СИ и пригодности их к применению. Метрологическая аттестация — это комплекс мероприятий по исследованию метрологических характеристик и свойств средства измерения с целью принятия решения о пригодности его применения в качестве образцового. Обычно для метрологической аттестации составляют специальную программу работ, основными этапами которых являются: экспериментальное определение метрологических характеристик; анализ причин отказов; установление межповерочного интервала и др. Метрологическую аттестацию средств измерений, применяемых в качестве образцовых, производят перед вводом в эксплуатацию, после ремонта и при необходимости изменения разряда образцового средства измерений. Результаты метрологической аттестации оформляют соответствующими документами (протоколами, свидетельствами, извещениями о непригодности средства измерений).

10 стр., 4501 слов

Методы и средства поверки мегаомметра типа М

... омметра основная погрешность определяется только на двух отметках Rmax и Rmin, выбранных из результатов его поверки на полностью поверенном диапазоне измерений. ... Поверка проводилась при температуре _____________°С. При поверке применялись следующие средства поверки: ... омметров со встроенным электромеханическим генератором с ручным приводом определяют следующим образом. Подготавливают прибор к работе ...

Особенности применяемых видов средств измерений определяют методы их поверки.

В практике поверочных лабораторий известны разнообразные методы поверки средств измерений, которые для унификации сводятся к следующим:

  • непосредственное сличение при помощи компаратора (т.е. при помощи средств сравнения);
  • метод прямых измерений;
  • метод косвенных измерений;
  • метод независимой поверки (т.е.

поверки средств измерений относительных величин, не требующий передачи размеров единиц).

Государственной метрологической службой

1. Техническое задание

1.1 Разработка системы поверки манометров.

1.2 Материалы научно-методических разработок кафедры ИСИТ

1.3 Назначение и цель

1.3.1 Данная система предназначена для поверки приборов, измеряющих избыточное давление.

1.3.2 Разработка новой поверочной системы позволит усовершенствовать традиционную методику поверки.

1.4 Требования к системе

1.4.1 Прибор соответствует требованиям ГОСТ. 6521-72

1.4.2 Прибор относится по условиям применения к группе 4 ГОСТ 8.163-74; по точности измерения к классу 0,05.

1.4.3 Расширенный функциональный диапазон при решении поверочных задач.

1.4.4 Нормальные значения влияющих величин должны соответствовать стандартным параметрам по умолчанию.

1.4.5 Соблюдение условий поверки и положений согласно ГОСТа 8.161-75.

1.4.6 Поверка приборов производится при соблюдении следующих условий:

  • температура окружающего воздуха должна быть в пределах 20±3°С при проверке приборов класса точности 0,15 и 20±5°С — при проверке приборов класса точности 0,25;
  • перед поверкой приборы должны быть выдержаны при указанной температуре не менее 12 ч;
  • в процессе выдержки и поверки температура должна оставаться постоянной или изменяться за каждые 30 мин.

не более чем на 0,5 и ГС для приборов класса точности 0,15 и 0,25 соответственно;

  • относительная влажность окружающего воздуха, уровень вибрации, а также скорость изменения давления при поверке не должны превышать значений, указанных в ГОСТ 6521-72. Поверка приборов производится в соответствии с ГОСТ 8.161-75.

1.4.7 Поверка Согласно ГОСТов: ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнение для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды. ГОСТ Р 50766-95 Помещения чистые. Классификация. Методы аттестации. Основные требования.

1.5 Технические характеристики

Верхний предел измерения — 60 кгс/см 2

Нижний предел измерения — 1 кгс/см 2

Номинальное значение площади поршня — 0,5 см

Номинальное значение массы поршня с грузоприемным устройством — 0,5х0,98кг

Давление, создаваемое поршнем с грузоприемным устройством — 1 кгс/см 2

3 стр., 1352 слов

Санитарно-технические приборы и приёмники сточных вод

... гидравлические затворы Сифоны и гидравлические затворы располагают сразу под санитарно-техническими приборами и приёмниками сточных вод. Принцип их действия можно рассмотреть на примере сифона коленчатого ... основная канализация зданий. Старое название её «хозяйственно-фекальная» канализация. Элементы К1. Вот основные элементы К1 по ходу движения сточных вод: 1 санитарно-технический прибор; 2 сифон ...

Габаритные размеры — 790х440х620мм.

Масса манометра без грузов — 42,5кг.

Масса манометра с грузов — 73,5кг

2 Средства измерений и контроля

Техническое средство, предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящее и (или) хранящее единицу физической величины, размер которой принимают неизменным (в пределах установленной погрешности) в течение известного интервала времени.

Приведенное определение вскрывает суть средства измерений, заключающуюся, во-первых, в “умении” хранить (или воспроизводить) единицу физической величины; во-вторых, в неизменности размера хранимой единицы. Эти важнейшие факторы и обуславливают возможность выполнения измерения (сопоставление с единицей), т. е. “делают” техническое средство средством измерений. Если размер единицы в процессе измерений изменяется более чем установлено нормами, таким средством нельзя получить результат с требуемой точностью. Это означает, что измерять можно лишь тогда, когда техническое средство, предназначенное для этой цели, может хранить единицу, достаточно неизменную по размеру (во времени).

При оценивании величин по условным шкалам шкалы выступают как бы “средством измерений” этих величин

К средствам измерительной техники относят средства измерений и их совокупности (измерительные системы, измерительные установки), измерительные принадлежности, измерительные устройства

Техническое средство, предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящее и (или) хранящее единицу физической величины, размер которой принимают неизменным (в пределах установленной погрешности) в течение известного интервала времени.

Приведенное определение вскрывает суть средства измерений, заключающуюся, во-первых, в “умении” хранить (или воспроизводить) единицу физической величины; во-вторых, в неизменности размера хранимой единицы. Эти важнейшие факторы и обуславливают возможность выполнения измерения (сопоставление с единицей), т. е. “делают” техническое средство средством измерений. Если размер единицы в процессе измерений изменяется более чем установлено нормами, таким средством нельзя получить результат с требуемой точностью. Это означает, что измерять можно лишь тогда, когда техническое средство, предназначенное для этой цели, может хранить единицу, достаточно неизменную по размеру (во времени).

При оценивании величин по условным шкалам шкалы выступают как бы “средством измерений” этих величин

Средство измерений, предназначенное для измерений, не связанных с передачей размера единицы другим средствам измерений

Средство измерений той физической величины, значение которой необходимо получить в соответствии с измерительной задачей

Средство измерений той физической величины, влияние которой на основное средство измерений или объект измерений необходимо учитывать для получения результатов измерений требуемой точности.

12 стр., 5857 слов

«Технические измерения и приборы» : «Расчет сужающего устройства» » Мы с АГНИ

... средств измерений расхода жидкостей и газов (паров), протекающих по трубопроводам, являются расходомеры переменного перепада давления, состоящие из стандартного сужающего устройства, дифманометра, приборов для измерения параметров среды и ... вещества и его смазывающей способности. В технических условиях на некоторые турбинные расходомеры установлен шестилетний межповерочный срок нормальной работы. 3. ...

Средство измерений, изготовленное и применяемое в соответствии с требованиями государственного или отраслевого стандарта.

Обычно стандартизованные средства измерений подвергают испытаниям и вносят в Госреестр

Средство измерений, стандартизация требований которому признана нецелесообразной

Средство измерений производящее без непосредственного участия человека измерения и все операции, связанные с обработкой результатов измерений, их регистрацией, передачей данных или выработкой управляющего сигнала.

измерительный автомат

Средство измерений, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне.

показывающие

интегрирующие

Совокупность функционально объединенных мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей и других устройств, предназначенная для измерений одной или нескольких физических величин и расположенная в одном месте.

поверочной установкой.

измерительными машинами.

Примеры

1 Установка для измерений удельного сопротивления электротехнических материалов.

2 Установка для испытаний магнитных материалов

Измерительная машина — измерительная установка крупных размеров, предназначенная для точных измерений физических величин, характеризующих изделие.

Примеры

1 Силоизмерительная машина.

2 Машина для измерения больших’ длин в промыш-ленном производстве.

3 Делительная машина.

4 Координатно-измерительная машина

Совокупность функционально объединенных мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей, ЭВМ и других технических средств, размещенных в разных точках контролируемого объекта и т. п. с целью измерений одной или нескольких физических величин, свойственных этому объекту, и выработки измерительных сигналов в разных целях.

измерительные информационные, измерительные контролирующие, измерительные управляющие системы

гибкой измерительной системой

Примеры

1. Измерительная система теплоэлектростанции, позволяющая получать измерительную информацию о ряде физических величин в разных энергоблоках. Она может содержать сотни измерительных каналов.

2. Радионавигационная система для определения местоположения различных объектов, состоящая из ряда измерительно-вычислительных комплексов, разнесенных в пространстве на значительное расстояние друг от друга

Образец вещества (материала) с установленными в результате метрологической аттестации зна-чениями одной или более величин, характеризующими свойство или состав этого вещества (матери-ала).

стандартные образцы свойства

Стандартные образцы свойств веществ и материалов по метрологическому назначению выполняют роль однозначных мер. Они могут применяться в качестве рабочих эталонов (с присвоением разряда по государственной поверочной схеме).

Примеры

1 СО свойства: СО относительной диэлектрической проницаемости, СО высокочистой бензойной кислоты.

2 СО состава: СО состава углеродистой стали

оценкой технического состояния средств измерений и контроля

При подготовке средств измерений к работе необходимо:

  • провести внешний осмотр;
  • заземлить в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибор и установить его в рабочее положение;
  • установить органы управления в исходное положение;
  • проверить функционирование (опробовать).
    12 стр., 5649 слов

    Средства измерения давления

    ... измерительный преобразователь. Именно о средствах измерения давления пойдет речь в этом реферате. 1. История изобретения и развития жидкостного манометра Вопросы водоснабжения для человечества всегда ... наклона измерительной трубки, ограничено снижением точности считывания положения уровня рабочей жидкости из-за растягивания мениска. Более точными приборами являются микроманометры типа ММ, называемые ...

При внешнем осмотре должно быть установлено: количество механических повреждений корпуса, переключателей; наличие штатных принадлежностей, необходимых для проведения измерений, оттиска доверительного клейма или соответствующей отметки в формуляре (паспорте); надежное крепление кабеля питания и гнезд для подключения внешних цепей к средству измерения. Проверка функционирования органов управления должны выполняться в соответствии с инструкцией по эксплуатации средств измерений и контроля.

3. Основные положения разработки системы поверки манометров

3.1 Обзор методов и средств поверки манометров пружинных образцовых типа МО

Манометров пружинных образцовых типа МО предназначены для проверки в лабораторных условиях приборов, применяемых для измерения избыточного давления и перепада давления, а также для измерения в лабораторных условиях избыточного давления жидкости или газа.

Основные технические характеристики МО.

Верхний предел измерений манометра указан на нашкальнике прибора и выбран из ряда: 1; 1,6; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 40; 60; 100; 160; 250; 400; 600 кгс/см 2 .

Класс точности прибора указывается в «Свидетельстве о приемке» (см прил. 1).

Манометры класс точности 0.16 с верхним пределом измерения до 25 кгс/см 2 включительно, манометры класс точности 0.25 с верхним пределом измерения до 16 кгс/см2 включительно.

Шкала прибора круговая, имеет 100 условных единиц. Цена деления — 0,2 условной единицы

Пределы допускаемой основной погрешности показаний прибора составляют:

±0,16% — для приборов класса точности 0,16 (при температуре 20±3 С)

±0,25% — для приборов класса точности 0,25 (при температуре 20±5 С)

Приборы устойчивы к воздействию температуры от 10 до 35 С и относительной влажности не более 80%.

Диаметр корпуса прибора — 250 мм, высота корпуса — 90 мм, присоединительная резьба — М20 1,5

Масса прибора — 6 кг.

Действие прибора основано на использования зависимости между измеряемым давлением и упругой деформацией одновитковой трубчатой пружины, перемещение свободного конца которой передаточным механизмом преобразуется в угловое перемещение показывающей стрелки.

Прибор имеет корректор нуля, обеспечивающий для приборов с верхним пределом измерений менее 4 и свыше 10 кгс/см 2 регулировку от 1,2 до 2% в каждую сторону, а для приборов с верхним пределом измерений менее 4, 6 и 10 кгс/см2 — регулировку в направлении по часовой стрелке от 2,5 до 4%, против часовой стрелки — от 1,2 до 2% верхнего предела измерений

Для предохранения трубчатой пружены, показывающей стрелки и передаточного механизма от деформаций или смещений , возникающих при вакуумировании и транспортной тряске и приводящих измерений до 25 кгс/см 2 предусмотрен арретир.

Градуировка и поверка.

В градуировочной таблице раздела приведены показания, полученные при определенных значениях давления. В случае необходимости использования прибора при других значениях допускается линейная интерполяция показаний. Для повышения достоверности измерений предпочтительнее провести градуировку при требуемых значениях давления, учитывая, что градуировка прибора не требует повреждения пломбы и проведения каких-либо регулировочных работ.

12 стр., 5627 слов

Приборы для измерения температуры

... температуры. Законы изменения давления от температуры для реальных газов отклоняются от идеальных, но поправки на отклонения реальных газов невелики и могут быть установлены с высокой степенью точности. ... температуры судят по изменению физических свойств тел. Первым устройством, созданным для измерения температуры, ... тысячную часть расширения объема воздуха. Известны также попытки создать термометры ...

Градуировку приборов рекомендуется также проводить в случаях, когда по результатам поверки показания прибора отличаются от данных, приведенных в градуировочной таблице, более чем на 0,8 допускаемой основной погрешности.

Если показания отличаются от приведенных в таблице более чем на допускаемую основную погрешность, проведение градуировочных работ обязательно.

Перед проведением градуировки следует убедиться, что в приборе, проверяемом на газе, отсутствует жидкость. Градуировку следует проводить в точном соответствии с приложением 4 ГОСТ 8.161-75.

Поверка приборов производится при соблюдении следующих условий:

а) температура окружающего воздуха должна быть в пределах 20±3°С при проверке приборов класса точности 0,15 и 20±5°С — при проверке приборов класса точности 0,25;

  • б) перед поверкой приборы должны быть выдержаны при указанной температуре не менее 12 ч;
  • в) в процессе выдержки и поверки температура должна оставаться постоянной или изменяться за каждые 30 мин.

не более чем на 0,5 и ГС для приборов класса точности 0,15 и 0,25 соответственно;

  • г) относительная влажность окружающего воздуха, уровень вибрации, а также скорость изменения давления при поверке не должны превышать значений, указанных в ГОСТ 6521-72. Поверка приборов производится в соответствии с ГОСТ 8.161-75.

3.2 Обзор методов и средств поверки манометров технических показывающих МТП

Манометры технические показывающие типа МТП предназначены для измерения избыточного постоянного и переменного давлений, не кристаллизующихся при рабочих температурах нейтральных и неагрессивных жидкости и газа.

Основные технические характеристики МТП.

1. Верхний предел измерений манометра указан на нашкальнике прибора и выбран из ряда: 0,6; 1; 1,6; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 40; 60; 100; 160; 250; 400; 600 кгс/см 2 .

2. Класс точности: 1,5; 2,5.

3. Пределы допускаемой основной погрешности показаний прибора составляют при температуре окружающего воздуха(23±5):

±1,5% — для приборов класса точности 1,5, ±2,5% — для приборов класса точности 2,5

4. Приборы устойчивы к воздействию температуры от +10 до +35 С и относительной влажности не более 80%.

5. Диаметр корпуса прибора — 160 мм, высота корпуса — 30 мм, присоединительная резьба — М20 1,5

6. Масса прибора — 1 кг.

3.3 Методология поверки манометров избыточного давления грузопоршневой МП-60

Грузопоршневые манометры является наиболее точными и стабильными приборами давления, дающую наилучшую повторяемость результатов измерений.

Манометр избыточного давления грузопоршневой МП-60 класса точности 0,05 (в дальнейшем — манометр) предназначен для проверки и калибровки измерительных приборов давления, а также для непосредственного избыточного давления в подключенных замкнутых объемах.

6 стр., 2535 слов

Лабораторная работа: Изучение и проверка способов измерения давления, ...

... и одного груза весом 0,5 кгс. На всех грузах и на тарелке поршня выбивается номер прибора и размер давления, на которое он рассчитан. Запрещается заимствовать грузы из других манометров. Для проверки манометров с предельным давлением ... измерений прибора, кгс/см2 ; к – класс точности проверяемого манометра. Приведенные выше значения погрешности относятся к нормальному положению прибора и температуре ...

Технические характеристики

основные параметры манометров:

Верхний предел измерения — 60 кгс/см 2

Нижний предел измерения — 1 кгс/см 2 , Номинальное значение площади поршня — 0,5 см , Номинальное значение массы поршня с грузоприемным устройством — 0,5х0,98кг , Давление, создаваемое поршнем с грузоприемным устройством — 1 кгс/см 2 , Габаритные размеры — 790х440х620мм , Масса манометра без грузов — 42,5кг , Масса манометра с грузов — 73,5кг

Манометр (рис 1) состоит: из устройства для создания давления и колонки грузопоршневой измерительной (в дальнейшем — колонка), представляющей собой неуплотнённую поршневую пару с комплектом грузов.

Колонка состоит из; цилиндра; ограничительной втулки; поршня с грузоприёмным устройством; чашки с прокладкой; винта с прокладкой. На поршне имеются круговые риски — указатели границы рабочего хода поршня.

Во время работы, при снятии показаний, поршень с грузоприёмным устройством должен вращаться от руки по часовой стрелке со скоростью не менее 30 об/мин для равномерного распределения рабочей жидкости в зазоре между поршнем и цилиндром.

При низких давлениях (в диапазоне до 10% от верхнего значения) для увеличения продолжительности вращения поршня необходимо увеличить скорость вращения поршня во избежание быстрой остановки.

Устройство для создания давления (рисунок 1) состоит из станины 1, на которой расположены: центральная стойка 2 для установки колонки 3, левый безрезьбовой захват 4, правый безрезьбовой захват 5, ручной скальчатый насос 6, вентиль для сброса давления 7, опоры 9 с регулировочными винтами 8.

Гидравлическая схема устройства для создания давления состоит из:

  • бачка для рабочей жидкости с фильтром и вентилем для сброса давления в системе;
  • ручного скальчатого насоса с обратным клапаном, нагнетательным клапаном, рукояткой 6 и запорным вентилем;
  • пресса с поршнем и рукояткой;
  • центрального корпуса со стойкой для установки колонки с запорным вентилем;
  • безрезьбовых захватов;
  • левого и правого корпусов запорными вентилям;
  • сливной пробки.

При помощи вышеописанного устройства можно создать необходимое эталонное давление путём уравновешивания колонки необходимым количеством грузов, отградуированных в единицах давления, поддерживая поршень в рабочем положении.