ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО
КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИИ
УТВЕРЖДАЮ Зам. директора СНИИМ _______ В.Л. Присекин 14.09.1987 г. |
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
Государственная система обеспечения единства измерений
ИЗМЕРИТЕЛИ ДОБРОТНОСТИ
Методика поверки
МИ 1769-87
Новосибирск
1987
РАЗРАБОТАНЫ Сибирским государственным ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательским институтом метрологии (СНИИМ)
ИСПОЛНИТЕЛЬ Расташанская И.И. (руководитель темы)
ПОДГОТОВЛЕНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ СНИИМ
Начальник сектора Семенова В.В.
УТВЕРЖДЕНЫ СНИИМ сентября 1987 г.
СОДЕРЖАНИЕ
МЕТОДИЧЕСКИЕ
УКАЗАНИЯ |
Взамен
|
Введены в действие с 01.02.88
Настоящие методические указания (МУ) распространяются на измерители добротности (далее - измерители) по ГОСТ 11286-69 и приобретаемые по импорту и устанавливают методику их первичной и периодической поверок.
Организация первичной поверки измерителей, приобретаемых по импорту, - по ГОСТ 8.513-84.
1.1. При проведении поверки должны быть выполнены операции и применены средства поверки с характеристиками, указанными в табл. 1.
Наименование операции |
Номер подраздела, пункта МУ |
Наименование средств поверки и их основные технические характеристики |
Обязательность проведения операции при |
|
первичной поверке |
эксплуатации и хранении |
|||
Внешний осмотр |
|
Да |
Да |
|
Опробование |
- |
Да |
Да |
|
Определение (контроль) метрологических характеристик: |
|
|
|
|
Определение диапазона частот и основной относительной погрешности питающего генератора по частоте |
Частотомер с погрешностью. не превышающей 1/3 предела допускаемой основной относительной погрешности питающего генератора по частоте |
Да |
Да |
|
Определение запаса по частоте в начале и конце диапазона, в начале и конце поддиапазонов |
Средства поверки по п. 3.3.1 |
Да, при условии нормирования данных требований в нормативно-технической документации (далее - ТД) |
Нет |
|
Определение диапазона емкости и основной погрешности измерительного конденсатора (блока конденсаторов) по емкости |
Измеритель емкости с погрешностью, не превышающей 1/3 предела допускаемой основной погрешности измерительного конденсатора (блока конденсаторов) по емкости |
Да |
Да |
|
Определение минимального и максимального значений емкости измерительного конденсатора (блока конденсаторов) |
Средства поверки по п. 3.3.3 |
Да |
Нет |
|
Определение значения напряжения, вводимого в контур |
Вольтметр с погрешностью не более 6 % |
Да, при условии нормирования данного требования в ТД |
Нет |
|
Определение основной относительной погрешности измерения дробности |
Образцовые меры добротности с погрешностью, не превышающей 1/3 предела допускаемой основной относительной погрешности измерений добротности |
Да |
Да |
|
Определение основной погрешности измерения приращения добротности |
Образцовые меры приращения добротности с погрешностью, не превышающей 1/3 предела допускаемой основной погрешности измерения приращения добротности |
Да, при условии нормирования данного требования в ТД |
Да, при условии нормирования данного требования в ТД |
|
Определение максимального значения напряжения на измеряемом объекте и основной погрешности измерений напряжения на измеряемом объекте |
Вольтметр с погрешностью, не превышающей 1/3 предела допускаемой основной погрешности измерения напряжения на измеряемом объекте. Генератор с погрешностью, не превышающей предела допускаемой основной погрешности питающего генератора измерителя по частоте и с верхним пределом выходного напряжения не ниже максимального допускаемого значения напряжения на измеряемом объекте |
Да, при условии нормирования данного требования в ТД |
Да, при условии нормирования данного требования в ТД |
|
Контроль межосевого расстояния при соединительных устройствах |
Проходной калибр Допусти, отклонения и предельные размер - по ГОСТ 16085-80 |
Да |
Нет |
Примечания:
1. Все средства поверки должны иметь действующие документы об их поверке или метрологической аттестации.
2. Присоединительные устройства образцовых мер и измерителя должны быть конструктивно согласованы и тлеть одинаковые межосевые расстояния.
3. Допускается применять другие вновь разработанные или находящиеся в применении средства поверки, прошедшие поверку или метрологическую аттестацию и удовлетворяющие по точности требования настоящих МУ.
4. Организация и порядок проведения периодической частичной поверки измерителя (не для всех измеряемых величин, диапазонов измерений и не на всех частотах) - по ГОСТ 8.513-84.
5. Рекомендуемые средства поверки приведены справочном приложении 1.
2.1. При проведении поверки должны быть соблюдены условия по ГОСТ 8.396-80, исходя из требований к нормальным условиям применения поверяемого измерителя и средств поверки. Условия поверки должны быть указаны в ТД на измеритель конкретного типа.
Допускается использовать образцовые сродства поверки при температурных условиях, отличных от нормальных, при введении температурных поправок к значениям (показаниям) образцовых средств.
2.2. Основная погрешность измерительного конденсатора (блока конденсаторов) по емкости должна быть определена при частоте 1 кГц.
Допускается основную погрешность измерительного конденсатора (блока конденсаторов) определять при частотах отличных от 1 кГц при наличии соответствующих средств поверки или при условии, что частотная зависимость измерительного конденсатора (блоки конденсаторов) при частоте поверки не превышает 1/5 предела допускаемой основной погрешности измерительного конденсатора (блока конденсаторов).
Частотная зависимость измерительного конденсатора (блока конденсаторов) Δf в процентах (при нормировании его индуктивности в ТД на измеритель конкретного типа) определяется выражением
Δf = 2πfLC⋅100, |
(1) |
где f - значение частоты поверки, Гц;
L - значение индуктивности измерительного конденсатора (блока конденсаторов), Гн;
С - значение верхнего предела диапазона емкости измерительного конденсатора (блока конденсаторов), Ф.
2.3. Частоты поверки, при которых определяют основную погрешность измерения добротности должны быть выбраны из ряда: 1; 3; 5; 10; 30; 50; 100; 300 кГц; 1; 3; 10; 15; 20; 30; 100; 300 МГц (в обоснованных случаях при других частотах в диапазоне от 1 кГц до 300 МГц при наличии соответствующих средств поверки) и указаны в ТД на измеритель конкретного типа.
2.4. Измеритель и средства поверки должны быть подготовлены к работе в соответствии с ТД на средства измерений конкретных типов.
3.1.1. При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие измерителя следующим требованиям.
Измеритель должен быть предоставлен на поверку с формуляром (паспортом) и техническим описанием и инструкцией по эксплуатации для измерителей, выпущенных после ремонта, или со свидетельством о предыдущей поверке и техническим описанием и инструкцией по эксплуатации для остальных измерителей.
Комплектность измерителя (кроме ЗИП) должна соответствовать требованиям технического описания и инструкции по эксплуатации на измеритель конкретного типа.
Измеритель не должен иметь внешних дефектов: неисправности ручек настроек, переключателей кнопок; повреждения корпуса-измерителя и встроенных в измеритель приборов; коррозии, окисления и повреждения присоединительных устройств, предназначенных для подключения измеряемого объекта и т.п.
3.2.1. Перед включенном измерителя несколько раз прокручивают переключатели и органы плавной регулировки, нажимают кнопки, проверяют установку на нуль стрелок встроенных приборов с помощью механических корректоров нуля.
Не допускаются следующие дефекты:
нечеткая фиксация положений переключателей, невозможность установки переключателей хотя бы в одно из предусмотренных положений;
неплавный ход и заедание органов плавной регулировки;
ненадежность креплений переключателей, ручек плавной настройки;
нечеткость фиксации кнопок.
3.2.2. Измеритель включают и проводят его опробование в соответствии с ТД на измеритель конкретного типа.
3.3. Определение (контроль) метрологических характеристик
При проведении поверки ведут протокол в соответствии с обязательным приложением 2.
3.3.1. Определение диапазона частот и основной относительной погрешности питающего генератора по частоте
3.3.1.1. При помощи частотомера измеряют частоту на выходе питающего генератора не менее, чем в трех числовых отметках отсчетного устройства каждого поддиапазона (начальная, конечная и одна отмотки - в середине поддиапазона).
Частотомер подключают к измерителю в соответствии с требованиями ТД на измеритель конкретного типа.
Измерение частоты в проверяемой отметке проводят дважды: при подходе к проверяемой отметке со стороны увеличения и со стороны уменьшения частоты.
Из двух измеренных значений частоты выбирают то, которое наиболее отличается от значения частоты в проверяемой отметке.
Основную относительную погрешность питающего генератора по частоте Δ0f в процентах вычисляют по формуле
|
(2) |
f - значение частоты, отсчитанное по отчетному устройству измерителя, Гц;
fq - действительное значение частоты, полученное при измерении, Гц.
Основная относительная погрешность питающего генератора по частоте не должна превышать пределов допускаемой основной относительной погрешности питающего генератора по частоте, указанных в ТД на измеритель конкретного типа.
3.3.1.2. Диапазон частот измерителя определяют по результатам измерений частоты питающего генератора по подпункту 3.3.1.1 в крайних числовых отметках отсчетного устройства.
Диапазон частот измерителя не должен быть менее диапазона, укапанного и ТД на измеритель конкретного типа.
3.3.2. Определение запаса по частоте в начале и конце диапазона, в начале и конце поддиапазонов.
Измерение частоты проводят аналогично измерениям по подпункту 3.3.1.1 в крайних нечисловых и числовых отметках отсчетного устройства каждого поддиапазона.
Запас по частоте в начале и конце диапазона (поддиапазона) Δ0fˊ в процентах вычисляют по формуле
|
(3) |
где fH - значение частоты в крайней нечисловой отметке диапазона (поддиапазона), полученное при измерении, Гц;
fZ - значении частоты в крайней числовой отметке диапазона (поддиапазона), полученное при измерении, Гц.
Значение запаса по частоте в начале и конце диапазона, в начале и конце поддиапазонов не должно быть менее, предельных значений, указанных в ТД на измеритель конкретного типа.
Примечание. Допускается совмещать измерение частоты по п.п. 3.3.1, 3.3.2.
3.3.3. Определение диапазона емкости и основной погрешности измерительного конденсатора (блока конденсаторов) по емкости.
3.3.3.1. Основную погрешность измерительного конденсатора (блока конденсаторов) по емкости определяют с помощью измерителя емкости в числовых отметках отсчетного устройства, указанных в ТД на измеритель конкретного типа.
Измеритель емкости подключают к клеммам Сх присоединительного устройства измерительного конденсатора (блока конденсаторов).
Измерение емкости конденсатора переменной емкости в проверяемой отметке проводят дважды: при подходе к проверяемой отметке со стороны увеличения и со стороны уменьшения емкости.
Из двух измеренных значений емкости выбирают то, которое наиболее отличается от значения емкости в проверяемой отметке.
Основную абсолютную погрешность измерительного конденсатора (блока конденсаторов) по емкости вычисляют по формуле
ΔС = С - Сq, |
(4) |
где С - значение емкости измерительного конденсатора (блока конденсаторов), отсчитанное по отсчетному устройству измерителя, пФ;
Сq - действительное значение емкости измерительного конденсатора (блока конденсаторов), полученное при измерении, пФ.
Основную относительную погрешность измерительного конденсатора (блока конденсаторов) по емкости в процентах вычисляют по формуле
|
(5) |
Основная погрешность измерительного конденсатора (блока конденсаторов) по емкости не должна превышать пределов допускаемой основной погрешности измерительного конденсатора (блока конденсаторов) по емкости, указанных в ТД на измеритель конкретного типа.
3.3.3.2. Диапазон емкости измерительного конденсатора (блока конденсаторов) определяют по результатам измерений емкости измерительного конденсатора (блока конденсаторов) по подпункту 3.3.3.1 в крайних числовых отметках отчетного устройства.
Диапазон емкости измерительного конденсатора (блока конденсаторов) не должен быть менее диапазона, указанного в ТД на измеритель конкретного типа.
3.3.4. Определение минимального и максимального значений емкости измерительного конденсатора (блока конденсаторов)
Минимальное и максимальное значения емкости измерительного конденсатора определяют в крайних нечисловых отметках отчетного устройства измерительного конденсатора (блока конденсаторов).
Измерения проводят аналогично измерениям по подпункту 3.3.3.1.
Минимальное значение емкости измерительного конденсатора (блока конденсаторов) не должно быть более значения, указанного в ТД ни измеритель конкретного типа, максимальное значение - менее значения, указанного в ТД на измеритель конкретного типа.
3.3.5. Определение значения напряжения, вводимого в контур
Значение напряжения, вводимого в контур, измеряют с помощью вольтметра на клеммах «Lx - Cx ⊥» измерителя при частотах, указанных в ТД на измеритель конкретного типа.
Измеренное значение напряжения, вводимого в контур, не должно превышать предельного значения, указанного в ТД на измеритель конкретного типа.
3.3.6. Определение основной относительной погрешности измерения добротности
При помощи поверяемого измерителя определяют добротность образцовых мер добротности (далее - мер Q) при частотах, указанных в ТД на меры Q конкретного типа.
При измерении добротности мер Q следят за правильностью их подключения к присоединительному устройству измерителя.
Основную относительную погрешность измерения добротности в процентах вычисляют по формуле
|
(6) |
где Q - значение добротности, отсчитанное по отсчетному устройству измерителя,
Qq - действительное значение добротности меры Q.
Основная относительная погрешность измерения добротности не должна превышать пределов допускаемой основной относительной погрешности измерения добротности, указанных в ТД на измеритель конкретного типа.
3.3.7. Определение основной погрешности измерения приращения добротности
При помощи поверяемого измерителя определяют приращение добротности образцовых мер приращения добротности (далее - мер ΔQ) при частотах, указанных в ТД на меры ΔQ конкретного типа.
Измерение приращения добротности мер ΔQ проводят три раза; перед каждым измеренном меру отключают и затем вновь подключают к поверяемому измерителю.
Основную абсолютную погрешность измерения приращения добротности Δ(ΔQ) вычисляют по формуле
Δ(ΔQ) = ΔQ = ΔQq, |
(7) |
где ΔQ - результат измерений, вычисленный как среднее арифметическое трех измерений приращения добротности меры ΔQ;
ΔQq - действительное значение приращения добротности меры ΔQ Основную относительную погрешность измерения приращения добротности Δ0(ΔQ) в процентах вычисляют по формуле
|
(8) |
Основная погрешность измерения приращения добротности не должна превышать пределов допускаемой основной погрешности измерения приращения добротности, указанных в ТД на измеритель конкретного типа.
3.3.8. Определение максимального значения напряжения на измеряемом объекте и основной погрешности измерения напряжения на измеряемом объекте.
Подключают генератор сигналов и вольтметр к клеммам Сх присоединительного устройства измерителя в соответствии с ТД на измеритель конкретного типа.
В режиме измерения добротности измерителя устанавливают с помощью регулирующих устройств генератора сигналов значение напряжения по отсчетному устройству измерителя, соответствующее проверяемой числовой отметке, и измеряют это напряжение вольтметром.
Измерение напряжения проводят в числовых отметках отсчетного устройства, при частотах и при значениях емкости измерительного конденсатора (блока конденсаторов), указанных в ТД на измеритель конкретного типа.
Основную относительную погрешность измерения напряжения на измеряемом объекте Δ0U в процентах вычисляют по формуле
|
(9) |
где U - значение напряжения, отсчитанного по отсчетному устройству измерителя, В;
Uq - действительное значение напряжения в поверяемой числовой отметке, полученное при измерении, В.
Основную приведенную погрешность измерения напряжения на измеряемом объекте γU в процентах вычисляют по формуле
где Uk - конечное значение рабочей части отчетного устройства измерителя, В.
Основная погрешность измерения напряжения на измеряемом объекта не должна превышать пределов допускаемой с основной погрешности измерения напряжения на измеряемом объекте, указанных в ТД на измеритель конкретного типа.
Максимальное значение напряжения на измеряемом объекте не должно превышать предельного значения, указанного в ТД на измеритель конкретного типа.
3.3.9. Допускается не вычислять основные погрешности по формулам (1) - (10). В этом случае проверяют, находятся ли результаты измерений соответствующих величин в допускаемых пределах Xn, вычисляемых (в зависимости от формы выражения предела допускаемой основной погрешности) по формулам
Xn = Xq ± Δn Xn = Xq + 0,01Xq⋅Δ0n Xn = Xq ± 0,01Xk⋅γn, |
(11) |
где Xq - действительное значение образцовой меры или значение соответствующей величины в числовой отметке отчетного устройства измерителя (при поверке без применения образцовых мер);
Δn - предел допускаемой основной абсолютной погрешности измерителя;
Δ0n - предел допускаемой основной относительной погрешности измерителя в процентах;
Xk - конечное значение рабочей части шкалы отчетного устройства;
γn - предел допускаемой основной приведенной погрешности измерителя в процентах.
3.3.10. Контроль межосевого расстояния присоединительных устройств
Контроль межосевого расстояния присоединительных устройств измерителя проводят с помощью проходного калибра при снятых зажимах (разрезных гайках и т.п.) присоединительных устройств. Калибр вставляют в отверстия присоединительных устройств. Измеритель считается годным, если проходной калибр входит в отверстия присоединительных устройств.
Схема проходного калибра приведена в справочном приложении 1.
4.1. Оформление результатов измерений - по МИ 1317-86.
4.2. Результаты первичной поверки измерителей оформляют отметкой в формуляре (паспорте) и нанесением поверительного клейма в места, предусмотренные в ТД на измеритель конкретного типа.
4.3. Положительные результаты государственной периодической поверки оформляют нанесением на измеритель поверительного клейма и выдачей свидетельства по форме, установленной Госстандартом. Форма записи результатов поверки измерителя на оборотной стороне свидетельства приведена в обязательном приложении 3.
4.4. Положительные результаты периодической ведомственной поверки оформляют в порядке, установленном ведомственной метрологической службой.
4.5. Измерители, прошедшие поверку с отрицательными результатами, к выпуску и применению не допускают, поверительное клеймо гасят, свидетельство аннулируют. На них выдают извещение о непригодности.
ТИПЫ И ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РЕКОМЕНДУЕМЫХ СРЕДСТВ ПОВЕРКИ
Меры добротности
Таблица 2
Наименование |
Тип |
Резонансная емкость (диапазон), пФ |
Частота (диапазона), Гц |
Добротность |
Погрешность определения действительного значения добротности, % |
Разряд образцового средства |
Примечание |
Меры добротности |
Е1-7 и Е1-13 |
400 - 5000 |
1,103 - 1,105 |
2 - 150 |
0,5; 1,5 при частоте 100 кГц |
1 |
Малая серия |
1; 2,5 при частоте 100 кГц |
2 |
||||||
Меры добротности |
0-0272-2 |
40, 100 |
5,104 - 3,107 |
15 - 600 |
1,2 - 2 |
2 |
Серийный выпуск |
Меры добротности |
Е1-1 |
12, 25, 45, 100 |
3,106 - 3,108 |
15 - 450 |
3 - 7 |
2 |
Малая серия |
Таблица 3
Вспомогательные средства поверки
Наименование |
Обозначение типа |
Диапазон измерений, выходных параметров |
Предел допускаемой основной погрешности, цена деления |
Термометр |
ТЛ-18, ТЛ-19, ТЛ-4 |
(8 - 38) °С (0 - 50) °С |
0,1 °С 0,5 °С |
Гигрометр |
ВОЛНА-2М |
(0 - 99,9) % |
2 % |
Барометр |
БАММ-1 |
(60 - 107) кПа (600 - 800) мм рт. ст. |
2% |
Электронно-счетный частотомер |
Ч3-63 |
(0,1 - 1,109) Гц |
1,10-4 % |
Мост переменного тока |
Р-5079 |
(1,10-15 - 1,10-4) Ф |
(0,02 - 0,1) % |
Вольтметр |
В7-23, В3-52/1, В3-59 |
(1,10-3 - 10) В |
(0,4 - 2,5) % |
Генератор |
Г3-153 |
(10 - 1,107) Гц (1,10-4 - 10) В |
0,01 % - |
|
Г4-158 |
(0,01 - 100) МГц (1,10-7 - 2) В |
0,001 % - |
Эских проходного калибра
Размеры для справок
ПРОТОКОЛ № поверки измерителя добротности типа ________________________ № _______________ изготовленного _____________________________________________________________ принадлежащего ____________________________________________________________ поверенного по образцовым средствам измерений _______________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ при температуре окружающего воздуха ____ °С и относительной влажности_______ % Результаты поверки
Заключение результатам поверки ______________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ Поверку проводил __________________________________________________ (Ф. И. О.) «__» ___________________ 19__ г. |
ОБОРОТНАЯ СТОРОНА СВИДЕТЕЛЬСТВА О ПОВЕРКЕ Измеритель добротности соответствует требованиям технической документации. Поверка проводилась при температуре окружающего воздуха ____ °С и относительной влажности _____ %. Свидетельство действительно до ______________________________________________ Поверку проводил ___________________________________________________________ подпись, И. О. Ф. «__» ___________________ 19__ г. |