Как оснастить лабораторию с помощью комплексного оборудования

Для контроля температуры в основном применяются контактные датчики температуры, которых в организациях и на производствах может быть огромное количество. Предприятия организуют рабочие места для поверки, калибровки или входного контроля таких датчиков. Это позволяет снизить затраты. Соответственно, возникает вопрос выбора метрологического оборудования.

Критерии выбора оборудования

На каждый утвержденный тип средств измерений установлены свои методики поверки. В них изложены требования к средствам поверки, исходя из которых и появляются критерии выбора оборудования. Требования к средствам поверки описаны в документах:

• ГОСТ 8.461-2009 «Государственная система обеспечения единства измерений. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Методика поверки»;

• ГОСТ 8.338-2002 «Государственная система обеспечения единства измерений. Преобразователи термоэлектрические. Методика поверки»;

• ГОСТ Р 8.611-2024 «Государственная система обеспечения единства измерений. Преобразователи термоэлектрические платинородий-платиновые и платинородий-платинородиевые эталонные 1, 2 и 3-го разрядов. Методика поверки и калибровки»;

• ГОСТ Р 8.779-2012 «Государственная система обеспечения единства измерений. Преобразователи термоэлектрические платинородий-платинородиевые эталонные 1, 2 и 3-го разрядов. Методика поверки».

Средства поверки можно условно разделить на:

• эталоны единицы температуры;

• измерительные устройства;

• оборудование для воспроизведения температуры;

• вспомогательное оборудование.

Установка УПСТ-2М

Установка предназначена:

• для поверки, калибровки и градуировки эталонных термоэлектрических преобразователей; 2-го и 3-го разрядов и рабочих термоэлектрических преобразователей всех типов методами  прямого и  поэлектродного  сличения;

• может использоваться для поверки и градуировки термопреобразователей сопротивления.

УПСТ-2М обеспечивает одновременную поверку и градуировку восьми термоэлектрических преобразователей и десяти термопреобразователей сопротивления.

Для организации рабочего места поверки термоэлектрических преобразователей с помощью УПСТ-2М нужна комплектация:

1. Термоэлектрические преобразователи платинородий-платиновые и платинородий-платинородиевые эталонные 1, 2 или 3 разрядов;

2. Блок измерительный БИ-1;

3. Измеритель универсальный прецизионный В7-99 ;

4. Малоинерционные трубчатые печи МТП-2МР ;

5. Высокотемпературные печи ВТП 1600-1 и ВТП 1800-1 в зависимости от необходимого диапазона температуры;

6. Термостат для компенсации свободных концов термопар.

Поверка термопреобразователей сводится к проверке отклонения сопротивления ТС от НСХ в двух температурных диапазонах: от минус 5 до 0 и от 90 до 103 ^оС.

Для организации рабочего места поверки термопреобразователей сопротивления нужна следующая комплектация УПСТ-2М:

1. Измеритель универсальный прецизионный В7-99;

2. Переключатель БИ-2;

3. Нулевой термостат  ТН-1М или ТН-2М ;

4. Паровой термостат  ТП-2 ;

5. Эталонный термометр сопротивления 3 разряда ТСП 0307 либо ЭТС-100.

АРМ ПТС

Несмотря на то, что УПСТ-2М подходит для термопреобразователей сопротивления, для них рекомендуется использовать установку АРМ ПТС. Она предназначена для проведения автоматизированной поверки и градуировки ТС.

АРМ ПТС представляет собой блочно-модульный метрологический комплекс, состоящий из отдельных изделий, объединенных измерительным коммутатором КИ9901, и управляемый с помощью персонального компьютера. Комплекс обеспечивает расчет градуировочной характеристики ТС, протоколирование и хранение результатов поверки.

Основное достоинство АРМ ПТС в том, что установка сама автоматически ведет расчет неопределенности поверки, учитывает ее при измерении и выдает на печать в протоколе.

Состав установки АРМ ПТС:

1. Коммутатор измерительный КИ 9901;

2. Нулевой термостат ТН-1М или ТН-2М;

3. Паровой термостат ТП-2;

4. Эталонный термометр сопротивления 3 разряда ТСП 0307 либо ЭТС-100;

5. Компьютер.

Любое оборудование для воспроизведения температуры в обоих установках можно заменить на другое, с необходимым диапазоном. Так, АРМ ПТС может быть укомплектована не только термостатом ТН-1М, ТН-2М и ТП-2, но и любым жидкостным или сухим термостатом, а УПСТ-2М, например, сухим термостатом ТС 600 .

Универсальное рабочее место для контактных датчиков температуры

Такое рабочее место предназначено для поверки и градуировки датчиков температуры в любой точке диапазона от минус 80 до плюс 300 ^оС.

Если оснастить это рабочее место ПО и контроллером ПКЦД-1/100, то можно будет проводить поверку  многозонных цифровых датчиков температуры  и градуировку всех датчиков в термокосе  в автоматизированном режиме.

Что еще

При оснащении поверочной лаборатории нужно исходить из объемов поверяемых СИ, а также имеющейся площади помещения. Калибраторы сухоблочные КС 100-1 и КС 600-1 обеспечивают работу в диапазоне температур от минус 10 до 600 °С, более компактны и имеют встроенный измеритель. Однако стоит обратить внимание на глубину погружения датчиков и необходимость иметь несколько  выравнивающих блоков  с каналами требуемого диаметра.

Печи ПРТ 50-700 и ПРТ 600-1100-2 можно использовать как аналог для импортозамещения печей фирмы Fluke Corporation . Печи предназначены для реализации реперных точек МТШ-90 и позволяют организовать рабочее место по поверке эталонных платиновых термометров сопротивления и термоэлектрических преобразователей 0, 1 и 2 разрядов в диапазоне температуры от 50 °С до 1100 °С.

Аттестация печей проводится на месте эксплуатации. Для работы необходимы ампулы для реализации температуры плавления/затвердевания чистых металлов.

Вспомогательное оборудование – важная часть средств поверки или калибровки, которая упрощает процедуру. Иногда без нее вовсе невозможно выполнить работу. Например, устройство УДЛ-2 предназначено для измельчения льда, используемого в термостатах, реализующих температуру 0 °С. Его необходимо рассмотреть при приобретении ТН-1М и ТН-2М.