ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИМИ ! I ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ (ФГУП ВНИИМС)
ГОССТАНДАРТА РОССИИ
PEKOMEI1ДАЦ11Я
ГОСУДАРС ТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Б А РОГРАФЫ М ЕТЕОРОЛОГИ ЧЕСКИ Е А НЕРОИДНЫ Г.
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ МИ ПсЧ.2001
МОСКВА
2001
ПРЕДИСЛОВИЕ
1. РАЗРАБОТАНА Главной геофизической обсерваторией им. А.И. Воейкова (ГГО им. А.И. Воейкова) Росгидромета
ИСПОЛНИТЕЛЬ: Окоренков В.Ю., зав. отделом метрологии, главный специалист-метролог, к.т.н.
2. УТВЕРЖДЕНА ФГУП ВНИИМС Zi декабря 2001 г.
3. ЗАРЕГИСТРИРОВАНА ФГУП ВНИИМС Z( декабря 2001 i.
4. ВЗАМЕН МИ 1954-89
Настоящая рекомендация не может быть полностью или частично воспроизведена, тиражирована и (или) распространена в качестве официального издания без разрешения ГГО им. А.И. Воейкова
пииюжши-шь
ФОРМА ПРОТОКОЛА ПРОТОКОЛ №
поверки барографа №_тина_ ,
принадлежащего_________
Поверка проведена по эталонному манометру типа
№
1. Определение дополнительной погрешности |
! Да in no- |
Показание |
Понранка |
Исправ- |
Показание |
Показание |
Дополни- |
верки |
гермомет- |
термомет- |
лепное |
эталонно- |
иарогра- |
ie;u.ii.i>i |
i
1 |
pa. l'. °C |
pa. Д. °C |
показание термометра. Т. °С |
го мапо-мсгрц, 1\, . гПа |
фа. /\, гПа |
погрешность. .М rlla*4' |
i |
|
|
|
|
|
|
|
2. Определение основной погрешности барографа и дпаиаюма регистрации измерении атмосферно е давления _ |
; Дата iio-| верки
i
I
i
i
! |
Показания термомет-ра. °С |
1 Кш райка термометра. Д, °С |
Исправленное показание термометра, Т. °С |
Показание этало! того манометра, Д„,гПа |
1 ioKu uiluie Gaporpa-фа. Д„ ii la |
Основная погрешность. Д. ■ Па |
\ |
|
|
|
|
|
|
|
Заключение
IOJICU. IIL'IOJICII. Н ИОСЛСЛИСМ UIV41IC уKIVII-lllilKI I lip......... m.'m'llini. Ill
Поверитель
I Юдине I.
ФОРМА ОБОРОТНОЙ СТОРОНЫ СВИДЕТЕЛЬСТВА О ПОВЕРКЕ
БАРОГРАФА
РЕЗУЛЬТАТЫ ПОВЕРКИ |
1 Отметка шкалы, j 1 Па (мС) |
Оакншая погрешность, 111а (мО) . |
Отметка шкалы, гПа (мб) |
Оснонная hoi реш-ность, гПа (мо) |
1_ |
|
|
|
|
Дополнительная погрешность_ гПа/°С (мб'°С).
РЕКОМЕНДАЦИЯ
Государственная система обеспечения единства п'шсреипП.
барографы метеорологические ансроиднме. Методика поверки________
Настоящая рекомендация распространяется на метеорологические анероидные барографы по ТУ 25-7814.0002-88 и по ГОСТ 6359-75 (далее - барографы), предназначенные для регистрации изменений атмосферного давления во времени в диапазоне 100 гПа в диапазоне от 780 до 1060 гПа (мб) в наземных условиях, п устанавливает методику их первичной и периодической поверок.
Межповерочпый интервал - не более одного года.
1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ
При проведении поверки выполняют следующие операции:
- внешний осмотр (и. 6,1);
- опробование (п. 6.2);
- определение метрологических характеристик (и. 6.3);
- определение дополнительной погрешности барографа (при первичной поверке) (и. 6.3.1);
- определение основной погрешности барографа и диапазона регистрации изменений атмосферного давления (п. 6.3.2);
- определение мгновенного значения суточного хода (и. 6.3.3);
- определение основной погрешности регистрации времени (и. 4.3.4).
2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ
2.1. При проведении поверки применяют следующие средства поверки:
2.1.1. Эталонный манометр абсолютного давления с пределом допускаемой погрешности не более 0,40 гПа (мб) (например, манометр типа МБП по ТУ 25-11-953-74 или манометр типа МПА но ТУ 50-62-83).
2.1.2. Эталонный барометр с пределом допускаемой погрешности не более 0,20'гПа (например, БРС-1М-2, БРС-1М-3 по 6Г2.832.037 ТУ).
а
2.1.3. Установка типа Г1ПК-1 для создания и поддержания абсолютного давления в диапазоне от 780 до 1060 гПа (мб), состоящая, например, из барокамеры типа БКМ-007М по ТУ 26-01-223-69, насоса-компрессора типа ВКН-2 по ТУ 26-04-631-82.
2.1.4. Климатическая камера типа 3001 «/ч?н//т>я», ГДР, обеспечивающая создание относительной влажности до 98 % при температуре (35 ± 3) и (55 ± 3) °С.
2.1.5. Часы с пределом допускаемой погрешности хода, не превышающей 30 с за 24 ч.
2.1.6. Прибор проверки точности хода часов типа ППЧ-7М по ТУ 25-И-754-77.
2.1.7. Термометр с пределом допускаемой погрешности нс более 0,2 °С и диапазоном измерений ог минус 10 до + 55 °С по ГОСТ И 2-78.
2.1.8. Микроскоп отсчетный типа МБП 2 по ТУ 3-3.824-78.
2.1.9. Поверочная линейка но ГОСТ 8026-92.
2.1.10. Секундомер типа СОП пр-2а-3-011 по 'ГУ 25-1819.0021 -90 и ТУ 25-1894.003-90.
2.2. Допускают применение других средств поверки, по метрологическим характеристикам не уступающих указанным в п. 2.1 настоящей рекомендации.
3. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ
К проведению поверки допускают лиц, аттестованных в качестве поверителей и изучивших техническую документацию на средства поверки и поверяемые средства и настоящую рекомендацию.
4. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
При проведении поверки соблюдают «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», утвержденные Госэнергонадзором.
5. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ
5.1. При проведении иоиерки соблюдают следующие условия:
- температура окружающего воздуха: (20 ±5) °С;
- относительная влажность воздуха в барокамере во время поверки: (60 ± 20) %;
- скорость изменения давления в барокамере при поверке: не более 27 гПа (мб)/мин;
- изменение температуры в термокамере при проведении- но-
4
верки: не более 2 °С;
5.2. Перед проведением поверки выполняют следующие подготовительные работы:
- барографы выдерживают при температуре окружающего воздуха не менее 4 ч;
- заводят часовой механизм;
- обрезают диаграммный бланк по линии обреза и закрепляют на барабане часового механизма так, чтобы его нижний обрез вплотную прилегал к поверхности н краю барабана;
- в бланк заносят дату поверки и номер барографа;
- заправляют перо чернилами ЧСП-1, подводят к барабану и проверяют качество записи;
- выставляют установочным винтом перо на деление бланка, соответствующее атмосферному давлению, определенному по эталонному манометру (с учетом введения необходимых поправок):
- погрешность установки пера нс должна превышать 0,50 г11Л
(мб).
5.3. Барограф устанавливают на одной высот с измерительной камерой эталонного манометра шш вводят поправку на разность их высот. Для МПА это разность высот между нижним торцом поршня манометра и нижней поверхностью блока барокоробок, для МБП -между верхней плоскостью крышки запасного манометра и нижней поверхностью блока барокоробок.
6. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ
6.1. Внешний осмотр
При внешнем осмотре устанавливают соответствие тжерие-мо! о oapoi рафа следующим требованиям:
- заводной ключ не касается крышки закрытого кожуха, а зажим и ведущая ось часового механизма не касаются платы барографа;
- лакокрасочные покрытия не имеют подтеков, морщин, полос, царапин, сколов, отслоений, шелушений и других дефектов, ухудшающих внешний вид барографа;
- крышка кожуха надежно запирается и легко отпирается при нажиме рукой на защелку замка;
* на анероидиых коробках отсутствуют вмятины и вздутия;
- стрелка в рабочем положении не касается рычага отводящего устройства;
- барограф укомплектован перьями ПСП-I, или по ИЛАИ.
754251.001. чернилами ЧСП-1. бланками. эксш1уат.-и тонной ;юкл-ментациеи по ГОСТ 2.601.
6.2. Опробование
6.2.1. При опробовании устанавливают соответствие барографов следующим требованиям:
- передаточныП механизм не имеет заклиниваний и затирании:
- люфт зубчатого колеса, закрепленного на центральной оси механизма, с трпбкой, отнесенный к окружности барабана, не превышает 1/3 малого горизонтального деления бланка су точного барографа и 1/4 малого горизонтального деления бланка недельного барографа;
- отвод стрелки обеспечивает отвод пера от барабана на 3-5 мм;
- отметчик времени при легком нажиме па его кнопку обеспечивает вертикальный ход конца стрелки не менее 3 мм;
- ширина линии записи на бланке при нормальных условиях не превышает 0,6 мм, что проверяют отсчетпым микроскопом;
- установочный винт обеспечивает перемещение стрелки но всей высоте рабочей части бланка, при атом линия записи отклоняется от дуговой лшшп бланка не более чем на 1/3 малого горизонтального деления недельного барографа.
6.2.2. Барографы, представленные на поверку без этикетки или свидетельства о последней поверке, поверяют в объеме первичной поверки.
6.3. Определение метрологических характеристик
6.3.1. Дополнительную погрешность барографа определяют при первичной поверке в термокамере на двух поверяемых отметках: (0 + 5) °С и (30 ± 5) °С.
Стрелку барографа предварительно выставляют по эталонному манометру на значение атмосферного давления с погрешностью
не более 0,50 гПа (мб).
Барограф, подготовленный к поверке, помешают в термокамеру, выдерживают на поверяемой отметке нс менее 2 ч, затем снимают отсчеты по термометру, эталонному манометру и по линии записи барографа. Погрешность отечнтывания показаний барографа с линии записи: не более 0,50 гПа. Вводят соответствующие поправки в показания термометра (Д) и эталонного манометра. После лого вычисляют разность между показаниями эталонного манометра и показаниями барографа для поверяемых отметок. Дополнительную погрешность определяют по формуле
_ А- АРп
” .......... ' 1
' Д Т '
где ДД - разность значений давления, определяемых по эта
лонному манометру и барографу па отметке (0 ± 5) °С;
(>
ДЛ„ - разность значений давления, определенных по эталонному манометру и барографу на отметке (30 ± 5) °С;
АТ - разность значений температуры, определенной по термометру на поверяемых отме тках (0 ± 5) °С н (30 ± 5) °С.
Дополнительная потрешность. вызванная изменением температуры окружающего воздуха в рабочем диапазоне температуры: не более 0,1 гПа на I °С.
6.3.2. Основную погрешность барографа и диапазон регистрации изменений атмосферного давления определяют по сличениям его показаний с показаниями эталонного манометра.
Проводят серию наблюдений при повышении давления па следующих делениях шкалы: 950, 970, 990, 1000, 1100, 1030, 1050 гПа (мб).
Примечание - В пунктах, имеющих более низкое давление, пределы поверяемого диапазона смещают таким образом, чтобы средняя точка шкалы ленты 1000 гПа (мб) барографа соответствовала среднему атмосферному давлению.
Показания отсчитывают с погрешностью до половины деления после выдержки суточных барографов в течении 10 мин, а недельных в течение 20 мин на каждой поверяемой отметке шкалы.
Отсчет по лепте барографа берут по точке, соответствующей началу перехода с одной поверяемой отметки шкалы на другую.
Погрешность установки поверяемых отметок шкалы: не более 2 гПа (мб).
Основную погрешность определяют как разность между показаниями по ленте барографа и показаниями эталонного манометра, исправленными введением соответствующих поправок, на каждой из поверяемых отметок шкалы по формуле
й, = Р.-^. 1->
где Р - значение давления1 по барографу, гПа (мб);
Pin - значение давления но эталонному манометру с учетом
введения поправок, например, для эталонного манометра типа МШ1 определяемых по формуле
*д/, =Р^ + ЬР,+&Рк+&Рк+ S„, (3)
где PUi — значение давления по эталонному манометру без учета поправок, гПа (мб);
Д^ - температурная поправка эталонного манометра, гПа;
АР - поправка на приведение к нормальному ускорению силы тяжести;
ДРь - поправка на разность высот эталонного и поверяемого
приборов, rlla.
Sni - поправка шкалы эталонного манометра для /-он отметки шкалы, гПа.
Расчетные формулы для вычисления поправок приведены и приложении А.
Изменение основной погрешности на каждые 10 делений шкалы барографа: не более 0,7 гПа (мб).
Изменение основной погрешности барографа за межповерочный интервал: пс более предела основной допускаемой погрешности.
Основная погрешность барографов, представляемых на первичную поверку: не более 0,8 предела основной допускаемой погрешности.
Основная погрешность барографов, представляемых на периодическую поверку: не более предела основной допускаемой погрешности (2,0 гПа (мб)).
Диапазон регистрации изменения атмосферного давления: не менее 100 гПа (мб).
Результаты измерений при поверке барографов заносят в протокол. форма которою приведена в приложении Б.
Мгновенное значение суточного хода часового механизма барографа определяют на приборе типа ППЧ-7М непрерывной записью хода в течение 30 с по отклонению линии записи па бланке прибора. Отклонение: не более 5 мин.
Изменение значения мгновенного хода, вызванное изменением температуры окружающего воздуха в рабочем диапазоне температуры: не более 3 с/°С.
6.3.4. Основную погрешность регистрации времени определяют в следующей последовательности:
- перо устанавливают на расстоянии 3 - 3 мм справа от зажима и по истечении времени не менее 10 мни для суточного барографа п 40 мня для недельного барографа (время устранения люфта) фиксируют па бланке контрольную отметку;
- через 24 ч для суточного барографа и через 168 ч для недельного барографа в точно установленное время после нанесения первой отметки фиксируют вторую контрольную отметку, после этого бланк снимают.
Основную погрешность регистрации времени определяю!' ш-мерениями на бланке расстояний между контрольными отметками поверочной линейкой.
Расстояние не должно превышать:
- для суточного барографа (270,0 ± 1,9) мм, что соответствует
X
24 ч ± 10 мин;
- для недельного барографа (279,2 ± 1,9) мы, что еоответстиуеi 168 ч ± 70 мин.
При несоответствии поверяемого барографа одному из требований настоящей рекомендации барограф бракуют, и последующие операции поверки не проводят.
7. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
7.1. Положительные результаты первичной поверки оформляют записью в этикетке, удостоверенной подписью поверителя и оттиском повернтельиого клейма по Г1Р 50.2.007.
7.2. Положительные результаты периодической поверки оформляют выдачей свидетельства о поверке по ПР 50.2.006.
Форма оборотной стороны свидетельства о поверке приведена в приложении В.
7.3. При отрицательных результатах барометры к выпуску или дальнейшему применению не допускают, запись в этикетке пли свидетельство о поверке аннулируют и выдают извещение о непригодности с указанием причин по ПР 50.2.006.
9
ПРИЛОЖЕНИЕ Л
РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ПОПРАВОК
A.I. Формула для вычисления температурной поправки при поверке с эталонным ртутным манометром типа МБП:
ТРИ (Л.1,
I + U /
где /SP, - температурная поправка, гПа (мб);
Ps - отсчет манометра при температуре t, гПа (мб); t - температура манометра, °С;
(а = 2,05-1 О*3 град'1);
Р - коэффициент объемного расширения ртути (р= 18,18-10'5 град').
а - коэффициент линейного расширения шкалы барометра
А.2. Формула для вычисления поправки на приведение к нормальному ускорению свободного падения тел:
А*** = Ps ■ -
где /\РК - поправка на приведение к нормальному ускорению свободного падения тел, гПа (мб);
Ps - отсчет по манометру, гПа (мб); g,„ - ускорение свободного падения тел в месте поверки; g„' - нормальное ускорение свободного падения тел (&, = 9,80665 м/с2).
А.З. Формула для вычисления поправки на разность высот эталонного манометра и поверяемого барографа:
АД,, = — ■ ■ h • 1.333224,
Р ™ g0
где APh - поправка на разность высот, гПа (мб); р„- плотность воздуха (р„= 1210'4 г/см3); h - разность высот, мм;
p/WJ - плотность ртути при 0 °С (р,„„ = 13,5951 г/см3).
К)