Поверкой средств измерений называют определение погрешности приборов, а также целый комплекс операций, направленный на определение состояния средства измерения. Целью поверки является определение возможности дальнейшей эксплуатации средства измерения.
В большинстве случаев определение погрешности производится методом сличения показаний поверяемого прибора с показаниями образцового. Во всех случаях меры, преобразователи и приборы, имеющие более высокий класс точности, являются образцовыми, для устройств с более низким классом точности.
Многообразие средств измерений не позволяет выработать единую методику поверки, так как условия эксплуатации, назначение, род тока для различных приборов отличаются. Однако есть ряд мероприятий, который выполняется при поверке для средств измерений любого исполнения.
Последовательность операций при поверке электроизмерительного прибора:
Внешний осмотр преследует две основные цели: определение требований предъявляемых к прибору и выявление механических дефектов, которые могут привести к искажению измерительной информации или выходу его из строя.
По условным обозначениям, нанесенным на шкалах приборов, можно определить требования к их эксплуатации, например его нормальное положение при работе, номинальное напряжение и ток, схему подключения в цепь. Полученная информация используется при поверке.
При осмотре обращают внимание на наличие трещин в корпусе и на лицевой стороне прибора, состояние штепсельных разъемов и контактной системы. Все детали внутри должны быть посажены на место, под стеклом не должно быть посторонних предметов. Корректор должен позволять перемещать стрелку на 5% длины шкалы в любую сторону, а также устанавливать стрелку на ноль.
Если совместно с прибором используются масштабные преобразователи, последние должны быть также осмотрены, их класс точности должен быть выше, чем у поверяемого прибора.
При выявлении вышеуказанных дефектов прибор не допускается к дальнейшей эксплуатации.
Опробование прибора измеряемой величиной. Эта операция индивидуальна для различных устройств. В процессе опробования проверяется работа контактной системы, а также реакция указателя на изменение измеряемой величины.
В приборах со световыми указателями проверяется их работа при различных уровнях напряжения. В процессе перемещения стрелочных или световых указателей не должно быть резких скачков по шкале.
Скачкообразное перемещение свидетельствует о механическом контакте подвижных и неподвижных частей прибора. С такими дефектами устройство к дальнейшей работе не допускается.
Определение влияния наклона. Многие из электроизмерительных приборов имеют стрелочную систему отображения. Стрелка, как правило, жестко закреплена за поворотную часть механизма.
Положение стрелки на шкале определяется двумя моментами: противодействующим и моментом измерительного механизма. Конструктивно противодействующий момент создается системой противовесов и пружинами.
При отклонении прибора от его нормального рабочего положения, изменение его показаний не должно выходить за рамки допустимой основной погрешности. Переносные приборы подвергаются следующим проверкам: отклонение 20 гр при классе точности 0,5–1,0%, отклонение 30 гр при классе точности 1,5–4 %.
Щитовые приборы: отклонение 30 гр для класса точности 0,5–1,0 %, и отклонение 45 гр – для класса точности 1,5–4 %.
Влияние наклона определяется следующим образом. Стрелку прибора устанавливают на определенное значение шкалы, вблизи ее геометрического центра. Поочередно его отклоняют в четыре стороны и фиксируют показание.
Затем по формуле находят приведенную погрешность. Таких опытов проводят n количество. Ни одно из значений приведенной погрешности не должно превосходить основной допускаемой погрешности.
Приборы с механическим противодействующим моментом можно испытывать на наклон только в отключенном состоянии и на отметке «ноль».
Проверка электрической прочности изоляции прибора. Эта процедура является обязательной для всех электроизмерительных средств при вводе в эксплуатацию или после ремонта.
Изоляция между всеми токоведущими и нетоковедущими частями, а также между цепями, работающими раздельно, должна длительно выдерживать испытательное напряжение частотой 50 Гц.
Величина испытательного напряжения нормируется исходя из номинального напряжения испытуемого прибора. Испытания проводятся при нормируемой температуре и влажности.
Для проведения испытаний применяют повышающий трансформатор, во вторичную обмотку, которого включается поверяемый прибор. Во вторичной цепи также устанавливается миллиамперметр.
Первичное напряжение при помощи ЛАТР плавно поднимается до максимального испытательного уровня. По показаниям миллиамперметра можно судить о токах утечки через изоляцию, находятся ли они в пределах допустимого или нет. Испытательное напряжение прикладывается на 1 минуту.
В процессе испытаний на поверяемом приборе может отклоняться или дрожать стрелка, появляться посторонние шумы. Ни один из этих признаков не является причиной для его списания.
Измерение сопротивления изоляции проводится с помощью мегаомметра. Предел напряжения устанавливается исходя из номинального напряжения прибора, так во вторичных цепях применяется напряжение до 500 В, в силовых цепях 2500 В. Отсчет показаний мегаомметра начинают через минуту после приложения напряжения.
Определение времени успокоения прибора. В электромеханических устройствах наиболее широкое распространение получили магнитоиндукционные и воздушные успокоители.
Время успокоения указательной стрелки для них нормируется: для электростатической и термоэлектрической систем с длиной стрелки 150 мм и более – время успокоения 6 с, для других систем – не более 4 с.
Временем успокоения считается время от момента изменения измеряемой величины до момента, когда стрелка установится в нужное положение.
Опыт проводится следующим образом: поверяемый прибор подключают к образцовой мере, выставляют стрелку в нужное положение. Затем, не изменяя величины сигнала, его отключают, дождавшись успокоения стрелки вновь включают. Успокоение может иметь колебательный или периодический характер. Время успокоения замеряют секундомером.
Определение основной погрешности записи показаний. Этот вид проверки является специфическим, так как проводится только в отношении приборов с записью показаний. Проверка заключается в определении основной погрешности измерений при разных скоростях движения диаграммной ленты.
Показания за каждый промежуток времени сравниваются с образцовым прибором. Далее погрешность вычисляется по известной формуле для основной погрешности.