Розробка установки для перевірки побутових лічильників газу

     Вимірювання температури рекомендується проводити  за наступних значень 15,

     17, 19, 20, 21, 23 та 25 °С з відхиленням ±0.2 °С.

 

      
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     де, 1 МП – 2,5; 2 – Засоби вимірювань тиску  в повір очній установці; 3 –  ПЕОМ; 4 – кран запірний (закритий при тиску більше 3кПа); 5 – МКМ-4.

     Рисунок 3.1. – Схема визначення похибки  каналів вимірювання тиску. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     1 – термостат; 2 – Термометри установки; 3- ПСТ-10; 4-  Блок живлення; 5- Котушка  опору 10 Ом; 6 – Магазин опору; 7 – Компаратор напруги; 8 – ПЕОМ, 9 – Елемент нормального не насичення.

     Рисунок 3.2. – Схема визначення похибки каналів  вимірювання температури

     За  одержаними 20 значеннями температури обчислюють середнє арифметичне для кожного термометра установки за формулою:

            (3.29)

     де  T_іj - значення абсолютної температури для і - го термометра при j - му заданому значенні. Обчислюють середнє квадратичне відхилення за формулою:

     та  випадкову складову похибки, у відсотках  за формолою:

   (3.30)

     та  випадкову складову похибки, у відсотках за формулою:

          (3.30)

     Середні значення температури для кожного  заданого значення та термометра заносять в пам’ять комп’ютера.

     - Визначення похибки атестації лінійки.

     Віддалі між щілинами лінійки розраховують за допомогою комп’ютера за результатами визначення похибки атестації об’єму дзвону з таким розрахунком, щоб об’єми дзвону, що визначають між щілинами, відповідали б об’єму (25±0.3) дм³.

     Вимірювання віддалей між щілинами лінійки проводять  за допомогою інструментального мікроскопу не менше 20 раз. обчислюють їх середнє значення за формулою:                           

            (3.31)

     де  Ц- значення віддалі і- ї пари щілин .

     Обчислюють  середнє квадратичне відхилення за формулою:

   (3.32)

     та  випадкову складову похибки, у відсотках  за формулою:           

          (3.33)

     За  середніми значеннями віддалей обчислюють об’єми дзвону, що відповідають певним участкам між щілинами і їх заносять в память компьютера.

     - Визначення сумарної похибки установки.

     Визначення  сумарної похибки установки ведуть шляхом обчислення границь невилученої  складової похибки та випадкової складової похибки.

     Границі невилученої складової похибки  установки обчислюються за формулою:  

     Ө_ij  = К( )^0,5  = 1,1 ^. [4δ_звд² +δ_ч² +δ_вщ²₊δ_рб² +9δ_рн²+9δ_г² δ_е²]^0,5      (3.34)                                                                                                  

     де  k - коефіцієнт, що визначається прийнятою довірочною ймовірністю і для Р = 0.95k =1.1;

     δ_вд- похибка засобів вимірювань діаметра дзвону:

     δ_звд = (Δ_звд ^. 100) / D_min     (3.35)

     ΔД_звд- абсолютна похибка засобів вимірювань діаметру дзвону, мм;

     D_min - мінімальне значення діаметру дзвону із всіх виміряних значень;

     δ_ч - похибка спричинена роботою частотоміра, що визначається за формулою:

δ_ч = (1/ N_min)^.100      (3.36)

     Де  N_min - мінімальне число імпульсів, що створює лічильник при його повірці, за час пропускання контрольного об’єму;

     δ_вщ - похибка засобу вимірювань віддалей між щілинами:

     δ_вщ = (Δ_iм ^. 100) / L_min    (3.37)

     Δ_iм- абсолютна похибка засобу вимірювань віддалей між щілинами, мм;

     L_min -мінімальне значення віддалей між щілинами із всіх виміряних значень;

     δ_р6 - похибка засобу вимірювання атмосферного тиску через його абсолютну похибку за формолою:

     δ_р6  = (100 ^. Δ_рб  ) / Р_б       (3.38)

     ΔР  - абсолютна похибка засобу вимірювань атмосферного тиску, Па; Р₆-мінімальне значення атмосферного тиску, Па.                                  

     δ_рн - похибка засобу вимірювання надлишкового тиску, у відсотках, що застосовувались при метрологічній атестації каналів вимірювання тиску через клас їх точності с_рн за формулою:

     δ_рн = (Р_ні/Р_ні + Р_б) ^. С_рн     (3.39)

     Р_ні - значення надлишкового тиску, Па;

     δ_і - похибка засобу вимірювань температури, у відсотках, що застосовувався в установці для вимірювання температури через абсолютну похибку за шкалою Цельсія за формулою:

     δ_t  = (100 ^. Δt  ) / t+273.15      (3.40)

     t - текуче значення температури, С; д t - абсолютна похибки вимірювання термометра, С;

     δ_t - відносна похибка засобів вимірювальної техніки, які застосовувались для метрологічної атестації каналу вимірювання температури, у відсотках, і обчислюється за формeлою:

          δ_tі  = 1,1 ^. (  δ²_{р 321} + δ²_{nme 10} +δ²_лінеа + δ²_комп + δ²_не + δ²_нт)^0,5    (3.41)

     δ²_{р 321}, δ²_{nme 10}, δ²_лінеа, δ²_комп, δ²_не,  δ²_нт - похибки (відносні) зразкової котушки Р321, ІІТС10, лінеаризація характеристики ПТС10, компаратора напруги, нормального елемента та похибка,   сприченена нестабільністю підтримування температури в термостаті, у відсотках;

     δ_е - похибка від елілності, у відсотках за формулою:

     δ_е = ((S_к – S_е)/S_к) ^. 100,    (3.42)

     S_к та S_e - площі дзвона як кола так і еліпса в одному і тому ж січенні: S_к=П*D / 4; S_e = П*(а*b) / 4; а = D- d_e, b = D+d_e, D - діаметр дзвону в січенні, мм, а і b - мала і велика вісі еліпса, мм; d_e - половина максимального відхилення діаметра від середнього його значення в одному січенні, мм.

     Обчислюють  випадкову складову похибки установки  ( у відносних одиницях) за формeлою:                                                                                 

       

S_ij = [4S_звд² +S_вщ² +9S_рн²+9S_t² +δ_рз² +δ_рбщ²₊δ_to²]^0,5  (3.43)    

     та  S_звд, S_вщ, S_рн, S_t  - середньоквадратичне відхилення результатів метрологічної   атестації   діаметру   дзвону,   віддалей   між   щілинами,   засобів вимірювань надлишкових тисків та температур відповідно.

     δ_рз- випадкова похибка, відсотках, від нестабільності тиску під дзвоном визначається:

     δ_рз = (ΔР_а ^. 100) / Рδ_min     (3.44)

     ΔР_дз, - фактичне значення зміни тиску під дзвоном, Па; Р_дз - значення абсолютного тиску під дзвоном, Па.

     δ_р6 - випадкова похибка, у відсотках, від нестабільності атмосферного тиску за формулою:

     δ_рб = (ΔР_а ^. 100) / Рδ_min     (3.45)

     ΔР_а - фактичне (допустиме) значення зміни атмосферного тиску за час одного вимірювання, Па; Рδ_min - мінімальне значення атмосферного тиску, Па;

     δ_to - випадкова похибка, у відсотках, від нестабільності температури за формeлою:

     δ_to = (Δt^{o .} 100) / T_o   (3.46)

     Δt^o - фактичне (допустиме) значення зміни температури під дзвоном, С (К);

     Т₀- значення абсолютної температури під дзвоном, К.

     Сумарну похибку установrи обчислюють для кожного j-ro значення витрати за формулою:

          (3.47) 

     ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ НА ДЖЕРЕЛА

     1. Кремлевский П. П. Расходомеры и счетчики количества, - Справочник, -4-е изд. перераб. и доп. - Машиностроение, 1989, - 701 с.

     2. Плотников В.М., Подрешетников В,  А.» Тетеревятников Л. Н, Прибори и средства учета природного газа и конденсата, - 2 -е изд., переаб, и доп, -Л.: Недра, 1989.-283'с.

     3. Гордюхин А.И., Гордюхин Ю. А. Измерения разхода и количества газа и его учет, - Л.: Недра, 1987, - 213 с.

     4. Дмитриев В, Н,, Градецкий В,Г,  Основи пневмоавтоматики. М. Машиностроение , 1973, - 360 с,

     5. Михеев М. А., Михеева И. М, Основи теплопередачи. Изд. 2 - е, стереотип, - М., Енергія, 1977, - 344 с.   

     6. ДСТУ 3607 - 97. Лічильники газу побутові. Правила приймання та методи випробувань.

     7, Середюк О. Є., Лісевич Т. І., Прудніков Б. І. Федоришин Я. С. Повірка побутових лічильників газу під час експлуатації // Методи та прилади контролю якості. І999,   №3.   С.   89-91.

     8. Інструкція по обслоговуванню та експрес-контролю побутових лічильників Тазу, які знаходяться в експлуатації ВАт "Івано-Франківськгаз", 1996.

     9, ВАТ ^н Промприлад": Каталог продукції на 1999 рік. - Івано-Франківськ. 1999,-48 с.

     10. Руденко М. В,, Бойко С. С, Метрологічне забезпечення побутових лічильників газу // Методи та прилади контролю якості, 1999.   №3. С 80-81.

     11. Середюк О, Є, Діагностика побутових лічильників газу на місці експлуатації. - Матеріали конференції, - Львів, 1999, С. 79-81 с.

     12. Правила измерения расхода газов и жидкостей стандартными сужающими устройствами, РД 50 - 231 - 80. - М,: Издательство стандартов, - 1982.

     13. ДСТУ 3336 - 96. Лічильники тазу побутові. Загальні технічні вимоги.

     14.  ДСТУ 3383 -96, Державна повірочна схема для засобів вимірювань об’єму та об’ємної витрати газу.

     15. Павловський А , Н. Измерения расхода и количества жидкостей, газа и пара. – M.: Издательство стандартов, 1967. - 416 с.

     16.Анурьев  В.И. Справочник конструктора – Машиностроителя. – М.: Машиностроение, 1974 – 418 с.

     17. Бродин И. С., Середюк О. Б.  Совершенствование алгоритма роботы  и апаратурного обеспечения колокольных  расходоизмерительных установок // Измерительная техника».і 989.»{№5. v с 24 - 26.