Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева» ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»

Генеральный директор . Д. И. Менделеева» А. И. Пронин « 20 » марта 2026 г

Государственная система обеспечения единства измерений

Преобразователи температуры вторичные «Барьер искробезопасности ЛПА-151»

Методика поверки

МП 2411 -0118 -2026

Руководитель отделения температурных и теплофизических измерений ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева»

В.М. Фуксов

Санкт-Петербург

2026

• 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

  • 1.1 Настоящая методика распространяется на преобразователи температуры вторичные «Барьер искробезопаспости ЛПА-151» (далее - ЛПА-151), изготавливаемые ООО « Ленпромавтома-тика», г. Санкт-Петербург, и устанавливает методы и средства их первичной и периодических поверок.

  • 1.2 Методика поверки обеспечивает прослеживаемость приборов к Государственным первичным эталонам:

• - единицы силы постоянного электрического тока - ГЭТ 4 -1991 в соответствии с Государственной поверочной схемой для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от Г10'¹⁶до 100 А, утвержденной Приказом Госстандарта от 01.10.2018 № 2091;

• - единицы электрического напряжения - ГЭТ 13 - 2001 в соответствии с Государственной поверочной схемой для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы, утвержденной Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28.07.2023 № 1520;

• - единицы электрического сопротивления - ГЭТ 14-2014 в соответствии с Государственной поверочной схемой для средств измерений электрического сопротивления, утвержденной Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30.12.2019 № 3456.

• 1.3 Метод поверки основан на непосредственном сличении показаний ЛПА-151 с показаниями СИ, применяемыми в качестве эталонов и воспроизводящими сигналы первичных преобразователей.

• 1.4 Методикой поверки допускается проведение периодической поверки заложенной НСХ отдельных типов первичных преобразователей и измерительных каналов в соответствии с заявлением заказчика.

Примечание: Методика поверки в неполном объеме применяется только на территории Российской Федерации.

• 2. ПЕРЕЧЕНЬ ОПЕРАЦИЙ ПОВЕРКИ

При проведении первичной и периодической поверки должны выполняться операции, ука

занные в таблице!.

Таблица 1.

2.2 При отрицательных результатах одной из операций поверка прекращается

• 3. ТРЕБОВАНИЯ К УСЛОВИЯМ ПРОВЕДЕНИЯ ПОВЕРКИ

  • 3.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающего воздуха, °C            от +15 до +25

• - относительная влажность, %, не более              80

• - атмосферное давление, кПа                        от 84,0 до 106,7

• 4. ТРЕБОВАНИЯ К СПЕЦИАЛИСТАМ, ОСУЩЕСТВЛЯЮЩИМ ПОВЕРКУ

К проведению поверки допускаются лица, изучившие эксплуатационную документацию на ЛПА-151, имеющие необходимую квалификацию в области электрических и теплофизических измерений и прошедшие инструктаж по технике безопасности.

• 5. МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СРЕДСТВАМ ПОВЕРКИ

5.1 При проведении поверки применяют средства измерений, указанные в таблице 2 Таблица 2

• 5.2 Допускается применение средств поверки с метрологическими и техническими характеристиками, обеспечивающими требуемую точность передачи единиц величин поверяемому средству измерений.

• 5.3 Работа с указанными средствами измерений должна проводиться в соответствии с документацией по их эксплуатации.

• 5.4 Указанные средства поверки должны иметь актуальные сведения о положительных результатах поверки в Федеральном информационном фонде обеспечения единства измерений (ФИФ ОЕИ).

• 6. ТРЕБОВАНИЯ (УСЛОВИЯ) ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ ПРОВЕДЕНИЯ ПОВЕРКИ

  • 6.1 При проведении поверки необходимо соблюдать:

• - требования безопасности, которые предусматривают «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей электрической энергии».

• - указания по технике безопасности, приведенные в эксплуатационной документации на эталонные средства измерений и средства поверки;

• - указания по технике безопасности, приведенные в руководстве эксплуатации поверяемых СИ.

• 7. ВНЕШНИЙ ОСМОТР СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

При проведении внешнего осмотра необходимо убедиться в:

• - целостности ЛПА-151 (отсутствие трещин или вмятин на корпусе);

• - соответствии комплектности, маркировки, упаковки требованиям, указанным в эксплуатационной документации;

• - зажимы прибора должны иметь все винты, резьба винтов должна быть исправна.

Результат внешнего осмотра считают положительным, если выполняются вышеуказанные требования, в случае невыполнения - поверяемый ЛПА-151 бракуется.

• 8. ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ И ОПРОБОВАНИЕ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

  • 8.1 В соответствии с эксплуатационной документацией подготовить средства поверки для проведения измерений, проверить соблюдение требований п.3.1.

  • 8.2 Поверяемые ЛПА-151 должны быть подготовлены к работе в соответствии с разделом 9.4 руководства по эксплуатации ЛПА-21.018.04 РЭ.

  • 8.3 При опробовании, в соответствии маркировки на корпусе, на клеммы «9» (+) и «11» (-) подают напряжение питания 24 В и проверяют наличие индикации, должен гореть зеленый светодиод «Работа», а также красный светодиод должен выдавать две короткие вспышки каждую секунду (если один канал измерений, при двух каналах - два красных светодиода).

  • 8.4 Результат опробования считают положительным, если выполняются требования п.8.3 данной методики.

• 9. ПРОВЕРКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

При подключении ЛПА-151 к компьютеру для конфигурации с помощью npoi-рамм-ного обеспечения «Конфигуратор технических средств», в строке с пиктограммой USB должна появиться полоса с указанием конкретной модификации подключенного ЛПА-151, версией прошивки (версия встроенного ПО), заводским номером ЛПА-151 и версией за^узчика. Конфигурация осуществляется ЛПА-151 при отключенном напряжении питания. (Приложение 2).

Результат проверки считается положительным, если номер версии ПО соответствует, указанному в описании типа.

• 10. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ И ПОДТВЕРЖДЕНИЕ СООТВЕТСТВИЯ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ МЕТРОЛОПГЧЕСКИМ ТРЕБОВАНИЯМ

При первичной поверке проводят определение погрешности преобразования для всех термопреобразователей и измерений напряжения и сопротивления постоянного тока.

Примечание: Допускается определение погрешности по требованию заказчика номинальной статической характеристики (НСХ) первичного преобразователя, с которым будет использоваться ЛПА-151, и измерений напряжения и сопротивления постоянного тока с указанием объема поверки записи Федеральном информационном фонде обеспечения единства измерений «АРШИН».

При периодической поверке проводят определение погрешности измерений по НСХ тер-мопрсобразователей, задействованных в процессе эксплуатации (тип первичного преобразователя и схема подключения указаны в приложении паспорта) или по требованию заказчика.

Примечание: Методика поверки в сокращенном объеме применяется только на территории Российской Федерации.

• 10.1 Определение основной погрешности ЛПА-151, приведенной к диапазону измерений температуры, в режиме измерений сигналов термопреобразователей сопротивления (ТС).

  • 10.1.1 Провести конфигурирование ЛПА-151 по выбранному типу ТС (Pt 50; Pt 100 ct=O,00385 °C'¹; 50П; 100П а=0,00391 °C'’; Cu50, CulOO а=0,00426 °C¹; Cu50, CuIOO а=0,00428 °C¹; Ni 50, Ni 100 а=0,00617 °C'¹), диапазону измерений, схеме подключения (4-х; 3-х проводная) используя указания руководства по эксплуатации^. 9.7).

  • 10.1.2 Соединить измерительный вход (1-й канал) ЛПА-151 с выходными клеммами калибратора по четырехпроводной схеме (клеммы 1, 2, 3, 4). Режим работы калибратора - воспроизведение сигналов ТС. Соединить выход ЛПА-151 (клеммы 13, 14) с входными клеммами калибратора через шунт R_!h (номинал указан на корпусе прибора). Режим работы калибратора -измерение силы постоянного тока.

  • 10.1.3 На калибраторе последовательно установить значения входного сигнала ЛПА-151, эквивалентные значениям температуры (таблицы ГОСТ 6651-2009) и соответствующие 0, 25, 50, 75, 100 % от полного диапазона измерений температуры выбранного типа ТС в ЛПА-151.

Примечание: Для проверки отклонений характеристики преобразования от НСХ 'ГС типа Cu50, CulOO, а=0,00426 °C'¹ нужно использовать таблицу А.4 ГОСТ 6651-2009, для Си50 значения сопротивления контрольных точек температуры делится на 2. Данная информация носит справочный характер вне территории России.

• 10.1.4 Повторить процедуру по п.10.1.1 - п.10.1.3 для 2-го измерительного канала при его наличии (номера клемм указаны на боковой грани ЛПА-151 на схеме подключения).

• 10.1.5 Значение основной приведенной погрешности определяют по формуле 1:

(Т -Т )

6      ---г '^100% О)

• т.-т.

где: Т„-значение температуры, воспроизведенное калибратором, °C

Г, - верхний предел диапазона измерений темпсрагуры, соответствующий значению выходного сигнала 20 мА,°C

Т_н - нижний предел диапазона измерений температуры, соответствующий значению выход

ного сигнала 4 мА,°C.

Г_ии- измеренное значение температуры определяют по формуле 2:

где Zuw - измеренное значение силы постоянного тока, мА,

• 16 - разность верхнего и нижнего пределов диапазона выходного сигнала силы постоянного тока, мА.

Результат определения считают положительным, если значения основной погрешности, приведенной к диапазону измерений температуры, не превышают ± 0,1 /о.

• 10 .1.6 Соединить измерительный вход (1-й канал) ЛПА-151 с выходными клеммами калибратора по трехпроводной схеме (клеммы 2, 3, 4). Режим работы калибратора - воспроизведение сигналов ТС. Соединить выход ЛПА-151 (клеммы 13, 14) с входными клеммами калибратора через сопротивление нагрузки Ri_H (номинал указан на корпусе прибора). Режим работы калибратора - измерение силы постоянного тока. Повторить процедуру п. 10.1.1 -10.1.5.

• 10.2 Определение основной погрешности ЛПА-151, приведенной к диапазону измерений температуры, в режиме измерений сигналов термопар (ТП).

  • 10.2.1 Провести конфигурирование ЛПА-151 по выбранному типу ТП и диапазону измерений, используя указания руководства по эксплуатации (п.9.7); метод компенсации свободных концов ТП - ручной; температура компенсации свободных концов - 0 °C.

  • 10.2.2 Соединить измерительный вход ТП (1-й канал) ЛПА-151 (клеммы 1, 3) с выходными клеммами калибратора. Режим работы калибратора - воспроизведение сигналов термопар; температура свободных концов - 0 °C. Соединить выход ЛПА-151 (клеммы 13, 14) с входными клеммами калибратора через шунт R_iH (номинал указан на корпусе прибора). Режим работы калибратора - измерение силы постоянного тока.

  • 10.2.3 Иа калибраторе последовательно установить значения входного сигнала ЛПА-151, эквивалентные значениям температуры (таблицы ГОСТ Р 8.585-2001) и соответствующие 0, 25, 50,75, 100 % от полного диапазона измерений температуры выбранного типа ТП в ЛПА-151.

  • 10.2.4 Значение приведенной погрешности измерений сигналов термопар определяют по формулам 1,2.

Результат определения считают положительным, если значения основной погрешности, приведенной к диапазону измерений температуры, не превышают ± 0,1 %.

• 10.2.5 Повторить процедуру по п. 10.2.1 - п. 10.2.4 для 2-го измерительного канала при его наличии (номера клемм указаны на боковой грани ЛПА-151 на схеме подключения).

• 10.3 Определение основной погрешности ЛПА-151, приведенной к диапазону измерений напряжения постоянного тока.

  • 10.3.1 Провести конфигурирование ЛПА-151 по выбранному типу датчика - напряжение и диапазону измерений, используя указания руководства по эксплуатации (п.9.7).

  • 10.3.2 Соединить вход (1-й канал) ЛПА-151 (клеммы 1, 3) с выходными клеммами калибратора. Режим работы калибратора - воспроизведение напряжения постоянного тока. Соединить выход ЛПА-151 (клеммы 13, 14) с входными клеммами калибратора через шунт R_ln (номинал указан на корпусе прибора). Режим работы калибратора - измерение силы постоянного тока.

  • 10.3.3 На калибраторе последовательно установить значения напряжения постоянного тока, соответствующие 0, 25, 50, 75, 100 % от полного диапазона измерений от минус 140 мВ до плюс 140 мВ.

  • 10.3.4 Значение основной приведенной погрешности определяют по формуле 3:

5             . Ю0%       (3)

280

где: £7™,- значение напряжения постоянного тока, воспроизведенное калибратором, мВ, 280 - разность верхнего и нижнего пределов полного диапазона измерений, мВ (от -140 до 140 мВ).

измеренное значение напряжения постоянного тока определяют ио формуле 4:

U =      .11 -280-140 ,         (4)

16

где - измеренное значение силы постоянного тока, мА

• 16 — разность верхнего и нижнего пределов диапазона выходного сигнала силы постоянного тока, мА.

• 10 .3.5 Повторить процедуру по п.10.3.1 - п.10.3.4 для 2-го измерительного каната при его наличии (номера клемм указаны на боковой грани Jll 1А-151 на схеме подключения).

6

Результат определения считают положительным, если значения основной погрешности, приведенной к диапазону измерений напряжения, не превышают ± 0,1 %.

• 10.4 Определение основной погрешности ЛПА-151, приведенной к диапазону' измерений сопротивления постоянному току'.

• 10.4.1 Провести конфигурирование ЛПА-151 по выбранному типу датчика - сопротивление и диапазону измерений, используя указания руководства по эксплуатации (п.9.7).

• 10.4.2 Соединить вход (1-й канал) ЛПА-151 (клеммы 1, 2, 3, 4) с выходными клеммами калибратора. Режим работы калибратора - воспроизведение сопротивления. Соединить выход ЛПА-151 (клеммы 13, 14) с входными клеммами калибратора через шунт Ri« (номинал указан на корпусе прибора). Режим работы калибратора - измерение силы постоянного тока.

• 10.4.3 На калибраторе последовательно установить значения сопротивления, соответствующие 0, 25, 50, 75,100 % от полного диапазона измерений от 5 до 235 Ом.

• 10.4.4 Значение основной приведенной погрешности определяют по формуле 5:

⁵,=“^-^{100% (5)}

где:     значение сопротивления постоянному току, воспроизведенное калибратором, Ом

230 - разность верхнего и нижнего пределов полного диапазона измерений, Ом (от 5 до 235 Ом).

измеренное значение сопротивления постоянному току определяют по формуле:

• ■²³⁰⁺⁵ >       С⁶)

10

где 1_ЫЧ - измеренное значение силы постоянного тока, мА,

• 1 б - разность верхнего и нижнего пределов диапазона выходного сигнала силы постоянного тока, мА.

• 1 0.4.5 Повторить процедуру по п. 10.4.1- п. 10.4.4 для 2-го измерительного канала при его наличии (номера клемм указаны на боковой грани ЛПА-151 на схеме подключения).

Результат определения считают положительным, если значения основной погрешности, приведенной к диапазону измерений сопротивления, не превышают ± 0,1 %.

• 10.5 Определение погрешности компенсации температуры свободных концов термопары

  • 10.5.1 Провести конфигурирование ЛПА-151 (1-й канал) по типу термопары К и диапазону измерений от минус 270 °C до плюс 1370 °C, используя указания руководства по эксплуатации; метод компенсации свободных концов ТП - встроенный.

  • 10.5.2 Соединить измерительный вход ТП (1-й канал) ЛПА-151 (клеммы 1, 3) перемычкой. Эталонный термометр расположить максимально близко к закороченным клеммам. Соединить выход ЛПА-151 (клеммы 13, 14) с входными клеммами калибратора через шунт R|_H (номинал указан на корпусе прибора). Режим работы калибратора - измерение силы постоянного тока.

  • 10.5.3 После подачи питания, измеренное значение токового сигнала пересчитывают в значение температуры по формуле 2, показания эталонного термометра, подключенного к калибратору в режиме измерений сигналов ТС, считывают с дисплея калибратора.

  • 10.5.4 Повторяют процедуру п. 10.5.1-10.5.3 для второго измерительного каната (входные клеммы 5, 7; токовый выход - 15, 16)

  • 10.5.5 Абсолютную погрешность вычисляют как разность между значением температуры, рассчитанному по выходному сигналу ЛПА-151 и значением температуры по показаниям эталона.

  • 10.5.6 Результат определения считается положительным, если значения погрешности не превышают ±1,0 °C.

• 10.6 Подтверждение соответствия средства измерений метрологическим требованиям

  • 10.6.1 Для подтверждения соответствия метрологических характеристик ДНА-151 метрологическим требованиям используют значения основной приведенной погрешности, определенные в соответствии с пунктами 10.1-10.4. и абсолютной погрешности, определенной в соответствии с п. 10.5 настоящей методики.

  • 10.6.2 Критерием подтверждения соотвсгствия считают выполнение требований к метрологическим характеристикам ЛПА-151, установленным в Приложении 1.

  • 10.6.3 Если значения погрешности измерений во всех контрольных точках, определенные в соответствии с пунктами 10.1-10.5.6, удовлетворяют требованию пунктов 10.6.1 и 10.6.2, выполнены требования разделов 4, 7, 8 и 9 настоящей методики, то принимают решение о соответствии ЛПА-151 метрологическим требованиям, результаты поверки признают положительными.

  • 10.6.4 Если хотя бы одно из значений погрешности измерений, полученные в соответствии с пунктами 10.1-10.5.6, не удовлетворяют требованиям пунктов 10.6.1 и 10.6.2 и/или требования разделов 4, 7, 8 и 9 настоящей методики не выполнены, то принимают решение о несоответствии ЛПА-151 метрологическим требованиям. Выполнение дальнейших операций по поверке прекращают.

• 11. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

  • 11.1 Сведения о результатах поверки ЛПА-151 в соответствии с действующим законодательством в области обеспечения единства измерений РФ передаются в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.

  • 11.2 На ЛПА-151, прошедший поверку с положительным результатом, по заявлению владельца средства измерений или лица, представившего его на поверку, выдается свидетельство о поверке и (или) вносится запись о проведенной поверке в паспорт ЛПА-151. Ведение протокола осуществляется в соответствии с действующими нормативными документами и системой менеджмента качества организации поверителя. Дополнительные требования к оформлению протокола не предъявляются.

  • 11.3 При отрицательных результатах поверки на средство измерений по заявлению владельца средства измерений или лица, представившего его на поверку, оформляется извещение о непригодности к применению.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке (в случае его оформления).

Метрологические и технические характеристики ЛПА-151

Таблица 1.1

Таблица 1.2 Диапазон преобразования при работе от различных первичных преобразователей

Г1ПА-151-201

ь■■.кичяряймккм 1.5 0 4=и*йяла ЦТ ^яооетв в^ргмя >агру-г.*ка 20 Б л >   *: Eaii*.

Универсальны® вторичны® лэмври тельные преобразователи ПЛА-350-ХлХ осуществляют прием и пим&ариэзиню сигналов от перэмчны! преобразователей температуры [т&рмслары терчосолротивлечля’ Зкдной сигнал лреобразудтся в .'гифициродммый ситная Ооеспе-юна гальваническая развязка эпеятримючи цепей Обесточен обмен

ЛПА-501

ЛПА-151-201

Хандл 1

Канал 2

Яга-САСЖ

Не’«.м-.*нсь :<грс ■■«*»“/« т{Е ■>

Рисунок. 1 - Идентификационные параметры программного обеспечения

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 (рекомендуемое)

ПРОТОКОЛ №

Прибор_______________ЛПА -151_________№________________________,

представленный .

Место проведения поверки_________

Метод поверки: МП 2411-0118-2026 «Преобразователи температуры вторичные

«Барьер искробезопасности ЛПЛ-151». Методика поверки».

Значения влияющих факторов:

Температура окружающей среды__°C

Относительная влажность__%

Атмосферное давление__кПа

Поверка проведена с применением эталонов:

Результаты внешнего осмотра:___

Подтверждение соответствия ПО, версия:

Таблицы результатов поверки:

Таблица 1 — Результаты определения основной погрешности измерений сигналов термопрсоб-разователей сопротивления___________________________________________________________

Таблица 2 - Результаты определения основной погрешности измерений сигналов термопар