О нарушениях при поверке термогигрометров ИВА-6
Дата публикации: 05.12.2023
Периодический мониторинг поверок приборов нашего производства во ФГИС «Аршин» показывает, что аккредитованными поверочными лабораториями (в том числе ЦСМами) почти каждый день проводится поверка десятков термогигрометров ИВА-6 с применением в качестве эталонов относительной влажности гигрометров 2-го разряда:
Примеры таких поверок:
https://fgis.gost.ru/fundmetrology/cm/results/1-294590163
https://fgis.gost.ru/fundmetrology/cm/results/1-294429321
https://fgis.gost.ru/fundmetrology/cm/results/1-294492236
https://fgis.gost.ru/fundmetrology/cm/results/1-293821341
https://fgis.gost.ru/fundmetrology/cm/results/1-293944748
https://fgis.gost.ru/fundmetrology/cm/results/1-293367436
https://fgis.gost.ru/fundmetrology/cm/results/1-288682257
Применение гигрометров 2-го разряда с пределами допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности (далее для краткости этот термин будем называть просто «погрешностью») ±1 % для поверки термогигрометров ИВА-6 (имеющих погрешность ±2 %) не соответствует методикам поверки и является нарушением установленных требований.
Целями настоящей статьи являются:
1) разъяснение нарушений со ссылками на нормативные документы;
2) предостережение для недобросовестных (или добросовестно заблуждающихся) поверочных лабораторий о несоответствии их действий критериям аккредитации;
3) призыв к бдительности для организаций, пользующихся услугами таких поверочных лабораторий, так как в случае выявления указанного несоответствия контролирующими органами все такие поверки должны быть аннулированы.
Основными нормативными документами для поверки термогигрометров ИВА-6 (ФИФОЕИ 46434-11 и 82393-21) являются соответствующие методики поверки, которые, помимо прочего, устанавливают, какие эталоны требуется использовать, и указывают на возможность использования аналогичных средств поверки:
Разберемся в значении фразы «обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемого средства измерений с требуемой точностью». Вопрос – могут ли обеспечить «необходимую точность» эталонные гигрометры относительной влажности 2-го разряда с погрешностью ±1 %?
В соответствии с постановлением Правительства РФ от 23.09.2010 №734 порядок передачи единицы устанавливается Государственными поверочными схемами (далее – ГПС). На дату написания статьи (и для приведенных выше поверок с нарушением) для средств измерений влажности газов действовала ГПС – приказ Росстандарта №2885 от 15.12.2021 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений влажности газов и температуры конденсации углеводородов».
С 15.12.2023 приказом Росстандарта №2415 от 21.11.2023 вводится новая ГПС для средств измерений влажности газов и температуры конденсации углеводородов. С точки зрения настоящей статьи она ничего не меняет, все дальнейшие цитаты относятся к обеим ГПС – и №2885 от 15.12.2021, и №2415 от 21.11.2023.
До 01.01.2022 в России действовала ГПС ГОСТ 8.547-2009 «Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов», которая продолжает действовать в Республике Беларусь. О ней скажем в конце статьи.
Локальные поверочные схемы рассматривать не будем, поскольку все выявленные при мониторинге записи во ФГИС «Аршин» с нарушениями ссылаются на действующую ГПС.
Из п.5.2.2 ГПС следует, что гигрометры относительной влажности с погрешностью ±1 % относятся к рабочим эталонам 2-го разряда.
«5.2.3. Рабочие эталоны 2-го разряда применяют для поверки рабочих средств измерений методом прямых измерений и методом непосредственного сличения.»
Обратимся к приложению Б (графической части) ГПС:
Таким образом, передача единицы относительной влажности от гигрометра 2-го разряда к рабочему средству измерений производится методом непосредственного сличения.
В соответствии с п.5.2.3 для реализации метода непосредственного сличения ГПС требует использования «термостатированной камеры (гигростата)» и устанавливает требования к её техническим характеристикам – градиенту относительной влажности по объему и стабильности относительной влажности во времени. Вопросы аттестации климатических камер на соответствие этим требованиям не являются предметом настоящей статьи. Отметим лишь, что само наличие таких требований подразумевает, что такой способ передачи единицы имеет дополнительную погрешность.
«5.2.4. Отношение доверительных границ (пределов допускаемой для приказа №2415 от 21.11.2023) суммарной погрешности рабочих эталонов 2 разряда и применяемого метода передачи (с учетом их корреляции) к доверительным границам погрешности рабочих СИ, не должно быть более 0,5 (1:2).» Оценим погрешность применяемого метода передачи для относительной влажности 75%. Если считать, что благодаря активному перемешиванию воздуха в климатической камере абсолютная влажность (в г/м3, а не в %) в любой точке внутри будет одинаковой, то градиент относительной влажности будет определяться только градиентом температуры. Допустимый градиент влажности в соответствии с ГПС (одна треть погрешности поверяемого СИ) составляет ±0,67 %, что соответствует максимальному градиенту температуры ±0,15 °С (расчет сделан с применением нашего метрологического калькулятора – https://microfor.ru/soft/mcalc.zip) – практически невозможное требование для любой термокамеры! А ведь камера будет работать с загрузкой, а значит изначальное допущение об одинаковой абсолютной влажности в каждой точке скорее всего выполняться не будет, что даст дополнительную погрешность. И еще есть требование ГПС по нестабильности влажности в камере. Таким образом, можно сказать, что с учетом корреляции факторов, из которых складывается погрешность метода передачи, эта погрешность для точки 75% вряд ли окажется меньше ±1 % - пренебрегать этой погрешностью никак нельзя.
Поверяемые СИ имеют погрешность ±2 %, применяемый эталон ±1 %, погрешность метода передачи не нулевая, значит соотношение 0,5 (1:2) не выполняется, и метод непосредственного сличения с эталонным гигрометром с погрешностью ±1 % для поверки термогигрометров с погрешностью ±2 % использовать нельзя.
Поверка термогигрометров ИВА-6 по каналу измерения относительной влажности в соответствии с их методиками поверки должна осуществляться методом прямых измерений с использованием генераторов влажного газа с погрешностью ±1 % и лучше. Мы рекомендуем для поверки использовать наш эталонный генератор Суховей-1П. Его особенности и сравнение с другими генераторами освещено в другой нашей статье – https://microfor.ru/publications/Suh1_paper.php. C 15.10.2021 по 01.12.2023 нами было произведено и передано заказчикам 30 генераторов Суховей-1П. Все отзывы только положительные.
Поверка методом непосредственного сличения с использование эталонных гигрометров 1-го разряда (с погрешностью, например, ±0,5 %) теоретически возможна, но найти климатическую камеру с требуемыми для этого характеристиками и аттестовать её на соответствие требованиям ГПС будет очень непросто (по опыту автора – невозможно).
Вернемся к рассмотрению ГПС ГОСТ 8.547-2009 «Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов», которая действовала в России до 01.01.2022 и продолжает действовать в Республике Беларусь. С ней все еще проще – графическая часть однозначно устанавливает, что единица влажности не может передаваться от эталонных гигрометров 2-го разряда гигрометрам с погрешностью ±1 %.
Вывод: термогигрометры ИВА-6 нельзя поверять по относительной влажности методом непосредственного сличения в климатической камере с использованием в качестве эталона гигрометра 2-го разряда, так как это не соответствует требованиям методик поверки и Государственной поверочной схемы. Для поверки требуется эталонный генератор влажного газа с пределами допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности не хуже ±1 %. |
03.09.2024
03.09.2024 нами получено положительное экспертное заключение БелГИМ о признании в Республике Беларусь типа средств измерений генераторы влажного газа эталонные Суховей.
20.08.2024
04.06.2024
17.05.2024 в Республике Казахстан были признаны типы средств измерений:
28.03.2024 Приказом Росстандарта №825 от 27.03.2024 внесены изменения в описание типа и методику поверки генераторов влажного газа эталонных Суховей (номер в ФИФОЕИ 80277-20). Изменения устанавливают пределы допускаемой погрешности воспроизведения температуры точки росы (инея) ±0,5°С для модификации Суховей-4В.
19.03.2024
|
||||||||||||||||||||||
Copyright ООО НПК "МИКРОФОР" © '2004-2022' |