Государственная поверочная схема для средств измерений виброперемещения, виброскорости, виброускорения и углового ускорения

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии · № 2772Действующий акт

(утв. Приказом Росстандарта от 27.12.2018 № 2772)

Примечание

Документ введен в действие с 30.04.2019 (Приказ Росстандарта от 27.12.2018 № 2772). Взамен МИ 2070-90.

ИСТОРИЯ ИЗМЕНЕНИЙ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ АКТОВ

flowchart LR
  n0["МИ 2070-90"]:::rst
  n1["Государственная поверочная схема... (от 27.12.2018 N 2772)"]:::doc
  click n1 "https://bukva.ai/docs/shema-2772" "Государственная поверочная схема для средств измерений виброперемещения, виброскорости, виброускорения и углового ускорения (утв. Приказом Росстандарта от 27.12.2018 N 2772)"
  n0 --> n1
classDef rst fill:#FFEBEB,stroke:#8B0000,color:#000;
classDef doc fill:#EBFFEB,stroke:#006400,color:#000;
classDef notEnt fill:#FFFFEB,stroke:#FF8C00,color:#000;

Утверждена Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2018 г. № 2772

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ ВИБРОПЕРЕМЕЩЕНИЯ, ВИБРОСКОРОСТИ, ВИБРОУСКОРЕНИЯ И УГЛОВОГО УСКОРЕНИЯ

1. Область применения

Настоящая Государственная поверочная схема распространяется на средства измерений виброперемещения, виброскорости, виброускорения и углового ускорения, и устанавливает порядок передачи единицы длины — метра (м), скорости — метра в секунду (м/с), ускорения — метра на секунду в квадрате (м/с2) при прямолинейном колебательном движении твердого тела и углового ускорения — радиан на секунду в квадрате (рад/с2) при угловом колебательном движении твердого тела от Государственного первичного специального эталона единиц длины, скорости и ускорения при колебательном движении твердого тела с помощью вторичных эталонов и рабочих эталонов средствам измерений с указанием погрешностей и основных методов поверки.

Допускается проводить поверку средств измерений (далее по тексту — СИ) виброперемещения, виброскорости, виброускорения и углового ускорения с помощью вторичных и рабочих эталонов более высокой точности, чем предусмотрено в настоящей поверочной схеме.

Графическая часть Государственной поверочной схемы для средств измерений виброперемещения, виброскорости, виброускорения и углового ускорения представлена в Приложении А.

2. Государственный первичный специальный эталон

2.1. Государственный первичный специальный эталон единиц длины, скорости и ускорения при колебательном движении твердого тела состоит из комплекса следующих средств измерений:

2.1.1. установка для воспроизведения параметров прямолинейного колебательного движения с измерительной системой по ГОСТ ISO 16063-11-2013 и ГОСТ ISO 16063-21-2013;

2.1.2. установка для воспроизведения параметров углового колебательного движения с измерительной системой по ГОСТ Р ИСО 16063-15-2012;

2.1.3. комплект аппаратуры передачи единиц длины, скорости, ускорения и углового ускорения при колебательном движении твердого тела (эталон сравнения) в составе:

вибропреобразователь высокочастотный;

вибропреобразователь низкочастотный;

виброметр лазерный;

преобразователь угловой ускорения.

2.1.4. Комплекс вспомогательных устройств и специальных инженерных сооружений.

2.2. Государственный первичный специальный эталон обеспечивает воспроизведение единиц длины, скорости и ускорения при колебательном движении твердого тела:

2.2.1. Диапазон пиковых значений единицы длины, скорости и ускорения при прямолинейном колебательном движении твердого тела в диапазоне частот от 0,1 Гц до 20 кГц:

единица длины при прямолинейном колебательном движении твердого тела составляет от 1·10-8 до 1,25·10-1 м в зависимости от частоты;

единица скорости при прямолинейном колебательном движении твердого тела составляет от 1·10-4 до 1,5 м/с в зависимости от частоты;

единица ускорения при прямолинейном колебательном движении твердого тела составляет от 1·10-3 до 700 м/с2 в зависимости от частоты;

со средним квадратическим отклонением (далее — СКО) результата измерений (S0) от 0,05% до 0,1% при 21 независимом измерении;

с неисключенной систематической погрешностью (\Theta_{0}) при P = 0,99, не превышающей 0,15%;

со стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу A, u0A, от 0,05% до 0,1% при 21 независимом измерении;

со стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу B, u0B, не превышающей 0,075%.

2.2.2. Диапазон пиковых значений единицы углового ускорения при угловом колебательном движении твердого тела в диапазоне частот от 0,01 Гц до 1 кГц:

единица углового ускорения при угловом колебательном движении твердого тела составляет от 2·10-5 до 500 рад/с2 в зависимости от частоты;

с СКО результата измерений (S0) от 0,03% до 0,1% при 21 независимом измерении;

с неисключенной систематической погрешностью (\Theta_{0}) при P = 0,99, не превышающей 0,8%;

со стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу A, u0A, от 0,03% до 0,1% при 21 независимом измерении;

со стандартной неопределенностью, оцениваемой по типу B, u0B, не превышающей 0,4%.

2.2.3. Нестабильность \nu_{0} Государственного первичного специального эталона за один год не превышает 0,1%.

2.3 Государственный первичный специальный эталон применяют для:

передачи размеров единиц длины, скорости и ускорения при колебательном движении твердого тела вторичными эталонами единиц длины, скорости и ускорения при колебательном движении твердого тела с помощью эталона сравнения;

передачи размеров единиц длины, скорости и ускорения при колебательном движении твердого тела рабочим эталонам 1-го и 2-го разрядов прямым методом и методом косвенных измерений.

2.4. Эталон сравнения применяют для сличений вторичных эталонов единиц длины, скорости и ускорения при колебательном движении твердого тела с Государственным первичным специальным эталоном:

с СКО суммарной погрешности S_{\Sigma 0} (суммарная стандартная неопределенность u_{\Sigma 0} ) при 21 независимом измерении находится в пределах от 0,1% до 1,0%;

с нестабильностью \nu_{0} за один год не превышающей 0,1%.

3. Средства измерений (эталоны), заимствованные из других поверочных схем

3.1. Эталоны (средства измерений), заимствованные из других государственных поверочных схем, применяют для передачи единицы длины — метра и единицы времени — секунды, вторичным эталонам единиц длины, скорости и ускорения при колебательном движении твердого тела:

сличением с помощью компаратора;

методом косвенных измерений.

3.2 В качестве эталонов (средств измерений), заимствованных из других государственных поверочных схем, используют:

частотно-стабилизированные лазеры непрерывного излучения (0,4 — 11) мкм — рабочие эталоны 2-го разряда по ГОСТ Р 8.763-2011, часть 1;

меры длины концевые плоскопараллельные — рабочие эталоны 2-го разряда по ГОСТ Р 8.763-2011, часть 3;

средства измерений времени и (или) частоты (1 — 7·1010) Гц по ГОСТ 8.129-2013;

измерительные генераторы — рабочие СИ по ГОСТ Р 8.648-2015;

измерительные преобразователи, вольтметры — рабочие эталоны 2-го разряда по ГОСТ Р 8.648-2015.

4. Вторичные эталоны

4.1. В составе вторичных эталонов единиц длины, скорости и ускорения при колебательном движении твердого тела в диапазонах измерений пиковых значений длины (10-8 — 1,25·10-1) м, скорости (10-4 — 1,5) м/с, ускорения (10-3 — 103) м/с2 в диапазоне частот от 0,1 Гц до 20 кГц, углового ускорения (2·10-5 — 5·102) рад/с2 в диапазоне частот от 10-2 Гц до 1 кГц применяются измерительные системы по ГОСТ ISO 16063-11-2013, ГОСТ ISO 16063-21-2013 и ГОСТ ИСО 16063-15-2013.

Относительная суммарная погрешность S_{\Sigma 0} , суммарная стандартная неопределенность результатов измерений u_{\Sigma 0} (при 21 независимом измерении), а также нестабильность \nu_{0} вторичных эталонов единиц длины, скорости и ускорения при колебательном движении твердого тела не должны превышать значений, указанных в таблице 1.

Таблица 1

Относительная суммарная погрешность S_{\Sigma 0} , суммарная стандартная неопределенность результатов измерений u_{\Sigma 0} , а также нестабильность \nu_{0} вторичных эталонов единиц длины, скорости и ускорения при колебательном движении твердого тела

Диапазон частот, Гц	Вторичный эталон единиц длины, скорости и ускорения при колебательном движении твердого тела
Диапазон частот, Гц	S_{\Sigma 0}	u_{\Sigma 0}	\nu_{0}
0,1 — 0,5	1,5·10-2	1,5·10-2	4,0·10-3
> 0,5 — 20	5,0·10-3	5,0·10-3	2,0·10-3
> 20 — 800	1,5·10-3	1,5·10-3	1,0·10-3
> 800 — 2000	5,0·10-3	5,0·10-3	1,0·10-3
> 2000 — 5000	8,0·10-3	8,0·10-3	1,0·10-3
> 5·103 — 104	1,5·10-2	1,5·10-2	1,0·10-3
> 104 — 2·104	2,5·10-2	2,5·10-2	2,0·10-3
Углового ускорения
0,01 — 1000	10-2	2,2·10-2	10-2

4.2. Вторичные эталоны единиц длины, скорости и ускорения при колебательном движении твердого тела применяют для передачи размеров единиц:

рабочим эталонам 1-го разряда методом прямых измерений и сличением с помощью компаратора;

рабочим эталонам 2-го разряда методом прямых измерений и сличением с помощью компаратора;

рабочим средствам измерений методом прямых измерений и методом косвенных измерений.

5. Рабочие эталоны

5.1 Рабочие эталоны 1-го разряда

5.1.1 В качестве рабочих эталонов 1-го разряда используют:

лазерные виброметры для измерений параметров вибраций в диапазоне измерений пиковых значений виброскорости (10-4 — 40) м/с и виброперемещений (10-8 — 10-1) м в диапазоне частот от 0,1 Гц до 20 кГц;

виброметры и виброизмерительные преобразователи в диапазоне измерений пиковых значений виброускорений (10-3 — 104) м/с2 в диапазоне частот от 0,1 Гц до 20 кГц;

поверочные виброустановки 1-го разряда в диапазоне измерений пиковых значений виброперемещений (10-8 — 1,25·10-1) м, виброскоростей (10-4 — 1,5) м/с и виброускорений (10-3 — 104) м/с2 в диапазоне частот от 0,1 Гц до 20 кГц.

5.1.2. Рекомендуемые доверительные границы относительных погрешностей \delta_{0} при доверительной вероятности p = 0,95 рабочих эталонов 1-го разряда не должны превышать значений, указанных в таблице 2.

Таблица 2

Рекомендуемые доверительные границы относительных погрешностей \delta_{0} рабочих эталонов 1-го и 2-го разрядов

Диапазон частот, Гц	Доверительные границы относительных погрешностей \delta_{0}
Диапазон частот, Гц	Лазерные виброметры	Виброизмерительные преобразователи 1-го разряда	Поверочные виброустановки 1-го разряда	Поверочные виброустановки 2-го разряда
0,1 — 0,5	5·10-3 — 10-2	2·10-2 — 4·10-2	4·10·2 — 5·10-2	6·10-2 — 8·10-2
> 0,5 — 20	3·10-3 — 8·10-3	8·10-3 — 2·10-2	10-2 — 3·10-2	3·10-2 — 5·10-2
> 20 — 800	2·10-3 — 5·10-3	5·10-3 — 10-2	10-2 — 2·10-2	2·10-2 — 3·10-2
> 800 — 2000	3·10-3 — 7·10-3	6·10-3 — 2·10-2	2·10-2 — 3·10-2	3·10-2 — 5·10-2
> 2000 — 5000	3·10-3 — 8·10-2	10-2 — 2·10-2	3·10-2 — 4·10-2	4·10-2 — 7·10-2
> 5·103 — 104	4·10-3 — 8·10-3	2·10-2 — 4·10-2	4·10-2 — 5·10-2	5·10-2 — 8·10-2
> 104 — 2·104	5·10-3 — 10-2	3·10-2 — 5·10-2	5·10-2 — 6·10-2	6·10-2 — 10-1

5.1.3. Рекомендуемые значения коэффициента гармоник и относительного коэффициента поперечного движения вибровозбудителей поверочных виброустановок 1-го разряда приведены в таблице 3.

Таблица 3

Рекомендуемые значения коэффициента гармоник и относительного коэффициента поперечного движения вибровозбудителей поверочных виброустановок 1-го и 2-го разрядов

Диапазон частот, Гц	Поверочные виброустановки
	1-го разряда		2-го разряда
	Коэффициент гармоник, %	Относительный коэффициент поперечного движения, %	Коэффициент гармоник, %	Относительный коэффициент поперечного движения, %
0,1 — 0,5	<= 10	<= 10	<= 15	<= 15
> 0,5 — 20	<= 7	<= 10	<= 10	<= 10
> 20 — 800	<= 5	<= 5	<= 7	<= 7
> 800 — 2000	<= 5	<= 7	<= 10	<= 10
> 2000 — 5000	<= 7	<= 10	<= 10	<= 15
> 5·103 — 104	<= 10	<= 15	<= 15	<= 20
> 104 — 2·104	<= 15	<= 20	<= 15	<= 30

5.1.4 Рабочие эталоны 1-го разряда применяют для поверки:

рабочих эталонов 2-го разряда прямым методом и сличением с помощью компаратора;

рабочих средств измерений методом прямых измерений и методом косвенных измерений.

5.1.5. Соотношение доверительных границ погрешности рабочего эталона 1-го разряда и доверительных границ погрешности рабочего эталона 2-го разряда при доверительной вероятности p = 0,95 в одинаковых частотных диапазонах должно быть не более 0,5.

5.2 Рабочие эталоны 2-го разряда

5.2.1. В качестве рабочих эталонов 2-го разряда используют поверочные виброустановки 2-го разряда в диапазоне измерений виброперемещений (10-8 — 10-1) м, виброскоростей (10-4 — 1,5) м/с и виброускорений (10-3 — 104) м/с2 в диапазоне частот от 0,1 Гц до 20 кГц и в диапазоне относительного зазора (0 — 50) мм.

5.2.2. Рекомендуемые доверительные границы относительных погрешностей \delta_{0} при доверительной вероятности p = 0,95 рабочих эталонов 2-го разряда не должны превышать значений, указанных в таблице 2.

5.2.3. Рабочие эталоны 2-го разряда применяют для поверки средств измерений абсолютной и относительной вибрации по ГОСТ ISO 10817-1-2002 методом прямых измерений и методом косвенных измерений.

5.2.4. Соотношение доверительных границ погрешности рабочего эталона 2-го разряда и доверительных границ основной относительной погрешности средств измерений в одинаковых частотных диапазонах должно быть не более 0,5.

6. Средства измерений

6.1. В качестве средств измерений используют лазерные виброметры, виброметры и виброизмерительные преобразователи в т.ч. виброметры с пьезоэлектрическими преобразователями, пьезоэлектрические виброизмерительные преобразователи, вихретоковые, индуктивные и емкостные преобразователи, преобразователи углового ускорения и системы виброизмерительные.

6.2. Рабочие лазерные виброметры применяют для измерений виброперемещений (10-8 — 2,56) м, виброскоростей (10-4 — 10) м/с и виброускорений (10-3 — 106) м/с2 в диапазоне частот от 0,1 Гц до 50 кГц.

Виброизмерительные преобразователи в том числе пьезоэлектрические, вихретоковые, индуктивные и емкостные преобразователи применяют для измерений виброперемещений в диапазоне (10-7 — 0,125) м, виброскоростей (10-4 — 10) м/с и виброускорений (10-3 — 104) м/с2 в диапазоне частот от 0,1 Гц до 20 кГц.

Рабочие виброметры, виброанализаторы и системы виброизмерительные применяют для измерений виброперемещений в диапазоне (10-8 — 0,125) м, виброскоростей (10-4 — 10) м/с и виброускорений (10-3 — 104) м/с2 в диапазоне частот от 0,1 Гц до 20 кГц.

Преобразователи углового ускорения применяют для измерений углового ускорения в диапазоне (2·10-5 — 5·102) рад/с2 в диапазоне частот (10-2 — 1·103) Гц; доверительные границы основной относительной погрешности \delta_{0} при доверительной вероятности p = 0,95, \delta_{0} = 5 \cdot 10^{- 2} - 2 \cdot 10^{- 1} .

6.3. Рекомендуемые доверительные границы основных относительных погрешностей \delta_{0} при доверительной вероятности p = 0,95 средств измерений не должны превышать значений, указанных в таблице 4.

Таблица 4

Рекомендуемые доверительные границы основных относительных погрешностей \delta_{0} средств измерений

Диапазон частот, Гц	Доверительные границы основных относительных погрешностей \delta_{0}
Диапазон частот, Гц	Лазерные виброметры	Виброизмерительные преобразователи пьезоэлектрические, вихретоковые, индуктивные и емкостные	Виброметры, виброанализаторы и системы виброизмерительные
0,1 — 0,5	3·10-2 — 5·10-2	3·10-2 — 5·10-2	4·10-2 — 10-1
> 0,5 — 5000	10-2 — 2·10-2	10-2 — 3·10-2	2·10-2 — 4·10-2
> 5·103 — 104	2·10-2 — 3·10-2	3·10-2 — 5·10-2	4·10-2 — 10-1
> 104 — 2·104	3·10-2 — 5·10-2	5·10-2 — 10-1	10-1 — 2·10-1

Приложение А

6. Средства измерений