1. Общие положения

Настоящая методика распространяется на уровнемеры гидростатические «КЕДР-ДМZ», предназначенные для периодического измерения уровня жидкости в наблюдательных скважинах, резервуарах, бассейнах рек и открытых водоёмах и изготавливаемые по техническим условиям КДМХ.406239.003 ТУ ООО «Полином». Поверке подвергается каждый уровнемер при выпуске из производства если иное не предусмотрено обязательствами перед потребителем, при эксплуатации и после ремонта. Периодичность поверки при эксплуатации 1 раз в три года.

2. Операции поверки
При проведении проверки выполняют следующие операции:

• внешний осмотр – п.6.3;
• опробование – п.6.4;
• определение допускаемой основной погрешности измерений уровня жидкости, приведенной к верхнему пределу измерения (ВПИ) – п. 6.5.3.

3. Средства поверки
Эталонные средства измерений и эталоны, используемые при поверке уровнемеров, должны быть внесены в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений и на момент поверки иметь действующее свидетельство о поверке или действующее свидетельство о периодической аттестации эталона.
При проведении поверки рекомендуется применять средства измерений, приведенные в таблице 1 или другие средства поверки, технические и метрологические характеристики которых не уступают указанным.

Таблица 1. Средства измерений, применяемые при поверке уровнемеров

4. Условия поверки

При проведении поверки соблюдают следующие условия:

• температура окружающего воздуха – (20 ± 2) ºС;
• относительная влажность воздуха от 30% до 80 %;
• атмосферное давление от 86 до 106,7 кПа или 630-800 мм рт. ст.

Номинальное напряжение питания и требования к источнику питания уровнемера должны соответствовать технической документации КДМХ.406239.003 РЭ.
Рабочая среда - воздух или нейтральный газ при поверке уровнемера с верхними пределами измерений, не превышающими 253 м (2,5 МПа). Допускается использовать воздух или нейтральный газ при поверке уровнемеров с верхними пределами измерений более 253 м (2,5 МПа) при условии соблюдения соответствующих правил безопасности.
Колебания давления окружающего воздуха, вибрация, тряска, удары, наклоны, магнитные поля (кроме земного) и другие воздействия, влияющие на работу и метрологические характеристики уровнемера, должны отсутствовать.

5. Требования безопасности
При проведении поверки соблюдают общие требования безопасности при работе с датчиками давления (ГОСТ 22520-85), а также требования безопасности при эксплуатации применяемых при поверке средств измерений, указанные в технической документации на эти средства.
К поверке допускаются лица, изучившие техническую документацию на уровнемер, на эталонные средства измерений и технические устройства, необходимые для поверки уровнемеров и прошедшие инструктаж по технике безопасности труда.

6. Проведение поверки

6.1. Для выполнения поверки необходимо собрать пневматическую схему в соответствии с рис. 1

К первому патрубку источника давления П70 ("плюсовая" камера эталонного средства измерений) подключается модуль калибратора давления М0,16, М1, М2,5 или М10 в зависимости от значения верхнего предела измерений поверяемого датчика гидростатического давления LMZ, который должен быть соединен кабелем с калибратором давления портативным Метран-501-ПКД-Р-2. Ко второму патрубку необходимо подключить поверяемый датчик гидростатического давления уровнемера. При этом камера меньшего давления эталонного средства измерений ("минусовая" камера) должна сообщаться с атмосферой. Необходимое значение измеряемой величины (избыточное давление или эквивалентное значение столба дистиллированной воы при температуре 20 °С) устанавливают, источником давления П70, подавая соответствующее значение избыточного давления в "плюсовую" камеру.

Рис. 1 – Пневматическая схема соединений при поверке уровнемера

6.2. Перед проведением поверки на месте эксплуатации выполняют следующие подготовительные работы:

• датчик гидростатического давления вынимают из водной среды;
• тщательно протирают и высушивают;
• выдерживают не менее 1 ч при температуре, указанной в п.40. Корпус датчика должен быть защищен от прямых солнечных лучей;
• патрубок регистратора БСИ Z500 должен быть установлен по вертикали относительно патрубка «минусовой» камеры измерительного средства в пределах ± 0,3 м.

6.3. Внешний осмотр
При внешнем осмотре проверяется соответствие внешнего вида уровнемера требованиям эксплуатационной документации. При этом необходимо проверить:

• товарный вид уровнемера (отсутствие механических повреждений, коррозии, загрязнений, вмятин), состояние покрытия корпусов и кабелей;
• состояние электрических соединителей, при этом особое внимание следует обратить на состояние резьбы, штырей и положение ключей разъемных соединений;
• отсутствие посторонних предметов;
• отсутствие повреждений соединительных кабелей датчиков и антенны;
• наличие на корпусе датчика гидростатического давления серийного номера, указанного в паспорте;
• наличие РЭ и паспорта.

6.4.Опробование
При опробовании необходимо:

• подключить блок управления БУ Z-10 к регистратору посредством USB кабеля;
• подключить к каналу 1 регистратора БСИ Z500 датчик гидростатического давления LMZ;
• проверить работоспособность уровнемера согласно п. Ошибка! Источник ссылки не найден. РЭ.
• проверить идентификационные признаки программного обеспечения:
• номер версии программного обеспечения считывается с экрана блока управления при его подключении к регистратору;
• цифровой идентификатор (контрольная сумма) программного обеспечения определяется согласно п. Ошибка! Источник ссылки не найден. РЭ.

Для проверки работоспособности уровнемера в режиме измерения уровня необходимо:

• установить с помощью блока управления БУ Z-10 режим «Проверка внешних датчиков», «Канал 1»), в соответствии с рис. 6 п. 2.2.5.1 РЭ. При этом на экране БУ Z-10 должна отобразиться надпись вида:

где:

Уровень – уровень в см. водяного столба;
Температура – температура датчика гидростатического давления;
Давл. – атмосферное давление, измеренное датчиком регистратора/ давление, измеренное датчиком гидростатического давления уровнемера, выраженные в кПа;
Ток канала – ток потребления датчика;

• проверить работоспособность уровнемера при изменении уровня от нижнего до верхнего предельных значений диапазона измерений путем изменения значений задаваемого при поверке давления. При этом должно наблюдаться изменение значений уровня и соответственно избыточного давления на индикаторе блока управления;
• проверить герметичность системы, состоящей из соединительных линий для передачи давления, эталонных СИ и вспомогательных средств задания и передачи измеряемой величины. Проверку герметичности выполняют путем создания избыточного давления, соответствующего верхнему пределу измерения и его контроля эталонным средством измерения. Считается, что пневматическая схема герметична, если после трехминутной выдержки показания эталонного средства измерений изменились не более, чем на 0,5% ВПИ.

6.5. Определение пределов допускаемой приведенной погрешности измерений уровня жидкости
6.5.1 Поверка заключается в задании избыточного давления на входе датчика гидростатического давления LMZ, эквивалентного уровню столба дистиллированной воды при температуре + 20°С, его измерения эталонным СИ и сравнения результата измерений с показаниями избыточного давления или уровня на индикаторе блока управления БУ Z-10.
6.5.2 Схема включения эталонного СИ, датчика гидростатического давления и источника давления приведена на рис. 1.
Для проведения поверки выбирают пять точек m = 5 в диапазоне измерений уровня, заданного в см. Интервал между выбранными номинальными значениями измеряемой величины не должен превышать 25 % диапазона измерений.
6.5.3 Используют эталонные средства измерений согласно таблице 1.
6.5.4. Основную приведенную погрешность уровнемера определяют следующим образом:

• сначала для выбранных точек выполняют измерения высоты столба дистиллированной воды при 20 ºС при повышении избыточного давления от минимума до максимума (увеличение высоты уровня жидкости);
• затем для этих же точек выполняют измерения высоты столба дистиллированной воды при 20 ºС при понижении избыточного давления от максимума до минимума (уменьшение высоты уровня жидкости);
• перед выполнением обратного хода датчик гидростатического давления выдерживают в течение 1 минуты при верхнем предельном значении измеряемой величины.
  Результаты измерений уровня, избыточного гидростатического давления, показания атмосферного и абсолютного давления жидкости на блоке управления уровнемера записывают в таблицу 2.

Таблица 2. Результаты измерений величин

 Примечание:
– высота уровня дистиллированной воды при 20 ºС, измеренная уровнемером, в каждой i – ой выбранной для поверки точке его диапазона измерений, см, при прямом f и обратном r ходе измерений, соответственно;
- избыточное давление столба дистиллированной воды при 20 ºС, измеренное с помощью датчиков уровнемера в i – ой точке его диапазона измерений, кПа, при прямом f и обратном r ходе измерений, соответственно;
- абсолютное давление столба дистиллированной воды при 20 ºС, измеренное датчиком гидростатического давления уровнемера в i – ой точке его диапазона измерений, кПа, при прямом f и обратном r ходе измерений, соответственно;
- атмосферное давление, измеренное датчиком уровнемера и соответствующее i – ой точке его диапазона измерений, кПа, при прямом f и обратном r ходе измерений, соответственно;
- избыточное давление столба дистиллированной воды при 20 ºС, измеренное с помощью эталонного средства измерений в i – ой точке диапазона измерений уровнемера, кПа, при прямом f и обратном r ходе измерений, соответственно;
- абсолютное давление столба дистиллированной воды при 20 ºС, измеренное эталонным средством измерений в i – ой точке диапазона измерений уровнемера, кПа, при прямом f и обратном r ходе измерений, соответственно.
Избыточное давление водяного столба, измеренное с помощью датчиков давления уровнемера в каждой точке его диапазона измерений при прямом f и обратном r ходе измерений, находится в соответствии с равенством

Избыточное давление, измеренное с помощью эталонного средства измерений в каждой точке диапазона измерений уровнемера при прямом f и обратном r ходе измерений, рассчитывается по формуле:

где  - атмосферное давление, соответствующее каждой точке диапазона измерений уровнемера и измеренное барометром, применяемым при поверке при прямом и обратном ходе измерений высоты уровня.
Если используемое при поверке эталонное средство измерений позволяет измерить избыточное давление водяного столба, то вычисления по формуле (2) не проводятся, а параметры не измеряются и не заносятся в таблицу 2.
Избыточное давление столба дистиллированной воды при температуре + 20 ºС преобразуется в его высоту в соответствии с общим выражением

где - избыточное давление столба дистиллированной воды при 20 ºС, кПа.
По формуле высота водяного столба рассчитывается регистратором уровнемера гидростатического «КЕДР-ДМZ» и вычисляется вручную при определении высоты водяного столба по результатам измерения избыточного давления эталонным средством измерений давления. Вычисления по формуле (3) проводятся для каждой выбранной точки диапазона измерений уровнемера при прямом и обратном ходе измерений избыточного давления (высоты уровня).
При поверке уровнемера гидростатического «КЕДР-ДМZ» выполняют один цикл измерений избыточного давления (высоты уровня) при прямом и обратном ходе нагружения датчика гидростатического давления уровнемера. Затем на основании результатов измерений величин, внесённых в таблицу 2, для каждой выбранной точки диапазона измерений уровнемера (при прямом и обратном ходе нагружения датчика гидростатического давления) рассчитывают приведенные погрешности уровнемера по формуле
,
где - верхняя граница диапазона измерений поверяемого уровнемера; i =1,…,5.
6.5.5. Результаты поверки уровнемера
Уровнемер признают годным при первичной или периодической поверке, если во всех поверяемых точках диапазона измерений при прямом и обратном ходе измерений модули приведенной погрешности, выраженные в %, не превышают модуля пределов  допускаемой основной погрешности уровнемера,  %, указанной в технической документации, т.е. выполняется неравенство:

Уровнемер признают негодным при первичной или периодической поверке, если хотя бы в одной из поверяемых точек диапазона измерений при прямом и обратном ходе измерений неравенство (5) не выполняется.

7. Оформление результатов поверки
Результаты поверки уровнемера удостоверяют записью в паспорте уровнемера, заверяемой подписью поверителя с указанием даты проведения поверки и знаком поверки.
Если уровнемер по результатам поверки, проведенной аккредитованным юридическим лицом или индивидуальным предпринимателем, признано непригодным к применению, выписывается извещение.
Результаты измерений, проведенных при поверке уровнемера «Кедр-ДМZ», заносятся в протокол.