Что такое калибровка?
Калибровка давления определяет разницу между показанием прибора давления и эталоном с задокументированной прослеживаемостью. В качестве эталона используется грузопоршневой манометр (весы давления) или высокоточный цифровой эталон.
Зачем это нужно?
Цель состоит в том, чтобы измерение было достоверным там, где давление определяет безопасность и управление процессом. Настройка предохранительного клапана сосуда под давлением, гидростатические испытания и управление процессом напрямую опираются на это измерение.
К каким приборам применяется?
- Аналоговые и цифровые манометры
- Преобразователи давления и датчики
- Вакуумметры
- Реле давления и прессостаты
- Дифференциальные манометры
- Гидростатические испытательные насосы и калибраторы
Измеряемые величины
- Погрешность показаний: при повышении и понижении давления
- Гистерезис: разница между направлением повышения и понижения в одной точке
- Повторяемость
- Дрейф нуля
- Погрешность линейности
- Точки срабатывания и отпускания реле давления
Межкалибровочный интервал
Межкалибровочный интервал не закреплён никаким стандартом, и общего правила вроде «раз в год» не существует. Интервал определяется совокупно: рекомендация изготовителя, частота и условия эксплуатации, критичность измерения, тенденция дрейфа по прежним результатам калибровки и, при наличии, требование нормативного акта. Методы описаны в ILAC-G24 / OIML D10. Правильный подход — начать с разумного интервала и затем удлинять или сокращать его по результатам: для стабильного прибора удлинять, для дрейфующего сокращать.
Метод и прослеживаемость
- ISO/IEC 17025
- EURAMET cg-17 (калибровка весов давления)
- EN 837-1 (манометры с трубкой Бурдона)
- DKD-R 6-1 (приборы для измерения давления)
- JCGM 100 (GUM — неопределённость)
Метод и прослеживаемость
- ISO/IEC 17025
- EURAMET cg-17 (калибровка весов давления)
- EN 837-1 (манометры с трубкой Бурдона)
- DKD-R 6-1 (приборы для измерения давления)
- JCGM 100 (GUM — неопределённость)
Порядок калибровки
- 1Приёмка прибора и первичный осмотрФизическое состояние прибора проверяется на износ и повреждения. У средств линейных измерений дополнительно контролируется чистота измерительных поверхностей.
- 2Выдержка в условиях помещенияПрибор выдерживается до температуры лаборатории. В линейных измерениях разница температур напрямую переходит в погрешность через тепловое расширение материала.
- 3Подготовка эталоновГотовятся гири, концевые меры, грузопоршневой манометр или эталонный преобразователь с документированной прослеживаемостью.
- 4Предварительное нагружение и проверка нуляПри калибровке силы, момента и взвешивания прибор несколько раз нагружают до полной нагрузки и разгружают, после чего проверяют нуль.
- 5Снятие показаний в точках измеренияВ точках, представляющих диапазон измерений, показания снимают при возрастании и убывании; так определяется гистерезис.
- 6Измерения повторяемостиОдна и та же точка измеряется многократно; при калибровке весов дополнительно проверяется эксцентриситет (нагрузка вне центра).
- 7Внесение поправокУчитываются поправки на ускорение свободного падения, выталкивающую силу воздуха и температуру; их игнорирование даёт существенное отклонение в прецизионных измерениях.
- 8Неопределённость и свидетельствоСоставляется бюджет неопределённости, результаты вносятся в свидетельство; по запросу добавляется заявление о соответствии с решающим правилом.
Неопределённость измерения
Каждый результат калибровки приводится вместе с неопределённостью измерения; результат без неё неполон. Неопределённость бюджетируется по подходу GUM (JCGM 100): объединяются неопределённость эталона, повторяемость, разрешение, влияние среды и стабильность прибора. В свидетельстве указывается расширенная неопределённость с коэффициентом охвата (обычно k = 2) и приближённым уровнем доверия. Наименьшая заявляемая неопределённость ограничена калибровочными и измерительными возможностями (CMC) в области аккредитации; лучше заявлять нельзя.
- Неопределённость калибровки и дрейф эталонного прибора
- Локальное значение ускорения свободного падения (для грузопоршневых систем)
- Влияние температуры и тепловое расширение материала грузов
- Поправка на разницу высот (столб жидкости)
- Разрешение прибора и погрешность считывания
- Гистерезис и повторяемость
Содержание сертификата
- Сведения о лаборатории и номер свидетельства
- Заказчик и идентификация калиброванного прибора: марка, модель, заводской номер
- Дата калибровки и дата выдачи свидетельства
- Применённый метод калибровки или ссылка на процедуру
- Использованные эталоны и сведения о прослеживаемости
- Условия среды при калибровке (температура, влажность и, при необходимости, давление)
- Точки измерения, эталонные значения и показания прибора
- Рассчитанные отклонения
- Расширенная неопределённость измерения и коэффициент охвата
- Персонал, выполнивший и утвердивший калибровку
- Единица давления и различие абсолютное/избыточное (gauge)
- Используемая среда: гидравлическое масло, вода или газ
- Ускорение свободного падения и применяемые поправки
Заявление о соответствии и границы
Свидетельство о калибровке НЕ является сертификатом соответствия. Калибровка измеряет и фиксирует отклонение прибора; она не устраняет его и не утверждает, что прибор «верен». Чтобы решить вопрос о пригодности к применению, необходимо задать допуск (критерий приёмки) — и его устанавливает пользователь, а не лаборатория. Если требуется заявление о соответствии, ISO/IEC 17025 п. 7.8.6 требует заранее согласовать РЕШАЮЩЕЕ ПРАВИЛО, определяющее учёт неопределённости в решении; заявление без учёта неопределённости вводит в заблуждение. Кроме того, свидетельство отражает состояние НА МОМЕНТ калибровки: последующая эксплуатация, перевозка или удар могут его изменить, и свидетельство этого не охватывает. Если на нём указана дата следующей калибровки, это не решение лаборатории, а напоминание согласно интервалу, названному заказчиком.
Аккредитация
Калибровка выполняется по ISO/IEC 17025; стандарт требует технической компетентности, беспристрастности и метрологической прослеживаемости лаборатории. Аккредитация предоставляется по МЕТОДАМ и ДИАПАЗОНАМ: величина или диапазон, отсутствующие в приложении к области аккредитации, не аккредитованы, и свидетельство со знаком аккредитации для такого измерения не выдаётся. В области аккредитации также указана наименьшая достижимая неопределённость (CMC); заявлять лучше нельзя. EUROLAB имеет международно признанную аккредитацию по ISO/IEC 17025 от органов — подписантов соглашения ILAC; возможность калибровки вашего прибора в аккредитованной области письменно подтверждается на этапе предложения.
Область и полномочияСвязанные калибровки
Частые вопросы
В чём разница между абсолютным и избыточным давлением?
Избыточное давление (gauge) измеряется относительно атмосферного давления и показывает ноль при атмосферном давлении. Абсолютное давление измеряется относительно полного вакуума. Один и тот же прибор показывает разные значения относительно этих двух эталонов; в сертификате указывается, какой из них использовался, и их путаница приводит к серьёзной ошибке.
Почему измерение выполняется как в возрастающем, так и в убывающем направлении?
В механических приборах давления трение пружины и механизма приводит к разным показаниям при одном и том же значении давления в возрастающем и убывающем направлении; это называется гистерезисом. Измерение только в одном направлении не показывает истинное поведение прибора.
Исправляет ли калибровка мой прибор?
Нет. Калибровка ИЗМЕРЯЕТ и сообщает отклонение; его устранение — это отдельная операция (регулировка), которую необходимо запросить отдельно. При выполнении регулировки правильной практикой является отдельное представление результатов до и после регулировки.
Могу ли я понять по сертификату, превышает ли мой прибор допуск?
Сертификат даёт отклонение и неопределённость; допуск определяете вы сами. Если вам нужно заявление о соответствии, вы должны заранее указать критерий приёмки и правило принятия решения; решение годен/не годен, вынесенное без учёта неопределённости, вводит в заблуждение.






