Понедельник , 18 июля 2022
Домой / Промышленность / Управление техническим обслуживанием и ремонтами производственных фондов

Управление техническим обслуживанием и ремонтами производственных фондов

Управление техническим обслуживанием и ремонтами производственных фондов

29 августа 2014

Управление техническим обслуживанием и ремонтами производственных фондов

Дмитрий Скворцов

директор по развитию ООО «Простоев.НЕТ»

Процессы управления техническим обслуживанием и ремонтами (ТОиР) оборудования или процессы управления производственными активами считаются самыми сложными (с точки зрения их организации и неопределенностей) из всех процессов управления промышленным предприятием. Это обусловлено разнообразием, конструкторскими особенностями и количеством как самого оборудования, так и технических и технологических систем, в которые оно входит, меняющимися условиями эксплуатации, человеческим фактором и т.п. Поэтому на многих отечественных предприятиях система ТОиР зачастую представляет собой некий «черный ящик», потребляющий бесконечные ресурсы.

Специалисты, отвечающие за ТОиР, — обычно это техники и инженеры — прекрасно разбираются в технических вопросах ремонта, но практически не имеют системного представления о его организации в целом. Им бывает довольно сложно разделить области организационных, системных решений от области технических. Отсюда и риск неэффективного использования производственных фондов, простои оборудования, т.е. время, когда оборудование не может быть использовано по назначению.

Снизить простои призвана система технического обслуживания и ремонтов (ТОиР), которая, согласно ГОСТ-18322-78, определяется как совокупность взаимосвязанных средств, документации технического обслуживания и ремонта и исполнителей, необходимых для поддержания и восстановления качества изделий, входящих в эту систему. Технологическое оборудование требует плановых ремонтов и технического обслуживания, без этих работ оно может и внепланово отказывать. Система ТОиР восстанавливает техническое состояние путем воздействий на оборудование, потребляя при этом ресурсы (время, труд, материалы и запчасти, деньги).

Обеспечение работоспособности оборудования и производственных систем требует не только разработки различных комплексов технических и организационных решений, направленных на повышение эффективности эксплуатации, но и применения соответствующих методологий. Методологии позволяют структурировать процесс организационного управления в виде некой целевой модели, оценить текущее состояние оборудования и технических систем и разработать поэтапный план достижения идеального (или оптимального) состоянии.

Одна из концептуальных идей в управлении ТОиР — методология «Prostoev.NET Элементы». В её основу заложена идея разделения целостной области управления ТОиР на отдельные процессы и элементы, каждый из которых влияет на снижение простоев оборудования. Эта методология позволяет построить любую модель управления ТОиР, не ограничиваясь популярными западными концепциями (EAM, RCM, TPM и др.), которые, в свою очередь, могут быть представлены как набор соответствующих элементов методологии. Всё это существенно упрощает их восприятие, сравнение между собой и оценку применимости для решения разнообразных задач по управлению ТОиР.

Группы процессов

Методология построена на десяти группах типовых бизнес-процессов. В зависимости от специфики производства, оборудования и организационной структуры каждая группа разделяется на процессы, глубина описания которых также зависит от решаемой задачи.

Так, группа 01 ОБЪЕКТЫ включает в себя процессы описания объектов ТОиР. Под объектами понимаются единичное оборудование и технологические системы из множества единиц взаимосвязанного оборудования. От правильного управления процессом описания объектов ТОиР зависит правильность отображения этих объектов в информационных системах. А от этого, в свою очередь, зависит правильность принятия технических, организационных, финансовых решений по поддержанию необходимой надежности.

Группа 02 ЭКСПЛУАТАЦИЯ — использование оборудования по его непосредственному предназначению. В процессе эксплуатации оборудования необходимо также выполнять операции, необходимые для обеспечения его надежности, соблюдать правила эксплуатации, которые непосредственно влияют на программу его поддержания.

Группа 03 НАДЕЖНОСТЬ — управление надежностью является ключевым процессом в организации эффективного управления сложными производственными системами. В ходе анализа исследуются все потенциальные отклонения в работе оборудования (дисфункции). На основе ранжирования критичности их последствий и определяется надёжность — показатель, характеризующий способность оборудования выполнять необходимые функции, и строится новая или корректируется существующая программа работ по ТОиР, модернизации, замене.

04 ДИАГНОСТИКА — процессы диагностики стоятся на использовании технических средств и методов, методологии контроля технического состояния оборудования. Процессы управления диагностикой должны интегрироваться в общую систему управления ТОиР и предоставлять достоверную и своевременную техническую информацию относительно фактического состояния оборудования для планирования своевременных воздействий на него.

05 ПЛАНИРОВАНИЕ — это группа процессов, в результате которых резервируются ресурсы, необходимые для выполнения работ по ТОиР. Современный процесс организации планирования предполагает большую аналитическую работу по исследованию причин типовых дефектов, поиску и организации выполнения не просто ремонтов, например по программе планово-предупредительных ремонтов, а комплексных программ поддержания надежности.

06 УПРАВЛЕНИЕ РАБОТАМИ — координация непосредственного выполнения спланированных заранее работ по ТОиР. Работы, выполняемые в условиях действующего производства, требуют более четкой координации при изменении условий. Поскольку спланировать и «заложить» в нормативы все возможные отклонения нельзя, то процессе управления работами происходит управление «фронтом работ» непосредственно перед началом их выполнения (на горизонте планирования неделя — день — смена).

07 ПРОМЫШЛЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ — группа процесс, обеспечивающих соблюдение действующих правил и ограничений в области промышленной, экологической безопасности. Процессы управления ТОиР непосредственно влияют на надежность и безопасность при эксплуатации опасных объектов и должны, безусловно, интегрироваться с процессами обеспечения и контроля безопасности. Важно, что процессы управления промышленной безопасностью и управление ТОиР не исключают и не подменяют друг друга, а выполняются параллельно и должны быть тесно интегрированы.

08 ВЫПОЛНЕНИЕ — группа процессов непосредственного «закручивания». Они необходимы для обеспечения целостности системы управления ТОиР, поскольку вопросы, например, «Какими ключами закручивать?», непосредственно связаны с организацией работ по ТОиР.

09 СКЛАДЫ И ЗАКУПКИ ТМЦ — эта группа необходимых процессов управления закупками и хранением ТМЦ в системе управления ТОиР. Именно наличие (или отсутствие) нужных запчастей и материалов выступает основной проблемой в организации гибких систем управления ТОиР, в которых основной принцип планирования «точно по состоянию» в противовес «точно в срок», используемый в системе планово-предупредительных ремонтов (ППР).

10 ФИНАНСЫ, ЭКОНОМИКА И БУХГАЛТЕРИЯ — процессы, связанные с денежным выражением результатов организации работ по ТОиР. В современных производственных системах именно деньги являются универсальным инструментом оценки любых процессов, в том числе и технических.

Основные группы элементов

Вторая составляющая методологии — группы элементов. Они позволяют конкретному процессу реализоваться в определенной организационной структуре управления. Из элементов, представляющих собой отдельные «блоки», строится связанная организация соответствующего процесса. В методологии используется следующая группировка элементов:

  • справочники — заранее определенные экспертами данные, классификаторы, которые помогают четко структурировать описание соответствующей предметной области, оборудования и подобных сущностей. Разработкой и поддержанием справочников должны заниматься соответствующие выделенные специалисты с постоянным контролем достоверности и правильности применения соответствующих справочников в работе;
  • данные — вся информация, которая появляется в ходе повседневной работы соответствующих специалистов, пользователей и информационных систем. В отличие от справочников, данные могут не иметь такой жесткой структуры и ведутся непосредственными владельцами соответствующего процесса, т.е. данные отражают выполнение процесса;
  • оргструктуры — группы людей, объединённых по функциональному признаку (выполняют связанную задачу, но не подчиняются друг другу) или по административной принадлежности;
  • роли — определенные обязанности (функции) сотрудников, которые должны выполняться определенными людьми для реализации соответствующего процесса. Роли могут не соответствовать должностям, профессиям людей, они группируют обязанности людей для решения определенных задач;
  • системы (автоматизация и интеграция) — в зависимости от специфики процесса могут использоваться либо отдельные классы систем, либо модули корпоративных ERP-систем, либо интеграция с другими системами, отвечающими за управление технологическим процессом, проведение диагностики, расчет стоимости по сметам и т.п.;
  • технические средства — различного рода устройства, приспособления, другие технологические единицы (приборы, «железки», материальные средства) для эффективной работы людей;
  • ключевые показатели эффективности — показатели, позволяющие визуализировать, измерять и фиксировать текущее и целевое состояние по каждому процессу в отдельности, а также по всем процессам управления ТОиР в целом;
  • документы, которые должны быть напечатаны и подписаны, — это, по своей сути, средства донесения согласованных решений до исполнителей. Кроме того, множество документов по управлению ТОиР служат юридическим обоснованием для контролирующих государственных структур.

Количество элементов для каждого конкретного процесса может быть различным, в среднем, от 6 до 20.

Пример 1. Процесс Объекты

Элементы процесса

  1. Справочники (выбираются)

Принципы классификации, классификаторы, типовые узлы, модель, группа моделей

  1. Данные («забиваются»)

Иерархия организации, иерархия расположения, технологическая система, единица оборудования, атрибуты описания, атрибуты динамические, гарантии на оборудование

  1. Оргструктуры (группы людей)

Отдел НСИ (нормативно-справочной информации)

  1. Роли (обязанности человека)

Оператор ввода данных, специалист НСИ

  1. Системы (автоматизация и интеграция)

Интеграция с геоинформационными системами

  1. Технические средства (приборы, железки, материальное)
  1. Документы (напечатаны и подписаны)

Стандарт описания оборудования, чертежи и схемы по устройству, технический паспорт на оборудование

Пример 2. Процесс Эксплуатация

Элементы процесса

Функции, условия эксплуатации, стандарты эксплуатации, счетчики

Пуски-остановы, эксплуатационные материалы и жидкости, наработка, Производительность

Роли (обязанности человека)

Системы (автоматизация и интеграция)

Интеграция с MES, интеграция с АСУ ТП

Пример 3. Процесс Планирование

Элементы процесса

Классификатор воздействий, периодичность воздействий, операции (работы), специализация, квалификация, инструкции к работам, трудоемкость, состав бригады, сметы, списки ТМЦ по применению, нормативы на организацию работ

Долгосрочные планы, годовые планы, ежемесячные планы, сроки работ, балансировка ресурсов, расценки на работы, резервирование ТМЦ

Оргструктуры (группы людей)

Отдел сводного планирования

Роли (обязанности человека)

Директор по управлению ТОиР, планировщик технологического производства, планировщик ремонтного производства, координатор остановочных ремонтов

Системы (автоматизация и интеграция)

АСУ ТОиР (ERP/EAM/CMMS)), АСУ Управление проектами (PDM)

Документы (напечатаны и подписаны)

Заказ на работы, незавершенные задания, запросы на работы, пакет заданий на работы

Матрица управления

w6.jpg

Рис. 1. Матрица управления ТОиР.

Автоматизация

Объем и сложность информации, связанной с процессами управления ТОиР, постоянно возрастает, при этом численность инженерного персонала имеет тенденцию к снижению. Современные информационные технологии позволяют существенно упростить рутинные процессы управления ТОиР, давая возможность сконцентрироваться на решении аналитических и инженерных задач. В зависимости от сложности задач, которые стоят перед предприятием в области управления ТОиР, могут использоваться разные классы автоматизированных систем.

Так, сравнительно простые системы помогают строить традиционные планы предупредительных ремонтов, более сложные системы — учитывать техническое состояние оборудования по результатам диагностики и строить прогнозы по срокам необходимых ремонтов. «Продвинутые» аналитические системы в состоянии проанализировать комплексный риск, связанный с отказом оборудования и остановкой системы и оптимизировать необходимые работы для снижения этого риска.

Опыт различных проектов автоматизации (удачных и неудачных) еще раз подтверждает, внедрение и использование любых информационных систем требует предварительной разработки схем и алгоритмов работы, наборов структурированных данных. Это также означает, что в процесс автоматизации в обязательном порядке должны включаться непосредственно заказчики этой автоматизации — службы планирования и подготовки работ по ТОиР предприятия. Именно эти службы должны четко формулировать свои пожелания к будущей системе в виде структурированных алгоритмов. Для этого есть большое количество методологий, которые можно и полезно применять.

методические указания для проведения практических работ для специальности "монтаж и техническая эксплуатация промышленного оборудования (по отраслям)"
учебно-методическое пособие

Братчин Виталий Викторович

Методические указания для выполнения практических работ разработаны в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта ПМР для специальностей: «монтаж и техническая эксплуатация промышленного оборудования (по отраслям)».

Целью данного пособия, является оказание методической помощи преподавателям при проведении практических работ.

Главной задачей является:

-привлечение обучающихся к таким видам учебной деятельности, как практическиеработы, которые позволяют использовать приобретенные знания на практике;

— развитие самостоятельной деятель­ности обучающихся, что способствует развитию умения учиться, форми­рованию способностей к саморазвитию, творческому применению полученных знаний, формированию технологической и информационной компетенций.

Рабочая тетрадь содержит указания к выполнению практических работ для студентов 3 курса, контрольные вопросы на которые студенту необходимо дать ответы в тетради.

В каждой работе указаны цели ее проведения, теоретические сведения по теме практической работы, справочные материалы, необходимое оборудование, описание хода работы с необходимыми рисунками, схемами, таблицами, расчетными формулами и погрешностями приборов.

Пособие предназначено для преподавателей среднего профессионального образования.

Скачать:

Вложение Размер
prakticheskie2.docx 993.59 КБ

Предварительный просмотр:

Департамент внутренней и кадровой политики Белгородской области

Областное государственное автономное профессиональное образовательное учреждение

«ШЕБЕКИНСКИЙ ТЕХНИКУМ ПРОМЫШЛЕННОСТИ И ТРАНСПОРТА »

Зам. директора (по УМР)

Методические указания к выполнению практических работ

по учебной дисциплине

МДК 02.01 Эксплуатация промышленного оборудования

15.02.01 Монтаж и техническая эксплуатация промышленного оборудования (по отраслям)

Составитель преподаватель ________________ В.В.Братчин

Рассмотрен на заседании цикловой комиссии

“___” _______ 2019 года.

Председатель ЦК ________

ТЕМАТИКА ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ

Номер и наименование работы (занятия)

Количество аудиторных часов

Практическая работа №1 « Изучение конструкции и принципа действия измерительного прибора ».

Практическая работа №2 «Поверка измерительного прибора»

Практическая работа №3 «Изучение конструкции и принципа действия прибора для измерения температуры»

Практическая работа №4 «Изучение конструкции и принципа действия прибора для измерения двления»

Практическая работа № 5 «Изучение конструкции и принципа действия прибора для преобразования давления «Сапфир-22Д»

Практическая работа №6 «Изучение конструкции и принципа действия сигнализатора температуры.»

Практическая работа №7 « Изучение применения приборов технологического контроля на производстве»

Практическая работа №8 «Изучение устройства и правил выбора манометров »

Практическая работа № 9 «Способы измерения температуры ».

Практическая работа №10 «Изучение применения различных видов термопар на производстве»

Практическая работа №11 «Изучение различных видов приборов контроля уровня»

Практическая работа №12 «Выбор уровнемера» .

Практическая работа №13 «Изучение применения уровнемера-дифманометра»

Практическая работа № 14 «Изучение применения уровнемера-дифманометра».

Практическая работа № 1.

« Изучение конструкции и принципа действия измерительного прибора. ».

Цель работы: Изучение электроизмерительных приборов, используемых в лабораторных работах. Получение представлений о характеристиках стрелочных измерительных приборов. Получение навыков работы с цифровыми измерительными приборами.

Оборудование : Лабораторный стенд, четыре резистора, соединительные провода, источник тока.

Электроизмерительным прибором называется устройство, предназначенное для измерения электрической величины, например, напряжения, тока, сопротивления, мощности и т. д.

По принципу действия и конструктивным особенностям приборы бывают: магнитоэлектрические, электромагнитные, электродинамические, ферродинамические, индукционные, вибрационные и другие. На шкале электроизмерительных приборов нанесены условные обозначения, определяющие систему прибора, его техническую характеристику.

Отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины называют погрешностью измерения.

Точность измерения — качество измерения, отражающее близость его результатов к истинному значению измеряемой величины. Высокая точность измерений соответствует малой погрешности.

Погрешность измерительного прибора — разность между показаниями прибора и истинным значением измеряемой величины.

Результат измерения — значение величины, найденное путем ее измерения.

Наиболее существенным признаком для классификации электроизмерительной аппаратуры является измеряемая или воспроизводимая физическая величина, в соответствии с этим приборы подразделяются на ряд видов:

— амперметры — для измерения силы электрического тока- прибор для измерения силы тока в амперах. Шкалу амперметров градуируют в микроамперах , миллиамперах , амперах или килоамперах в соответствии с пределами измерения прибора.

В электрическую цепь амперметр включается последовательно с тем участком электрической цепи, силу тока в котором измеряют. Наиболее распространены амперметры, в которых движущаяся часть прибора со стрелкой поворачивается на угол крена, пропорциональный величине измеряемого тока.

— вольтметры — для измерения электрического напряжения ; измерительный прибор непосредственного отсчёта для определения напряжения или ЭДС в электрических цепях. Подключается параллельно нагрузке или источнику электрической энергии.

— мультиметры (иначе тестеры, авометры) — комбинированный электроизмерительный прибор , объединяющий в себе несколько функций. В минимальном наборе включает функции вольтметра , амперметра и омметра . Иногда выполняется мультиметр в виде токоизмерительных клещей . Существуют цифровые и аналоговые мультиметры.

Основные режимы измерений

-ACV ( англ. alternating current voltage — напряжение переменного тока) — измерение переменного напряжения.

-DCV ( англ. direct current voltage — напряжение постоянного тока) — измерение постоянного напряжения.

-DCA ( англ. direct current amperage — сила постоянного тока) — измерение постоянного тока.

-Ω — измерение электрического сопротивления.

Для обеспечения надёжной длительной работы измерительных приборов соблюдайте следующие правила:

-Не превышайте допустимых перегрузочных значений, указанных в заводской инструкции для каждого рода работы

-Когда порядок измеряемой величины неизвестен, устанавливайте переключатель пределов измерения на наибольшую величину.

-Перед тем, как повернуть переключатель для смены рода работы (не для изменения предела

измерения!), отключайте щупы от проверяемой цепи.

-Не измеряйте сопротивление в цепи, к которой подведено напряжение.

-Не измеряйте ёмкость конденсаторов, не убедившись, что они разряжены.

До подключения измерительного прибора к цепи необходимо выполнить следующие операции:

-выбор измеряемой величины: — V,

-выбор диапазона измерений соответственно ожидаемому результату измерений;

-правильное подсоединение зажимов измерительного прибора к исследуемой цепи.

1) Изучение паспортных характеристик стрелочных электроизмерительных приборов.

Для этого внимательно рассмотрите лицевые панели стрелочных амперметров и заполните таблицу 1:

1.1 Система измерительного механизма может быть индуктивной или цифровой

1.2 Для определения цены деления необходимо

Найти ближайшие деления обозначенные цифрами

Найти их разность R

Посчитать количество делений между цифрами N

Определить цену деления через отношение .

1.3 Абсолютная погрешность определяется как половина цены деления: .

2) Ознакомиться с лицевой панелью мультиметра. Подготовьте мультиметр для измерения постоянного напряжения. Включить источник постоянного напряжения. Измерить значения для различных выходных напряжений на клеммах. Результаты измерений занесите в таблицу 2:

3) Подготовьте мультиметр для измерения сопротивлений резисторов. Измерить значения сопротивлений резисторов. Результаты измерений занесите в таблицу 3:

Номинальное значение сопротивления, Ом

4) Контрольные вопросы :

  1. Что такое предел измерения?___________________________________________________
  1. Что такое абсолютная и относительная погрешности измерения?_____________________

___________________________________________________________________________________Что характеризует класс точности прибора?____________________________________________

  1. В какой части шкалы измерения точнее и почему?__________________________________________________________________________

Практическая работа № 2

ПОВЕРКА ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРИБОРА

Цель работы: выполнить анализ организационных и проверочных мероприятий метрологической проверки средств измерений.

Поверка средств измерений — совокупность операций, выполняемых органами Государственной метрологической службы (другими уполномоченными органами, организациями) с целью определения и подтверждения соответствия средств измерений установленным техническим требованиям.

1. Средства измерений, подлежащие государственному метрологическому контролю и надзору, подвергаются поверке органами Государственной метрологической службы при выпуске из производства или ремонта, при ввозе по импорту и эксплуатации.

Эталоны органов Государственной метрологической службы, а также средства измерений, ими не поверяемые, подвергаются поверке государственными научными метрологическими центрами.

2. По решению Госстандарта России право поверки средств измерений может быть предоставлено аккредитованным метрологическим службам юридических лиц. Деятельность этих метрологических служб осуществляется в соответствии с действующим законодательством и нормативными документами по обеспечению единства измерений Госстандарта России.

3. Поверочная деятельность, осуществляемая аккредитованными метрологическими службами юридических лиц, контролируется органами Государственной метрологической службы по месту расположения этих юридических лиц.

4. Поверка средств измерений осуществляется физическим лицом, аттестованным в качестве поверителя в порядке, устанавливаемом Госстандартом России.

5. Поверка производится в соответствии с нормативными документами, утверждаемыми по результатам испытаний по утверждению типа средства измерений.

6. Результатом поверки является подтверждение пригодности средства измерений к применению или признание средства измерений непригодным к применению.

Если средство измерений по результатам поверки признано пригодным к применению, то на него или техническую документацию наносится поверительное клеймо или выдается "Свидетельство о поверке".

Форма "Свидетельства о поверке" приведена в приложении 1 и 1а.

Поверительные клейма наносят на средства измерений во всех случаях, когда конструкция средств измерений не препятствует этому и условия их эксплуатации обеспечивают сохранность поверительных клейм в течение всего межповерочного интервала.

Если особенности конструкции (или условия эксплуатации) средств измерений делают невозможным нанесение на них поверительных клейм, то поверительные клейма наносят на паспорт или формуляр средств измерений.

Если средство измерений по результатам поверки признано непригодным к применению, поверительное клеймо гасится, "Свидетельство о поверке" аннулируется, выписывается "Извещение о непригодности" или делается соответствующая запись в технической документации.

Форма "Извещения о непригодности" приведена в приложении 2.

В целях предотвращения доступа к узлам регулировки или элементам конструкции средств измерений, при наличии у средств измерений мест пломбирования, на средства измерений устанавливаются пломбы, несущие на себе поверительные клейма.

7. Ответственность за ненадлежащее выполнение поверочных работ и несоблюдение требований соответствующих нормативных документов несет орган Государственной метрологической службы или юридическое лицо, метрологической службой которого выполнены поверочные работы.

8. При выполнении поверочных работ на территории отдельного региона с выездом на место эксплуатации средств измерений орган исполнительной власти этого региона обязан оказывать поверителям содействие, в том числе:

предоставлять им соответствующие помещения; обеспечивать их соответствующим персоналом и транспортом; извещать всех владельцев и пользователей средств измерений о времени поверки.

2. ОРГАНИЗАЦИЯ И ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ ПОВЕРКИ

2.1. Средства измерений подвергают первичной, периодической, внеочередной и инспекционной поверке.

2.2. Первичной поверке подлежат средства измерений утвержденных типов при выпуске из производства и ремонта, при ввозе по импорту.

Первичной поверке могут не подвергаться средства измерений при ввозе по импорту на основании заключенных международных соглашений (договоров) о признании результатов поверки, произведенной в зарубежных странах.

2.3. Первичной поверке подлежит, как правило, каждый экземпляр средств измерений.

Допускается выборочная поверка.

2.4. Первичную поверку органы Государственной метрологической службы могут производить на контрольно-поверочных пунктах, организуемых юридическими лицами, выпускающими и ремонтирующими средства измерений.

2.5. Периодической поверке подлежат средства измерений, находящиеся в эксплуатации или на хранении, через определенные межповерочные интервалы.

2.6. Конкретные перечни средств измерений, подлежащих поверке, составляют юридические и физические лица — владельцы средств измерений.

Перечни средств измерений, подлежащих поверке, направляют в органы Государственной метрологической службы.

Органы Государственной метрологической службы в процессе осуществления государственного надзора за соблюдением метрологических правил и норм контролируют правильность составления перечней средств измерений, подлежащих поверке.

Проверка электроизмерительных приборов. Целью поверки электроизмерительных приборов вообще является установление соответствия точности прибора классу точности, указанному на его шкале или установление класса точности прибора.

Для обозначения класса точности приборов служит величина основной погрешности прибора, выраженная в процентах. Основная погрешность равна приведенной погрешности прибора, определенной в нормальных рабочих условиях.

Приведенная погрешность Y есть выраженное в процентах отношение абсолютной погрешности показания ΔА к номинальному значению прибора

Абсолютная погрешность есть разность между измеренным и действительным значением измеряемой величины: ΔА = А изм – А

Абсолютная погрешность с обратным знаком является поправкой прибора. А = – ΔА.

Согласно ГОСТу 1845-59, измерительные приборы делятся, но восемь классов точности: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4.

Поверка приборов производится методом непосредственного сравнения, заключающимся в сравнении показаний испытуемого прибора с показаниями образцового, погрешности которого известны.

Образцовая аппаратура должна обеспечивать точность измерения выше той, которую имеет проверяемый прибор.

Для получения надлежащей точности измерений, выбор измерения образцовых приборов должен быть сделан таким образом, чтобы стрелка прибора при отчете не находилась в первой трети шкалы.

При проверке вольтметра, как измеряемый, так и образцовый, включается параллельно, что обуславливает одинаковые напряжения на зажимах обоих вольтметров. Перед началом проверки необходимо убедиться, что стрелки прибора стоят на нулевом делении шкалы.

Поверка прибора производится в следующей последовательности:

по проверяемому прибору устанавливают напряжение с помощью латра, изменяя его плавно от 0 до номинального значения.

Поверка производится на каждой числовой отметке шкалы, у которой поставлено число, обозначающее значение измеряемой величины, и по образцовому прибору производят отчет действительного значения измеряемой величины (U 1 ). Затем, дойдя до конца шкалы, делает поверку при убывающих значениях измеряемой величины от конца шкалы до 0 (U 2 ). Абсолютная погрешность прибора определяется как среднее арифметическое двух поверок при возрастающем и убывающем напряжении

Δ U 0 = U n – U ср

При проверке амперметры, как измеряемый, так и образцовый, включается последовательно, так что по ним протекает один и тот же ток. Перед началом проверки необходимо убедиться, что стрелки прибора стоят на нулевом делении шкалы.

Поверка прибора производится в следующей последовательности:

по проверяемому прибору устанавливают силу тока (I 1 ) с помощью латра, изменяя его плавно от 0 до номинального значения. Поверка производится на каждой числовой отметке шкалы, у которой поставлено число, обозначающее значение измеряемой величины, и по образцовому прибору производят отчет действительного значения измеряемой величины. Затем, дойдя до конца шкалы, делает поверку при убывающих значениях измеряемой величины (I 2 ) от конца шкалы до 0. Абсолютная погрешность прибора определяется как среднее арифметическое двух поверок при возрастающей (II) и убывающей (12) силе тока.

Порядок выполнения работы:

  1. Сформулируйте порядок организации и проведения поверки.
  2. Сформулируйте порядок представления средств измерения на поверку в органы государственной метрологической службы.
  3. Сформулируйте порядок поверки электроизмерительных приборов (амперметра, вольтметра).
  4. Сделайте и запишите выводы.
  5. Дайте ответы на контрольные вопросы.
  1. В каких случаях на средства измерения наносится поверительное клеймо?
  2. Что такое межповерочный интервал?
  3. С кем согласуется график поверки средств измерений?
  4. Как осуществляется проверка вольтметра?
  5. Как осуществляется проверка амперметра?

Практическая работа № 3

Изучение конструкции и принципа действия прибора для измерения температуры

1.Ознакомиться с конструкцией и принципом действия манометрического термометра.

2. Выполнить поверку манометрического термометра. Сделать вывод о соответствии прибора классу точности.

1 Образцовый ртутный термометр ТТ.

  1. Контрольный термометр TG.
  2. Рабочий термометр ТКП 16 Сг ВЗТ4.
  3. Термостат с подогревом.

Краткие теоретические сведения.

Принцип действия манометрических термометров основан на зависимости давления рабочего (термометрического) вещества в замкнутом объеме (термосистеме) от температуры. В соответствии с агрегатным состоянием рабочего вещества в термосистеме манометрические термометры подразделяют на газовые, жидкостные и конденсационные (парожидкостные).

Термосистема термометра (рисунок 1.1, а) состоит из термобаллона 1 капилляра 2 и манометрической пружины 3. Чувствительный элемент термометра (термобаллон) погружается в объект измерения, и термометрическое вещество в термобаллоне достигает температуры измеряемой среды. При изменении температуры рабочего вещества в термобаллоне изменяется давление, которое через капиллярную трубку передается на пружинный манометр, являющийся измерительным прибором манометрического термометра.

Термобаллон представляет собой цилиндр, изготовленный из латуни или специальных сталей, стойких к химическому воздействию измеряемой среды. Геометрические размеры термобаллона зависят от типа термометров и от задач измерения. Так, диаметр термобаллона находится в пределах 5—30 мм, а его длина 60—500 мм. Капилляр, соединяющий термобаллон с манометрической пружиной, представляет собой медную или стальную трубку с внутренним диаметром 0,1—0,5 мм. Длина капиллярной трубки в зависимости от эксплуатационных требований может быть от нескольких сантиметров до 60 м. Медные капилляры имеют стальную защитную оболочку, предохраняющую их от повреждений при монтаже и эксплуатации.

В зависимости от конструкции измерительной системы манометрические системы бывают показывающими, самопишущими, бесшкальными со встроенными датчиками для дистанционной передачи показаний на расстояние.

Газовые манометрические термометры . Они предназначены для измерения температуры от —150 до +600°С. Термометрическим веществом здесь служат гелий или азот. Для газовых манометрических термометров характерны большие размеры термобаллонов (диаметр 20—30 мм, а длина 250—500 мм) и, как следствие этого, их значительная инерционность.

Погрешность от температуры окружающей среды часто компенсируют путем установки биметаллической пластины 4 (рис. 1.1, а), расположенной между манометрической пружиной и указателем.

При измерениях с повышенной точностью и при использовании длинных капилляров применяют дифференциальную систему, состоящую из основного манометрического термометра и компенсирующего (без термобаллона), капилляр которого примыкает к капилляру основного термометра. Таким образом, на указатель прибора действует разность перемещений двух манометрических пружин, что практически исключает температурную погрешность окружающей среды.

Жидкостные манометрические термометры. В качестве термометрического вещества здесь используется ртуть под давлением 10—15 МПа при комнатной температуре или толуол, ксилол, пропиловый спирт, силиконовые жидкости и т. п. при давлении 0,5-5 МПа. При ртутном заполнении диапазон измерений лежит в пределах —30—600°С, а для органических жидкостей 150—300°С. Ввиду того что жидкость практически несжимаема, объем термобаллона в жидкостных манометрических термометрах в отличие от газовых должен быть согласован со свойствами используемой манометрической пружины.

В жидкостных манометрических термометрах, как и в газовых, имеет место погрешность от изменения температуры окружающей среды. Для уменьшения этой погрешности принимаются те же меры, которые принимались для газовых термометров. Кроме того, для компенсации указанной погрешности как для жидкостных, так и для газовых манометрических термометров, используют инварный компенсатор. Действие этого компенсатора основано на том, что в капиллярную трубку помещается проволока из инвара и рабочее вещество оказывается в кольцевом зазоре между проволокой и стенкой капилляра. Диаметр проволоки выбирают таким, чтобы при повышении температуры в капилляре приращение кольцевого зазора было тем же, что и приращение жидкости в зазоре.

Конденсационные манометрические термометры. В качестве термометрического вещества в этих термометрах используются легкокипящие жидкости, в частности пропан, этиловый эфир, ацетон, толуол, хлористый метил и т.п. В зависимости от используемого рабочего вещества диапазон измерений лежит в интервале от – 50 до 350°С. Специально изготовленные конденсационные термометры применяются для измерения сверхнизких температур, например при заполнении гелием для измерения температуры от 0,8 К. Термобаллон термометра (рисунок 1.1, б) заполнен конденсатом на 0,7-0,75 объема, над конденсатом находится насыщенный пар этой жидкости. Капилляр в этих термометрах опущен в термобаллон так, чтобы его открытый конец находился в жидкости и в том случае, когда при максимальной температуре в термобаллоне остается часть жидкости. Капилляр и манометрическая пружина заполняются обычно высококипящей жидкостью,которая служит для передачи давления от термобаллона к манометрической пружине.

Конденсационным термометрам присущи гидростатическая погрешность и погрешность от изменения барометрического давления. Первая из этих погрешностей компенсируется аналогично жидкостным манометрическим термометрам, а вторая имеет место лишь на начальном участке шкалы, когда давление в термосистеме невелико.

В настоящее время промышленностью выпускаются манометрические термометры с унифицированными пневматическим и электрическим (постоянного тока) выходными сигналами классов точности 1; 1,5; 2,5.

Важное достоинство этих термометров — возможность использования их на взрывоопасных объектах.

К их недостаткам относят необходимость частой поверки из-за возможной разгерметизации прибора и сложность ремонта, а также большие во многих случаях размеры термобаллона для газовых манометрических термометров.

Манометрические термометры, используемые в промышленности, имеют классы точности 1—4.

Поверка манометрического термометра рабочего и контрольного проводится методом сравнения их показаний с показаниями образцового термометра в 5 точках равномерно расположенных по шкале и по реперным точкам 0°С и 100°С.

Для поверки 0°С термометры погружают в термостат с тающим льдом. Для поверки 100°С термометры погружают в термостат с кипящей водой. Выдерживают 3 минуты.

  1. Абсолютная погрешность — это алгебраическая разность между
    показаниями поверяемого и образцового прибора:

где Х п — показания оверяемого прибора;
Х д — показания образцового прибора.

Источник https://upr.ru/article/upravlenie-tekhnicheskim-obsluzhivaniem-i-remontami-proizvodstvennykh-fondov/

Источник https://nsportal.ru/npo-spo/metallurgiya-mashinostroenie-i-materialoobrabotka/library/2020/03/26/metodicheskie-0

Источник

Про admin

Проверьте также

Классификация газопроводов по давлению газа по новым правилам

Классификация газопроводов по давлению газа по новым правилам Природный газ – понятие условное, которое применяется ...

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.