НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ
ДАТЧИКИ СИЛОВИМІРЮВАЛЬНІ
ТЕНЗОРЕЗИСТОРНІ
Загальні технічні вимоги
та методи випробувань
Д
БЗ № 4-2011/453
СТУ 7223:2011Видання офіційне
Київ
ДЄРЖСПОЖИВСТАНДАРТ УКРАЇНИ
2011
ПЕРЕДМОВА
РОЗРОБЛЕНО. Технічний комітет стандартизації «Прилади для вимірювання маси, сили, деформації та визначення механічних характеристик матеріалів» (ТК 156), Державне підприємство «Всеукраїнський державний науково-виробничий центр стандартизації, метрології, сертифікат та захисту прав споживачів» (Укрметртестстандарт)
РОЗРОБНИКИ' А. Демченко; О. Самойленко, канд. техн, наук (науковий керівник), О. Ціпоренко
ПРИЙНЯТО ТА НАДАНО ЧИННОСТІ: наказ Держспоживстандарту України від 2 лютого 2011 р № 371
З УВЕДЕНО ВПЕРШЕ (зі скасуванням в Україні ГОСТ 28836-90)
Право власності на цей документ належить державі.
Відтворювати, тиражувати і розповсюджувати його повністю чи частково
на будь-яких носіях інформації без офіційного дозволу заборонено.
Стосовно врегулювання прав власності треба звертатися до Держспоживстандарту України
Держспоживстандарт України 201
1ЗМІСТ
с.
Сфера застосування 1
Нормативні посилання 1
Терміни та визначення понять 2
Класифікація 2
Основні характеристики 2
Вимоги щодо тривкості до зовнішніх чинників 4
Маркування та пакування 4
Транспортування та зберігання. Гарантії виробника 4
Сумісність параметрів 5
Вимоги щодо безпеки 5
Методи випробувань 5ДСТУ 7223:2011
НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ
ДАТЧИКИ СИЛОВИМІРЮВАЛЬНІ ТЕНЗОРЕЗИСТОРНІ
Загальні технічні вимоги та методи випробувань
ДАТЧИКИ СИЛОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ТЕНЗОРЕЗИСТОРНЫЕ
Общие технические требования и методы испытаний
FORCE TRANSDUCERS
Methods and facilities of checks
Чинний від 2011-01-01
СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ
Цей стандарт поширюється на датчики силовимірювальні тензорезисторні загальнотехнічного застосування з дротяними чи фольговими тензорезисторами, які призначені для використовування в пристроях вимірювання статичних сил або сил, котрі повільно змінюються, і встановлює загальні технічні вимоги та методи випробувань.
НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ
У цьому стандарті є посилання на такі нормативні документи:
ДСТУ 2681-94 Метрологія. Терміни та визначення
ГОСТ 12.2.007.0-75 ССБТ. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности (ССБП. Вироби електротехнічні. Загальні вимоги щодо безпеки)
ГОСТ 8032-84 Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел (Переважні числа та ряди переважних чисел)
ГОСТ 12997-84 Изделия ГСП. Общие технические условия (Вироби ДСП. Загальні технічні вимоги)
ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнение для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды (Машини, прилади та інші технічні вироби. Виконання для різних кліматичних районів. Категорії, умови експлуатування, зберігання та транспортування в частині впливу кліматичних чинників зовнішнього середовища)
ГОСТ 18242-72 Статистический приёмочный контроль по альтернативному признаку. Планы контроля (Статистичний приймальний контроль за алтернативною ознакою. Плани контролю)
ГОСТ 18953-73 Источники питания электрические ГСП. Общие технические условия (Джерела живлення електричні ДСП. Загальні технічні умови)
ГОСТ 23706-93 (МЭК 51-6-84) Приборы аналоговые показывающие электроизмерительные прямого действия и вспомогательные части к ним. Часть 6. Особые требования к омметрам (приборам для измерения полного сопротивления) и приборам для измерения активной проводимости (Прилади аналогові показувальні електровимірювальні прямої дії та допоміжні частини до них. Частина 6. Особливі вимоги до омметрів (приладів вимірювання повного опору) та приладів для вимірювання активної провідності)
Видання офіційне
ГОСТ 25864-83 Машины силоизмерительные образцовые 2-го разряда. Общие технические требования (Машини силовимірювальні зразкові 2-го розряду. Загальні технічні вимоги)
ГОСТ 27883-88 Средства измерения и управления технологическими процессами. Надёжность. Общие требования и методы испытаний (Засоби вимірювання та керування технологічними процесами. Надійність. Загальні вимоги та методи випробувань).
З ТЕРМІНИ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ПОНЯТЬ
У цьому стандарті використано терміни та відповідні визначення згідно з ДСТУ 2681.
КЛАСИФІКАЦІЯ
За способом з’єднування тензорезисторів з пружним елементом датчики поділяють на: — тензорезисторні фольгові чи дротяні на клейовій основі (з підкладкою і без підкладки);
— тензорезисторні дротяні на безклейовій основі.
За напрямком вимірюваної сили датчики поділяють на:
датчики для вимірювання сили стискання;
датчики для вимірювання сили розтягування;
універсальні.
ОСНОВНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Датчики поділяють за номінальним навантаженням, категоріями точності, значенням робочого коефіцієнта передачі (РКП), діапазоном робочих температур і показниками надійності (див. таблицю 1).
Таблиця 1 — Основні характеристики датчиків
|
Назва показника |
Значення |
|
Номінальні навантаження, кН |
Значення показника обирають з ряду R 10 згідно з ГОСТ 8032 |
|
Категорія точності |
0,02; 0,03; 0,04; 0,05; 0,06; 0,10; 0,15; 0,20; 0,25; 0,30; 0,40; 0,50; 0,60; 1,00; 2,00 |
|
Робочий коефіцієнт передачі (РКП) за номінального навантаження, мВ/В |
0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,01) |
|
Діапазон робочих температур, °С |
Обирають згідно з ГОСТ 12997 |
|
Задане напрацювання2’, год |
250; 500; 750; 1000; 1500; 2000 |
|
Вірогідність безвідмовної роботи за заданого напрацювання21 |
0,80; 0,85; 0,90; 0,92, 0,94 |
|
Повний середній термін служби, років |
10 |
|
11 Для датчиків категорії точності від 0,02 до 0,20 включно допустимі індивідуальні значення РКП за номінального навантаження для кожного екземпляра указані в супровідній документації. 21 Конкретні значення заданого напрацювання і вірогідності безвідмовної роботи вибирають з ряду та встановлюють за технічними умовами на датчик конкретного типу за узгодженням із замовником. Критерій відмови вказують у технічних умовах на датчик конкретного типу. |
|
Значення метрологічних характеристик, залежно від категорії точності датчика, не повинні перевищувати вказаних у таблиці 2.Т
аблиця 2 — Категорії точності та метрологічні характеристики датчиків|
Назва метрологічної характеристики |
Допустимі границі значень складників похибки для категорії точності датчиків, у відсотках від номінального значення РКП |
||||||||||||||
|
0,02 |
0,03 |
0,04 |
0,05 |
0,06 |
0,10 |
0,15 |
0,20 |
0,25 |
0,30 |
0,40 |
0,50 |
0,60 |
1,00 |
2,00 |
|
|
Систематична складова |
± 0,02 |
+ 0,03 |
± 0,04 |
±0,05 |
±0,06 |
± 0,10 |
±0,15 |
± 0,20 |
± 0,25 |
±0,30 |
± 0,40 |
± 0,50 |
± 0,60 |
±1,00 |
±2,00 |
|
Нелінійність |
± 0,02 |
± 0,03 |
± 0,04 |
±0,05 |
± 0,06 |
± 0,10 |
±0,15 |
±0,20 |
± 0,25 |
±0,30 |
± 0,40 |
± 0,50 |
± 0,60 |
±1,00 |
± 2,00 |
|
Гістерезис |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
0,05 |
0,06 |
0,10 |
0,15 |
0,20 |
0,25 |
0,30 |
0,40 |
0,50 |
0,60 |
1,00 |
2,00 |
|
Середній квадратичний відхил випадкового складника |
± 0,010 |
± 0,015 |
± 0,020 |
± 0,025 |
±0,030 |
± 0,050 |
± 0,075 |
± 0,100 |
± 0,125 |
± 0,150 |
± 0,200 |
± 0,250 |
± 0,300 |
± 0,500 |
± 1,000 |
|
Зміна ПКП* у разі зміни температури на 10 °С |
± 0,010 |
± 0,015 |
± 0,020 |
± 0,025 |
± 0,030 |
± 0,050 |
± 0,075 |
±0,100 |
±0,125 |
±0,150 |
± 0,200 |
± 0,250 |
± 0,300 |
± 0,500 |
± 1,000 |
|
Зміна РКП у разі зміни температури на 10 °С |
± 0,010 |
± 0,015 |
± 0,020 |
± 0,025 |
± 0,030 |
± 0,050 |
± 0,075 |
± 0,100 |
±0,125 |
± 0,150 |
± 0,200 |
± 0,250 |
± 0,300 |
±0,500 |
±1,000 |
* ПКП — початковий коефіцієнт передавання.Значення ПКП датчика не повинне перевищувати 2,5 % номінального значення РКП.
Метрологічні характеристики датчика не повинні перевищувати допустимих значень після дії на нього навантаження впродовж не менше ніж 5 хв, що перевищує номінальне значення на 25 %
Метрологічні характеристики датчика не повинні перевищувати допустимих значень у разі кутового відхилу напрямку вимірюваної сили щодо осі датчика до 0,5° включно. У разі більших відхилів можливе нормування додаткової похибки в стандартах і технічних умовах на датчики конкретних типів.
Значення найменшого опору ізоляції електричних ланцюгів датчиків наведено у таблиці 3.
Таблиця 3 — Характеристики опору ізоляції датчиків
|
Тип датчика |
Опір ізоляції, МОм |
|
|
за температури (20 ± 5) °С І ВІДНОСНОЇ ВОЛОГОСТІ ВІД ЗО % до 80 %, не менше ніж |
після впливу температури (ЗО ± 5) °С і відносної вологості до (95 ± 3) %, не менше ніж |
|
|
Тензорезисторні фольгові чи дротяні на клейовій ОСНОВІ |
1000 |
200 |
|
Тензорезисторні дротяні на безклейовій ОСНОВІ |
100 |
3 |
Найбільші допустимі значення напруги живлення постійного чи змінного струму промислової частоти мають бути встановлені в стандартах і технічних умовах на датчики конкретних типів та відповідати вимогам ГОСТ 18953.
ВИМОГИ ЩОДО ТРИВКОСТІ ДО ЗОВНІШНІХ ЧИННИКІВ
Датчики щодо тривкості і/чи міцності до впливів навколишнього середовища, до механічних дій, до впливу температури та вологості, а також в частині вимог до виробів у транспортній тарі мають відповідати вимогам ГОСТ 12997 за групами (видами), вказаними в технічних умовах
Датчики у транспортному пакованні мають витримувати без пошкоджень:
випробовування на міцність під час транспортування з прискоренням 29,4 м/с2 з частотою ударів від 80 до 120 за хвилину протягом 2 год;
зміни температури від мінус 50 °С до 50 °С;
відносну вологість (95 ± 3) % за температури 35 °С.
МАРКУВАННЯ ТА ПАКУВАННЯ
Маркують датчики згідно з технічною документацією на датчики конкретних типів. На датчику мають бути нанесені такі познаки:
товарний знак підприємства-виробника;
умовне позначення датчика;
номер датчика;
рік випуску;
номінальне навантаження;
категорія точності;
номінальне значення РКП;
граничне значення напруги живлення.
Пакування датчиків — за ГОСТ 12997.
ТРАНСПОРТУВАННЯ ТА ЗБЕРІГАННЯ. ГАРАНТІЇ ВИРОБНИКА
Датчики транспортують усіма видами транспорту відповідно до чинних стосовно них вимог. Умови транспортування — за групою 7 ГОСТ 15150.
Умови зберігання датчиків — за групою 1 ГОСТ 15150.
Гарантії виробника мають бути зазначені в стандартах і технічних умовах на датчики конкретних типів і мають забезпечувати їх відповідність вимогам цього стандарту у разі дотримання вказаних умов застосування, зберігання та транспортування.
СУМІСНІСТЬ ПАРАМЕТРІВ
Значення опорів датчиків тензорезисторних дротяних на безклейовій і клейовій основах без підкладки вибираються з ряду R 20 за ГОСТ 8032 з відхилами від номінальних значень, регламентованими в стандартах і технічних умовах на датчики конкретних типів.
Для датчиків тензорезисторних фольгових або дротяних на клейовій основі з підкладкою значення опорів наведено в таблиці 4.
Таблиця 4— Значення опору датчиків тензорезисторних фольгових або дротяних на клейовій основі
з підкладкою
|
Назва опору |
Значення опору, Ом |
||||
|
Вхідний |
95 ± 0,5 |
190 ± 1,0 |
380 ± 2,0 |
760 ±4,0 |
1520 ±8,0 |
|
Вихідний |
100 ± 1,0 |
200 ±2,0 |
400 ±4,0 |
800 ± 8,0 |
1600 ± 16,0 |
