ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИИ ИМ. Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА (ВНИИМ)

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ ВАКУУММЕТРОВ НИЗКИХ АБСОЛЮТНЫХ ДАВЛЕНИЙ

МИ 140-77

Москва ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ 1978

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИИ ИМ. Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА (ВНИИМ)

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ ВАКУУММЕТРОВ НИЗКИХ АБСОЛЮТНЫХ ДАВЛЕНИЙ

МИ 140-77

МОС КВ А — 19 7 8

РАЗРАБОТАНА Всесоюзным ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательским институтом метрологии им. Д. И. Менделеева |ВНИИМ)

Директор Тарбеев Ю. В.

Руководитель темы Рыжов В. А.

Исполнители Рыжов В. А., Ильина В. Н.

ПОДГОТОВЛЕНА К УТВЕРЖДЕНИЮ Лабораторией законодательной метрологии ВНИИМ

Руководитель лаборатории Селиванов М. Н.

Исполнитель Соколова Е. А.

УТВЕРЖДЕНА Научно-техническим советом ВНИИМ 22 июня 1972 г-(лротокол Н9 5)

© Издательство стандартов, 1978

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ ВАКУУММЕТРОВ НИЗКИХ АБСОЛЮТНЫХ ДАВЛЕНИИ

МИ 140—77

Настоящая методика распространяется на вакуумметры термопарные, ионизационные, ионизационно-термопарные и магнитные, предназначенные для измерения низких абсолютных давлений от 700 до 7-10“⁸'Па (от 5 до 5-10^-10 мм рт. ст.) и устанавливает методы и средства поверки манометрических преобразователей и измерительных блоков этих вакуумметров.

Настоящая методика разработана взамен методических указаний № 222 по поверке измерительных блоков вакуумметров и методических указаний № 231 по поверке манометрических преобразователей.

1.    ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

1.1.    При проведении поверки манометрических преобразователей должны выполнять следующие операции:

внешний осмотр (я. 4.1);

определение градуировочных характеристик магнитного и термопарного преобразователей и постоянной ионизационного манометрического преобразователя (п. 4.2).

1.2.    При поверке измерительных блоков вакуумметров должны выполнять следующие операции:

внешний осмотр (п. 4.3);

определение параметров измерительного блока (п. 4.4).

2.    СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

2.1. При проведении поверки манометрических преобразователей следует применять средства поверки:

образцовые компрессионные манометры 1-го разряда по ГОСТ

8.107— 74;

образцовые установки с калиброванными объемами 1-го разряда по ГОСТ 8.107-74,

образцовые редукционные градуировочные установки 1-го разряда по ГОСТ 8.107-74;

образцовые /компрессионные манометры 2-го разряда яо ГОСТ

8.107— 74.

3

2.2. Для п)пания манометрических преобразователей и измерения их электрнческих сигналов необходимы следующие вспомогательные среда .за поверки.

К вакцинной

системе,

образцового

2.2.1. Установка для поверки термопарных манометрических преобразователей (рис. 1). Установка состоит из термопарного манометрического преобразователя /, потенциометра постоянного тока 6, тумблера 5, переменного резистора 2, миллиамперметра постоянного тока 3 класса 0,5 с диапазоном измерений 0—200—500—1000 мЛ и аккумулятора 4.

' А..

\V ^манометра

JL

is-zc

2.2.2. Установка для поверки ионизационных манометрических преобразователей (рис. 2). Установка состоит из стабилизированного источника напряжения постоянного тока 4, позволяющего изменять напряжение от 0 до 300 В (нестабильность и пульсация выходного напряжения соответственно ±0,5 и ±0,1%); источника накала преобразователя 6 с автоматической стабилизацией тока эмиссии в пределах 0,3—8 мА при токе накала до 1,5 А; миллиамперметра постоянного тока 5 класса 1,0 с диапазоном измерений 0—1 — —10 мА; микроамперметра постоянного тока 2 класса 1,5 с диапазоном измерений 0—0,1—1,0—10—100 мкА; измерительного усилителя постоянного тока 7 с погрешностью не более 5% и диапазоном измерений 10”⁵—10~¹² А (например, усилитель У1-6); высокоомного вольтметра постоянного тока 3 класса 1,0 с диапазоном измерений 0—50—300 В. Допускается вместо вольтметра применять микроамперметр постоянного тока класса 0,5 с аттестованными органами Госстандарта СССР добавочными сопротивлениями следующих значений: не менее 10⁵ Ом для диапазона измерений 0—50 В; не менее 10^б Ом для диапазона измерений 0—300 В; поверяемого преобразователя 1.

4

2.2.3. Установка для поверки магнитных манометрических преобразователей. Установка состоит из образцового йзмерительного блока вакуумметра, имеющего специальные выводы для подключения микроамперметра постоянного тока класса 1,0 с диапазоном измерений О—1—5—50—500—1000 мкА; поверяемого манометрического преобразователя.

Рис. 2. Схема установки для поверки ионизационных манометрических

преобразователей: а —ИМ-12; б — ПМИ-2

2.3. Измерительные блоки магнитных и магнитных блокировочных вакуумметров поверяют при помощи поверочной установки (рис. 3). Установка состоит из следующих основных частей; цепи питания; цепи поверки балластных сопротивлений; цепи поверки измерительного прибора при измерении им напряжений 2500 В в вакуумметре ВМБ-ЗА; 800 В и 2500 В в вакуумметрах ВМ-1 и ВМБ-2; цепи поверки измерительного прибора при измерении им токов, соответствующих различным давлениям, измеряемым вакуумметром; цепи поверки пределов срабатывания блокировочного устройства вакуумметра.

2.4. При проведении поверки измерительных блоков термопарных ВТ-2А, ВТ-3, ионизационных ВИ-3 и ионизационно-термопарных ВИТ-1, ВИТ-1А, ВИТ-2 вакуумметров применяют поверочную установку (рис. 4).

Установка состоит из следующих основных частей; цепи питания; цепи для поверки измерительных блоков термопарных вакуумметров и цепи для поверки измерительных блоков ионизационных, вакуумметров. Она содержит следующие узлы: узел для поверки измерительного прибора при измерении им тока эмиссии и напряжений, подаваемых на электроды манометрического преобразователя;

5

узел для поверки усилителя -ионного тока; узел для поверки линейности усилителя постоянного тока измерительного блока вакуумметра; узел для поверки входных сопротивлений усилителя постоянного тока.

2.5. При проведении поверки измерительных блоков ионизационных вакуумметров ВИ-12 применяют поверочную установку (рис. 5). Установка состоит из следующих основных частей: цепи питания; цепи проверки режимов манометрического преобразователя и поверки стрелочного прибора при измерении им тока эмиссии; цепи поверки линейности усилителя ионных токов по напряжению.

/ — поверяемый измеригслшмй блок; 2-выносной блок; ./-миллиамперметр на 0-10 мА класса 0 5: •/—высокоомный вольтметр на 0—100—300 В класса 0.5 (микроамперметр на 50 мкЛ с добавочным сопротивлением 2-10" и 610* Ом); 5— манометрический преобразователь ИМ-12; б—штепсельная розетка: 7-амперметр на 0.5 А класса 1,5; 8—вольтметр ни 0—.-00 В класса 1,0: 9-автотрансформатор: /0-сигналькая лампочка; //—аккумулятор; /У-вольтметр на 0-3-30 В класса 0,5; BJ, ЯЗ-тумблеры; £2-переключатель; ^/-переменный резистор 10 кОм; R2—переменный резистор 500 Ом; R3—добавочное сопротивление к сигнальной лампочке /0; Пр-предохранитель

3. УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ

3.1. При проведении поверки манометрических преобразователей и измерительных блоков необходимо соблюдать следующие условия:

температура окружающего воздуха 20±5°С; атмосферное давление 101325±4000 Па; относительная влажность воздуха до 80 % при температуре 20±5°С; напряжение питающей сети 220±22 В частотой 50±0,5 Гц.

3.2. Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы.

3.2.1.    Манометрические преобразователи герметично присоединяют к гребенке вакуумной установки. После присоединения преобразователя систему откачизают до давления 10“² — 10~⁸ м*м рт.сг. и проверяют ее герметичность. Места натекания в стеклянных частях системы определяют искровым течеискателем, а в металлических системах гелиевым масс-слектрометрическим течеискателем.

Вакуумную систему и преобразователи прогревают под откачкой. Режим прогрева зависит от степени загрязнения деталей и от давления, при котором производится поверка. Предельное давление, получаемое в системе после прогрева, должно быть на два порядка ниже минимального давления, при котором производится поверка.

Перед проведением поверки необходимо убедиться в отсутствии газовыделения поверяемых манометрических преобразователей. Для этого измеряют скорость изменения давления в преобразователях при отсоединении их от вакуумной системы с помощью прогреваемого крана.

Изменение давления, характеризуемое относительным изменением сигнала преобразователя за 1 мин, не должно быть более 10% первоначального давления.

Поверку производят по азоту.

3.2.2.    При поверке измерительного блока последний соединяют с установкой для поверки соответствующего измерительного блока.

4. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

4.1.    Внешний осмотр манометрических преобразователей

При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие манометрического преобразователя следующим требованиям:

на корпусе и около вводов стеклянного преобразователя должны отсутствовать сколы стекла и трещины;

на преобразователь должны быть нанесены товарный знак заво-да-изготовителя, тип и год выпуска, номер преобразователя.

В случае отсутствия заводского номера номер преобразователю присваивает поверяющая организация, наносит — заказчик.

Манометрический преобразователь, не отвечающий одному из этих требований, дальнейшей поверке не подлежит.

4.2.    Определение градуировочной характеристики магнитного н термопарного преобразователей и постоянной ионизационного преобразователя.

4.2.1. Градуировочную характеристику магнитного и термопарного преобразователей и постоянную ионизационного преобразователя определяют не менее чем для пяти значений давления каждого

9