Погрешность канала модуля

[b3g1nasutp]

Всем привет. Имеется в наличии модуль 1746-NI8 от контроллера SLC Allen Bradley. Подаю поверенным/сертифицированным калибратором на каналы значения: 4,8,12,16,20 мА. Модуль выдает следующие значения:
Калибратор Модуль:
4 мА - 4,006 мА
8 мА - 8,006 мА
12 мА - 12,016 мА
16 мА - 16,021 мА
20 мА - 20,027 мА

Согласно документации на модуль (1747-SG001B-EN-P - Март 2005 стр.21) общая точность модуля при 0-60°C (32-140°F) 0-20 мА, 4-20 мА, ±20мА: ±0.05%. Возникает вопрос: ±0.05% считать погрешность на канал модуля? (т.е. 4 мА задаю, получаю 4,006 мА - значит НЕ укладываюсь в 0,05% от 4 мА.(0,05% от 4 мА будет 0,002)). Или ±0.05% считать от диапазона 4-20? Диапазон равен 16 мА. 0,05% от 16 мА будет 0,008 мА. Беру 0,008 мА на канал. Тогда 4,006 мА укладываюсь в 0,05%. Надеюсь изложил понятно. Спасибо за ответы.

[pike]

Или ±0.05% считать от диапазона 4-20?

Да, всегда указывается на рабочий диапазон.

[b3g1nasutp]

Благодарю!

[alex45]

А какая погрешность вашего калибратора?

[b3g1nasutp]

А какая погрешность вашего калибратора?

При режиме Source 4..20mA точность 0.05% + 4 μA

[Jackson]

Возникает вопрос: ±0.05% считать погрешность на канал модуля?

Само собой. Указывается погрешность/точность одного входа/выхода

Или ±0.05% считать от диапазона 4-20?

Какая в точности формулировка дана в паспорте или в свидетельстве утверждения типа СИ (если оно есть)? Это важно.

Например, для другого аппарата в моём случае указано (смотрю в описание типа СИ или в его паспорт):
Пределы допускаемой приведенной (к верхнему пределу) погрешности, % = 0,02
Диапазон выхода: 4...20mA
Это означает, что абсолютная погрешность, то есть погрешность не в процентах, а в абсолютных величинах, в данном случае в миллиамперах, должна составлять не более 20мА*0,02 / 100 = 0,004mA
Это только пример, у Вас цифры другие, пересчитывайте под себя.

Т.е. должно быть обязательно указано, в каких единицах указана погрешность (вдруг у Вас сразу в миллиамперах, а Вы из процентов считаете), а также обязательно должно быть указано, к чему эта погрешность приведена (к среднему значению, к пределу измерения и т.п.).

Найдите это в документации на модуль и пересчитайте для Вашего случая.

Кроме того, учитывайте также погрешность самого калибратора. В паспорте калибратора точно также указывается и его собственная погрешность. Т.е. к примеру модуль выдал 4,004 mA вместо 4 мА, и это в допуске (хоть и на краю, но не превышает же), но калибратор имеет погрешность 0,002мА - вот и получается что Вы видите показания 4,006 мА, но то ли модуль не в допуске, то ли калибратор добавляет свои 0,002 мА - Вы сказать не можете. Например модуль выдал 4,006, а у калибратора фактическая погрешность 0,000. А может модуль выдал 4,004 и калибратор добавил ещё 0,002 и получились те же 4,006. Калибратор имеет право врать в пределах своей погрешности произвольно, поэтому считается что он врёт по максимуму в наихудшую сторону. И это значит что претензий к модулю предъявить нельзя. То есть модуль в порядке, если калибратор показывает заданный ток плюс погрешность модуля плюс погрешность калибратора. Вот если показания превышают эту сумму - тогда и только тогда модуль однозначно считается не в допуске.

Причём погрешность калибратора следует брать не из его свидетельства о поверке, а именно из описания типа СИ, потому что в последнем она указана максимально возможная. Во время поверки в идеальных условиях калибратор имеет право показать намного меньшую погрешность, чем будет в реальных. Поверялся он в идеальных условиях, а работаете Вы в реальных. Цель поверки - не измерить погрешность, а лишь показать, попадает ли прибор в допуск или нет, а допуск указан в паспорте и в свидетельстве СИ.

Внимательнее. Метрология - не наука, а всего лишь признак аккуратности. Проверьте всё это и возможно у Вас всё в порядке.

[+]

Как раз сейчас у меня запрос висит, люди на той стороне явно считать не умеют.
Их претензия: заявлен диапазон измерения частоты 50, 60 или 400Гц. Заявлена погрешность измерения частоты +-0,02% от выбранного диапазона измерений. Им нужно измерять частоту с точностью +-0,01 Гц в сети 50 Гц. Они видят в паспорте цифру 0,02 и всё, говорят, не соответствует, ведь 0,02 в паспорте больше чем 0,01 в их требованиях. Не обращая внимания на то, что 0,02 - это проценты, а им нужны герцы. Нельзя сравнивать слона с чайником проценты с герцами. Тогда как абсолютная погрешность составляет при диапазоне 50 Гц = 50*0,02 / 100 = 0,01Гц, что им и требуется, всё соответствует. Проверяется легко - надо просто смотреть на размерности. Герцы умножаем на проценты и делим на проценты - остаются герцы в абсолюте. Что и требовалось.

Так что не ленитесь внимательно смотреть документы и считать.

Отправлено спустя 22 минуты 2 секунды:

А какая погрешность вашего калибратора?

При режиме Source 4..20mA точность 0.05% + 4 μA

А теперь внимательно - 0,05% от чего? От всего диапазона или от значения? Потому как
от диапазона - это 20*0,05/100 + 0,004 = +-0,014мА
а если от значения 4мА - это 4*0,05/100 + 0,004 = +-0,006mA
И получаем что Ваш модуль может на самом деле выдавать не 4,006 мА которые Вы видите, а любую величину равную 4мА +- какая-то из двух этих цифр, и он в допуске. Это может быть любое значение 3.986....4,014 mA или 3,994...4,006 мА (в зависимости от того, какая погрешность указана в паспорте Вашего калибратора). И это ещё без учёта абсолютной погрешности модуля, значит диапазон допуска ещё шире, и всё что в этом диапазоне считается "в допуске". Вы пишете про цифру 4,006 мА и она Вас почему-то не устраивает.

Всё у Вас нормально, модуль в порядке. Вам нехватает точности калибратора для этой проверки. Калибратор хороший, исправный, сертифицированный, но для задачи его точности недостаточно.

Вывод: Сложите абсолютную погрешность входа, выхода (или что Вы проверяете) с абсолютной погрешностью калибратора. Для Вас все значения в точке 4 мА в диапазоне 4 +- эта сумма являются признаком того, что модуль в допуске. Хотите точнее - нужен другой калибратор.

[Jackson]

Alexandr79, читающий сейчас эту тему - обновите страницу, я ошибся в расчётах и только что внёс правки, сейчас всё корректно.

[petr2off]

Метрология вообще штука специфическая. По РМГ 91-2009 рекомендуется использовать не погрешность, а неопределенность. Пару месяцев я на эти грабли наступил. В чем разница я не понял, честно говоря. Тупо смотрел на картинку https://eco-e.ru/poleznoe/dokumentyi/ne ... etrologii/. И решил, что пока меня такой задачей не загрузили - ну ее нафиг. Просто в табличке Excel операцией найти и заменить заменил погрешность на неопределенность.

[Jackson]

Метрология вообще штука специфическая

Да ничего специфического. Просто аккуратность и точность.

[+]

По РМГ 91-2009 рекомендуется использовать не погрешность, а неопределенность

Я не понимаю, зачем это нужно. Можно ещё вероятность добавить, тогда вообще весело станет. При расчёте за квартплату:
- с вероятностью 0,008 мы ошиблись и Вы переплатили в два раза
- отлично, тогда следующий год я буду оплачивать с вероятностью 0,992, то есть не буду, потому что по закону распределения вероятности все эти 0,008 попадают как раз на следующий год, до свидания.

Или на рынке:
- сколько вам взвесить?
- ну 3-4 грамма
- так 3 или 4?
- ну так, 3, 4..
- СКОЛЬКО ВЕШАТЬ В ГРАММАХ?!
- а почему такая точность?
- потому что это ниорег, идиот!

[petr2off]

Я не понимаю, зачем это нужно

Все очень просто. Метрология - это не только аккуратность и точность. Это еще и юридические танцы с бубном.
Определение погрешности канала - это кроме всего прочего и акт поверки, на котором (кроме протокола испытаний) должны быть указаны:
Метрологическая годность прибора - которым осуществляется измерение (сериальный номер, дата поверки и дата следующей поверки)
Аналогично с датчиком
Номер лицензии - поверять может либо организация с лицензией, либо поверитель из организации с лицензией.
И соответственно, если в акте должно быть указана не погрешность а неопределенность, то селяви.
Про подписи и синию печать я просто молчу (всегда было интересно - а если печать будет зеленая, это сильно не комильфо ?)
Я два месяца назад, не стал замарачиваться и просто заменил слово погрешность на слово неопределенность. :)

[Jackson]

[+]

Все очень просто. Метрология - это не только аккуратность и точность. Это еще и юридические танцы с бубном.

Юристам в технике делать нечего. А то можно и закон Ома отменить как ущемляющий права электрических проводников и дискриминирующий их по расовому признаку (чёрный металл, или цветной - есть же разница). Почему это чёрные металлы недостойны быть проводниками наравне с цветными? Это же расизм чистой воды! Black Wires Matter!

Я два месяца назад, не стал замарачиваться и просто заменил слово погрешность на слово неопределенность. :)

Ну да, со слов всё обычно и начинается. Сначала заменяют слова, потом понятия, а следующие поколения заменяют уже и суть, потому что исходных слов и понятий уже не помнит никто. Итог - вон, в телевизоре ежедневно в новостях теперь.

Давайте не мешать всё в одну кучу. Пусть автор со своим модулем разберётся, с которым всё в порядке. Для трёпа - отдельную тему.

[petr2off]

Работающий модуль - это не метрология. Это наладка.
Метрология - это подписанный акт поверки, составленный согласно нормативным документам :)

[Jackson]

Метрология - это подписанный акт поверки, составленный согласно нормативным документам :)

Глупость. Метрология - это измерения. Акт - это испытания и бюрократия.
Всё, закрыли тему или пошли в отдельную тему. Автор разбирается со модулем (про акт он ничего не писал).

[olexsa]

Какая в точности формулировка дана в паспорте или в свидетельстве утверждения типа СИ (если оно есть)?

Имеется
https://fgis.gost.ru/fundmetrology/regi ... ems/313902
Поверка в соответствии с МИ 2539-99.
Погрешность модуля:

Согласно документации на модуль ... ±0.05%.

Погрешность калибратора:

При режиме Source 4..20mA точность 0.05% + 4 μA

А какой применяется калибратор?
Имеется как бы общее правило (где указано, не знаю, это мне ликбез метрологи устный проводили), что желательно проверку проводить оборудованием, которое имеет класс точности в пять раз лучше проверяемого. У Вас же оно одинакового класса. Согласно описания на ПЛК, при проведении поверки необходимо применять калибратор с погрешностью 0,006%.

[Serex]

А это востребовано выполнять поверку модуля ПЛК в миллиамперах ?
Обычно интерес в точности к каналу измерения в целом с датчиком, проводами, модулем и дисплеем.
Погрешность модуля конечно интересна, как техническая характеристика, чтобы понять можно ли в принципе получить желаемые измерения. Но поверка модуля - такого не встречал.

[olexsa]

Serex, в общем то Вы правы. Но такое иногда бывает. К примеру, модуль аналогового ввода включен в ГРСИ, а сам ПЛК нет. Но в описании поверки описывают, что смотрится код АЦП, к примеру, в ПЛК, или итоговое значение на дисплее. И свидетельство о поверке только на модуль. Но такие заморочки - редкость.

Обычно интерес в точности к каналу измерения в целом с датчиком, проводами, модулем и дисплеем.

Это уже как бы итог - поверка измерительного канала. А перед этим необходимо провести поверку всех компонентов в отдельности - датчик, система.

[leon78]

Обычно интерес в точности к каналу измерения в целом с датчиком, проводами, модулем и дисплеем.

Обычно поверяют измерительный канал от клемм шкафа до АРМ. С поверкой вместе с датчиком и проводами не сталкивался.
Датчики ведь поверяют отдельно от измерительного канала, разве нет?
PS. Видел только поверки систем у "Транснефти", поэтому могу иметь однобокое мнение.

[olexsa]

Видел только поверки систем у "Транснефти", поэтому могу иметь однобокое мнение.

Измерительный канал с точки зрения АК "Транснефть" - "Конструктивно или функционально выделяемая часть измерительной системы, выполняющая законченную функцию от восприятия измеряемой величины до получения результата ее измерений, выражаемого числом или соответствующим ему кодом, или до получения аналогового сигнала, один из параметров которого – функция измеряемой величины.".
Как я понимаю данное определение - если в примеру, взять измерение давления, то это от отбора давления и включает в себя импульсную линию, гасители пульсаций или демпфера (при наличии), датчик давления, кабельные линии, всякие преобразователи и нормализаторы, вводные модули, ПЛК, устройства отображения измеренного значения.

Отправлено спустя 3 минуты 8 секунд:

Датчики ведь поверяют отдельно от измерительного канала, разве нет?

Поверяется датчик отдельно, система поверяется отдельно, и если есть желание, или требования НТД, то поверяется измерительный канал в совокупности.
Если взять упомянутый выше канал измерения давления, то на собранной системе задается значение давления в точке отбора, и анализируется значение параметра на устройстве отображения (как вариант).

[Jackson]

А это востребовано выполнять поверку модуля ПЛК в миллиамперах ?

Во-1-х, то что обсуждается в этой теме - это не поверка, а просто пРоверка. Поверка, кроме того что делается внесённым в реестр СИ прибором, делается ещё и в аттестованной лаборатории и с выдачей соответствующего свидетельства о поверке. И внесён ли модуль 1746-NI8 от контроллера SLC Allen Bradley в реестр СИ - мы не знаем по сей день (автор так и не показал на него описание типа СИ). А поверить прибор, не внесённый в реестр СИ, невозможно даже в аккредитованной лаборатории - его можно как максимум откалибровать. Ну или проверить его работу для себя. Это то, о чём выше писал petr2off и я с ним спорил: вопрос терминологии. Поверка - это как раз то, о чём он и писал: стенд, акт, свидетельство; цель поверки - получить свидетельство о поверке. Всё остальное - как угодно назовите, но это не поверка, пРоверка может быть, но не поверка.

Обычно интерес в точности к каналу измерения в целом с датчиком, проводами, модулем и дисплеем.

ТЗ читать надо, плюс местные стандарты, на них уже сослались.

Это уже как бы итог - поверка измерительного канала. А перед этим необходимо провести поверку всех компонентов в отдельности - датчик, система.

Снова заблуждение. Вовсе необязательно выполнять поверку всех элементов канала, если эти элементы не внесены в реестр СИ. Все внесённые в реестр - да, должны быть с действующей поверкой. А провод, например, не является СИ, да и кому в голову придёт его поверять или калибровать (за исключением случаев, когда это отдельно оговорено, что уже редкость антикварная).

[+]

Например, были такие приборы постоянного тока - М1620 производства завода "Вибратор", которые в варианте "амперметр постоянного тока" поставлялись в комплекте с калиброванными проводами определённой длины и укорачивать эти провода было нельзя - в паспорте так и указано. В щите приходилось эти провода сворачивать в бухты и укладывать, чтобы сохранить длину, хотя это обычный провод ПВ3. ВоенПред заставлял разматывать бухту и сравнивал длину с указанной в паспорте. Случалось что молодые неопытные монтажники обрезали эти провода по месту - горе им было за это.

Обычно поверяют измерительный канал от клемм шкафа до АРМ. С поверкой вместе с датчиком и проводами не сталкивался.
Датчики ведь поверяют отдельно от измерительного канала, разве нет?

Ещё раз: это зависит от модуля, от датчиков, от всей системы в целом и от отраслевых или местных стандартов. Мы не видели описание типа модуля, датчика, и проекта описания типа всей системы. Мы не знаем этого. Но очевидно, что автор сейчас выполняет не поверку всего канала, а просто для себя проверяет модуль ПЛК, и всё.