Основные технические положения ГОСТ Р 55614-2013
1. Диапазон измеряемых толщин и скоростей
Стандарт требует нормирования диапазона измеряемых толщин и диапазона скоростей распространения ультразвуковых колебаний в материале контролируемых изделий. Это важнейший параметр. Толщиномер не может считаться универсально пригодным, если его рабочий диапазон не соответствует реальной задаче измерения.
2. Основная и дополнительные погрешности
ГОСТ требует нормирования предела допускаемой основной абсолютной погрешности, а также дополнительных погрешностей, обусловленных влияющими величинами. Это означает, что прибор должен сохранять контролируемую точность не только в идеальных лабораторных условиях, но и при изменении температуры, параметров поверхности, напряжения питания и других факторов.
3. Параметры изделия, ограничивающие область применения
Стандарт прямо указывает, что для толщиномеров должны быть установлены параметры контролируемых изделий, ограничивающие область применения. В частности, нормируются максимально допустимые значения шероховатости поверхности со стороны ввода ультразвука и с противоположной стороны, минимально допустимый радиус кривизны, а также максимально допустимая непараллельность поверхностей на участке измерения базовой длиной 20 мм.
4. Требования к работе на корродированных и эродированных поверхностях
Для толщиномеров, предназначенных для измерения изделий с корродированными или эродированными поверхностями, стандарт требует нормировать условную чувствительность к выявлению локального утонения и предел допускаемой погрешности в зоне утонения. Это очень важное положение для реальной дефектоскопической практики. Оно показывает, что измерение толщины на гладком эталоне и измерение остаточной толщины на корродированном металле являются разными задачами и требуют разных возможностей прибора.
5. Нормирование метрологических характеристик на мерах
Стандарт требует нормировать метрологические характеристики толщиномеров на мерах или контрольных образцах в нормальных условиях испытаний. Также задаются нормальные условия, включающие температуру окружающего воздуха, влажность, атмосферное давление, допустимое отклонение напряжения питания и ограничения по внешним электрическим и магнитным полям. Это подчеркивает, что результат измерения должен опираться на проверяемую и воспроизводимую метрологическую базу.
6. Дополнительные погрешности от влияющих факторов
ГОСТ отдельно указывает, что необходимо нормировать дополнительные погрешности от изменения температуры окружающего воздуха, напряжения сети, температуры поверхности изделия и температуры преобразователя. При этом предельные дополнительные погрешности должны устанавливаться в технических условиях на толщиномеры конкретных типов и не должны превышать половины предела допускаемой основной погрешности.
7. Время установления рабочего режима и непрерывность работы
Толщиномеры должны обеспечивать основные метрологические характеристики после истечения времени установления рабочего режима. Кроме того, стандарт требует минимальную длительность непрерывной работы не менее восьми часов. Для практической лабораторной работы это критично. Прибор должен быть пригоден для длительных выездных измерений, цехового контроля и серийных проверок без потери работоспособности.
8. Требования к конструкции
Стандарт требует, чтобы все виды соединений толщиномера обеспечивали надежный электрический контакт и прочное механическое крепление. Цифровые отсчетные устройства должны воспроизводить результаты в десятичной системе счисления, а дискретность цифрового отсчета выбирают из установленного ряда значений. По требованию потребителя в толщиномерах должен быть предусмотрен выход на вторичное средство обработки информации. Для приборов с автономным питанием обязательны индикация включения, индикация разряда батареи и устройство автоматического отключения питания при разряде источника. Для автоматизированных систем должна быть обеспечена возможность сопряжения через интерфейс с устройствами разбраковки по верхнему и нижнему пределам толщины.
9. Надежность и стойкость к внешним воздействиям
ГОСТ нормирует показатели надежности, включая среднюю наработку на отказ, среднее время восстановления работоспособного состояния и средний срок службы. Также задаются требования к устойчивости к механическим и климатическим воздействиям, включая вибрацию, ударные нагрузки, температуру, влажность, степень защиты оболочки, условия транспортирования и хранения, а при необходимости и устойчивость к агрессивным средам. Для практики это означает, что пригодный толщиномер должен оставаться точным не только на столе в лаборатории, но и в цехе, на объекте, на улице и в сложной промышленной среде.
10. Требования к электрическому питанию и безопасности
Стандарт предъявляет требования к параметрам питания, к энергопотреблению, к составу эксплуатационной документации, маркировке, упаковке и к электробезопасности. Для толщиномеров с питанием от электрических сетей нормируется электрическое сопротивление изоляции и электрическая прочность изоляции между цепями и корпусом. Для взрывозащищенного исполнения устанавливаются дополнительные требования. Это особенно важно для эксплуатации приборов на промышленных объектах, в энергетике и в химико-технологической среде.