Назначение
Комплексы для измерений и контроля параметров роторных агрегатов «РУБИН-М2» (далее - комплексы) предназначены для непрерывного измерения среднего квадратического значения (СКЗ) виброскорости, а также частоты вращения.
Описание
Принцип действия комплексов основан на преобразовании значений измеряемой величины в электрический сигнал, последующей его обработке и сравнении измеренных значений с уровнями аварийной и предупредительной сигнализации . На основе полученных данных комплексы осуществляют контроль текущего технического состояния и защиту роторных машин от разрушений.
Комплекс состоит из первичных преобразователей (датчиков), блоков измерений БИ100 и блока гальванического разделения БГР100, который может быть подключен к персональному компьютеру.
Структурная схема комплекса приведена на рисунке 1.
Рисунок 1 - Структурная схема комплекса для измерений и контроля параметров роторных агрегатов «РУБИН-М2»
В качестве первичных преобразователей в канале измерения виброскорости используются акселерометры с выходом по напряжению (ICP) моделей АС102, АС104, АС131, АС133, АС136, АС208, АС244 и ВС404-2М. В канале измерения частоты вращения используются датчики числа оборотов моделей IF5646, IFRM и Bi1,5-EG08K-Y1.
Акселерометры представляют собой пьезоэлектрические преобразователи, использующие прямой пьезоэлектрический эффект, состоящий в появлении на пьезоэлектрическом элементе электрического заряда, пропорционального ускорению, воздействующему на преобразователь. Внешний вид акселерометров представлен на рисунке 2.
Рисунок 2 - Внешний вид акселерометров
Датчики числа оборотов представляют собой вихретоковые преобразователи, принцип действия которых основан на взаимодействии электромагнитного поля, создаваемого датчиком, с электромагнитным полем вихревых токов, наводимых в электропроводящем объекте контроля (роторе).
Внешний вид датчиков числа оборотов представлен на рисунке 3.
Блок измерений БИ100 имеет 16 измерительных каналов и позволяет осуществлять цифровую обработку сигналов, включающую интегрирование, спектральный анализ (БПФ), контроль и сравнение измеряемых параметров с заданными уровнями. По восьми каналам формируются сигналы предупреждения и аварийного отключения оборудования. Блок измерений БИ100 изготавливается в двух исполнениях: с дисплеем и без дисплея.
Внешний вид блока измерений БИ100 представлен на рисунке 4.
Блок измерений БИ100 без дисплея
Блок измерений БИ100 с дисплеем
Рисунок 4 Внешний вид блока измерений БИ100
Лист № 3
Всего листов 7
Блок гальванического разделения БГР100 включает устройства автоматики, источники питания, блоки связи, серверы. Блок имеет интерфейс для подключения ПК. Внешний вид блока гальванического разделения БГР100 представлен на рисунке 5.
Рисунок 5 Внешний вид блока гальванического разделения БГР100
Комплексы позволяют устанавливать уровни пороговых значений (уставок сигнализации) контролируемых параметров, в случае превышения которых в блоках измерений БИ100 формируются управляющие сигналы, которые могут быть использованы в системах защиты промышленных агрегатов от превышения заданного значения контролируемого параметра. Задание пороговых значений осуществляется при помощи компьютера. Комплексы дают возможность измерять температуру.
Программное обеспечение
Программное обеспечение служит для обработки и визуализации информации, которая поступает от первичных преобразователей.
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентиф икатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| «РУБИН-М2» | Rdc.exe RubyChannelViewer.exe RubyPrg.exe | 3.4.47.12 3.7.38.84 3.3.5.9 | FEFB52F2C C45558A9 43FD363F | CRC32 |
Защита программы от преднамеренного воздействия обеспечивается тем, что пользователь не имеет возможности изменять команды, обеспечивающие управление работой комплекса и процессом измерений.
Защита программы от непреднамеренных воздействий обеспечивается функциями резервного копирования.
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует по МИ 3286-2010 уровню «С».
Технические характеристики
Канал измерения виброскорости
Диапазон измерений СКЗ виброскорости, мм/с
от 0,8 до 30
от 10 до 1000
Диапазон частот, Гц
Пределы допускаемой основной относительной
погрешности по каналу измерения СКЗ виброскорости на
базовой частоте 159,2 Гц, %
Неравномерность амплитудно-частотной характеристи
ки, дБ, не более
Пределы допускаемой относительной погрешности по
каналу измерения СКЗ виброскорости в диапазоне рабо-
чих температур канала, %
Диапазоны задания уставок сигнализации , мм/с: - предупредительной
от 2 до 10
от 2 до 20
- аварийной
Пределы допускаемой относительной погрешности сра- ±5
батывания уставок, %
| Пределы допускаемой относительной погрешности срабатывания уставок в диапазоне рабочих температур канала, % | ±10 |
| Канал измерения частоты вращения (числа оборотов) Диапазон измерений, об/мин | от 2 до 25000 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измере- | ±(1 + 0,0025 N), |
| ния частоты вращения (числа оборотов) в диапазоне ра- | где N - число оборо- |
| бочих температур канала, об/мин | тов |
| Нормальные условия эксплуатации: диапазоны температур,°С: Рабочие условия эксплуатации: | 20±5 |
| диапазоны температур,°С: для канала измерения виброскорости: - со всеми датчиками кроме АС208 | от минус 50 до 121 |
| - с датчиком АС208 для канала измерения числа оборотов: | от минус 50 до 150 |
| - с датчиками Bi1,5-EG08K-Y1 и IFRM | от минус 25 до 70 |
| - с датчиком числа оборотов IF5646 | от минус 25 до 80 |
| Габаритные размеры, мм, не более: акселерометры АС102, АС131, АС133 | диаметр 21 х 52 |
| акселерометры АС104, АС136, ВС404-2М, АС208 | 52 х 25 х 39 |
| акселерометр АС244 | 42 х 19 х 25; |
| датчики числа оборотов Bi1,5-EG08K-Y1 и IFRM | диаметр 8 х 22 |
| датчик числа оборотов IF5646 | диаметр 12 х89 |
| блок измерений БИ100 | 345 х 160 х 430 |
| блок гальванического разделения БГР100 | 840 х 600 х 2115 |
| Масса, кг, не более: акселерометры АС102, АС131, АС133 | 0,092 |
| акселерометры АС104, АС136, ВС404-2М, АС208 | 0,156 |
| акселерометр АС244 | 0,060 |
| датчик числа оборотов IF5646 | 0,092 |
| датчики числа оборотов Bi1,5-EG08K-Y1 и IFRM | 0,063 |
| блок измерений БИ100 | 7,7 |
| блок гальванического разделения БГР100 | 250 |
Знак утверждения типа
наносится на корпусе блока гальванического разделения БГР100 методом наклейки и на титульном листе руководства по эксплуатации методом печати или наклейки.
Комплектность
| Комплекс для измерений и контроля параметров роторных агрегатов «РУБИН-М2» в составе: - блок гальванического разделения БГР100 - магистральные коммутаторы МК - блоки измерений БИ 100 - клеммные коробки КК2-01 - акселерометры АС 102, АС 104, АС131, АС 133, АС 136, АС208, ВС404-2М, АС244 - датчик числа оборотов Bi 1,5-EG08K-Y1 - датчик числа оборотов IFRM - датчик числа оборотов IF5646 | Комплектность по согласованию с заказчиком |
| Руководство по эксплуатации с методикой поверки | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу «Комплекс для измерений и контроля параметров роторных агрегатов «РУБИН-М2». Руководство по эксплуатации РБН-М2.000.000 РЭ. Приложение П1 «Методика поверки комплекса», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 12.03.2014 г.
Основные средства поверки: поверочная виброустановка 2-го разряда по МИ 2070-90, генератор сигналов сложной формы AFG3021 (Государственный реестр СИ № 32620-06).
Сведения о методах измерений
ГОСТ ИСО 7919-1-2002 «Вибрация. Контроль состояния машин по результатам измерений вибрации на вращающихся валах. Общие требования».
Нормативные документы
1 ГОСТ Р 8.800-2012 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений виброперемещения, виброскорости и виброускорения в диапазоне частот 1-10’1 до 2404 Гц».
2 Технические условия ТУ 4277-054-54981193-14 «Комплексы для измерений и контроля параметров роторных агрегатов «РУБИН-М2».
Рекомендации к применению
- при выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
