Назначение
Комплексы измерительно-вычислительные виброзащиты, мониторинга и вибродиагностики динамического оборудования 6500 ATG (далее - ИВК) предназначены для измерений и непрерывных преобразований абсолютной вибрации корпуса, относительной вибрации вала, линейных перемещений корпуса и вала относительно корпуса, частоты вращения вала, силы и напряжения постоянного тока, температуры, в унифицированный выходной сигнал постоянного тока, напряжения постоянного тока или в выходной цифровой сигнал для передачи по протоколам RS-485, Modbus.
Описание
Принцип работы ИВК основан на осуществлении непрерывного приема, усиления и преобразования аналоговой информации, поступающей от первичных преобразователей, расчете не измеряемых прямым путем параметров и сравнении измеренных и вычисленных параметров с программируемыми пользователем пороговыми значениями (уставками).
ИВК имеют модульную конструкцию и состоят из модуля связи А6500-СС, релейного модуля А6500^^ универсального измерительного модуля А6500-UM и модуля измерения температурных процессов А6500-ТР, объединенных в единую системную корзину модификаций A6500-SR, A6500-RR или A6500-FR.
ИВК выпускаются в нескольких модификациях, различающихся количеством устанавливаемых в системную корзину модулей и габаритными размерами:
- в модификацию A6500-SR могут быть установлены: один или два модуля А6500-СС, один модуль А6500-RC и до 11 модулей А6500-UM и/или А6500-ТР;
- в модификацию A6500-RR могут быть установлены: один или два модуля А6500-СС, один или два модуля А6500-RC и до 9 модулей А6500-UM и/или А6500-ТР;
- в модификацию A6500-FR могут быть установлены: один модуль А6500-СС, один модуль А6500-RC и до 6 модулей А6500-UM и/или А6500-ТР.
Универсальный измерительный модуль А6500-UM предназначен для подключения датчиков вибрации со встроенной и внешней электроникой, сейсмометрических датчиков, вихретоковых датчиков, датчиков Холла и датчиков частоты вращения. Модуль предназначен для измерений параметров относительной и абсолютной вибрации валов, эксцентриситета ротора, вибраций корпусов подшипников и других частей движущихся машин и механизмов, для измерений осевого сдвига, относительных и абсолютных смещении деталей, узлов и агрегатов, частоты вращения роторов.
Модуль имеет 2 входа для подключения датчиков вибрации различного типа, датчиков относительного перемещения (смещения) вихретокового типа и датчиков оборотов/фазы индукционного типа или Холла, 5 цифровых входов, 6 цифровых выходов, 2 унифицированных выхода постоянного тока от 0 до 20 мА или от 4 до 20 мА и 2 буферизированных выхода по напряжению.
В составе ИВК может использоваться одноканальный внешний модуль А6500-^ для подключения индуктивных полумостовых датчиков или LVDT (PR 9350/xx, K20315/xx, PR 9314/41) датчиков, который питает датчики напряжением возбуждения и преобразует сигнал датчиков, пропорциональный перемещению, в диапазон выходного напряжения. Модуль А6500-^ работает совместно с модулем А6500-UM.
Модуль измерений температурных процессов А6500-ТР предназначен для измерений температуры, силы постоянного тока и напряжения постоянного тока. К модулю могут быть подключены датчики температуры (термопреобразователи сопротивления (ТС) и преобразователи термоэлектрические (ТП)) и датчики температуры со встроенными измерительными преобразователями с аналоговыми выходными сигналами.
Модуль А6500-ТР имеет 8 входных контактов для подключения различных типов температурных датчиков (термопреобразователей сопротивления (2-х, 3-х, 4-х проводная схема подключения) или преобразователей термоэлектрических), 2 цифровых входа, 6 цифровых выходов и 4 унифицированных выхода силы постоянного тока от 0 до 20 мА или от 4 до 20 мА и напряжения постоянного тока от 0 до 1 В или от 0 до 10 В.
Модуль связи А6500-СС предназначен для связи 6500 ATG с персональным компьютером (далее - ПК).
Релейный модуль А6500-ЯС предназначен для воспроизведения сигналов срабатывания пороговых сигналов от запрограммированных ранее уставок.
Общий вид комплексов измерительно-вычислительных виброзащиты, мониторинга и вибродиагностики динамического оборудования 6500 ATG представлен на рисунке 1. Общий вид задней панели ИВК, места нанесения знака утверждения типа и знака поверки представлены на рисунке 2.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) ИВК подразделяется на встроенное программное обеспечение (далее - ВПО) и внешнее ПО.
ВПО, влияющее на метрологические характеристики, устанавливается в энергонезависимую память модулей ИВК в производственном цикле на заводе-изготовителе и в процессе эксплуатации изменению не подлежит.
Метрологические характеристики модулей нормированы с учетом ВПО.
К внешнему программному обеспечению, относится ПО «Machine Studio», которое позволяет выполнять следующие задачи:
- выполнять конфигурирование и настройку параметров ИВК (выбор количества используемых измерительных каналов, диапазонов измерения или воспроизведения сигналов, тип подключаемого измерительного преобразователя);
- обрабатывать результаты измерений, с последующим хранением данных на ПК;
- создавать базы данных оборудования и технологических процессов и хранить в них собранные данные;
- создавать отчеты на основе полученных данных и проведенного анализа.
Внешнее ПО не предоставляет доступ к внутренним программным кодам измерительных
модулей и не позволяет вносить изменения в ВПО.
Для защиты накопленной и текущей информации, конфигурационных параметров ИВК от несанкционированного доступа предусмотрены меры технического и организационного характера: физический (пломбирование и/или запираемые шкафы с ключами, доступ к которым имеют только сотрудники, прошедшие обучение обслуживанию ИВК) и программный контроль доступа по паролю с регистрацией в журнале событий.
Защита программы от преднамеренного воздействия обеспечивается тем, что пользователь не имеет возможности изменять команды программы, обеспечивающие управление работой ИВК и процессом измерений.
Уровень защиты программного обеспечения «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Встроенное программное обеспечение модуля А6500-UM |
| Идентификационное наименование ПО | А6500-UM |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 2.0.0.100 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| Встроенное программное обеспечение модуля А6500-ТР |
| Идентификационное наименование ПО | А6500-ТР |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 2.0.0.95 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| Внешнее программное обеспечение |
| Идентификационное наименование ПО | Machine Studio |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 2.01.12 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики модуля А6500-UM
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазоны измерений параметров вибрации(1): - виброускорение при коэффициенте преобразования (далее - КП) 2 2 равном 10 мВ/(м-с" ), м/с - виброскорость при КП равном 3,94 мВ/(мм-с-1), мм/с - виброперемещение при КП равном 3,94 мВ/мкм, мкм | от 0,01 до 400 от 0,1 до 1015 от 0,1 до 1269 |
| Диапазон измерений относительного перемещения (смещения), мкм: - при КП равном 0,67 мВ/мкм | от 1 до 24000 |
| Диапазоны изменения коэффициента преобразования: -2 - для измерений виброускорения, мВ/(м-с" ) - для измерений виброскорости, мВ/(мм-с-1) - для измерений виброперемещения и относительного перемещения (смещения), мВ/мкм | от 0,01 до 500 от 0,01 до 500 от 0,01 до 50 |
| Диапазон входного напряжения переменного тока при измерении параметров вибрации(1), В | от 0 до 14 |
| Диапазоны рабочих частот(1), Гц | от 0,2 до 18750 от 0,01 до 2000 |
| Диапазон входного напряжения постоянного тока при измерении относительного перемещения (смещения) с использованием модуля А6500-Щ В | от 1 до 23 |
| Диапазон выходного напряжения постоянного тока модуля А6500-ЬС, В | от 3,9 до 16,1 |
| Диапазон измерения частоты вращения, об/мин | от 5 до 240 000 |
| Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерений параметров вибрации, % от диапазона измерений | ±1 |
| Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерений относительного перемещения (смещения), % от диапазона измерений | ±1 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты вращения, об/мин | ±(0,5+N(2)-0,001) |
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерений относительного перемещения (смещения) при использовании модуля А6500-ЬС, % от диапазона измерений | ±2 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерений параметров вибрации, относительного перемещения (смещения) и частоты вращения, вызванной отклонением температуры окружающей среды от нормальных условий измерений, % от диапазона измерений | ±0,5 |
| Примечания: (1) Диапазоны зависят от типа подключаемого датчика и настроек измерительного канала; (2) N - измеренное значение частоты вращения, об/мин. |
Таблица 3 - Метрологические характеристики модуля А6500-ТР
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазоны измерений температуры в зависимости от типа НСХ ТС, оС: - для Pt100 (а=0,003850 °С-1) - для Ni100 (а=0,006180 °С-1) - для Ni120 (а=0,00672 °С-1) - для Cu10 (а=0,004270 °С-1) | от -200 до +850 от -60 до +180 от -80 до +260 от -200 до +260 |
| Диапазоны измерений температуры в зависимости от типа НСХ ТП, оС: - для типа «K» - для типа «J» - для типа «N» - для типа «T» - для типа «E» | от -270 до +1372 от -210 до +1200 от -270 до +1300 от -270 до +400 от -270 до +1000 |
| Диапазоны измерений силы постоянного тока, мА | от 0 до 20 от 4 до 20 |
| Диапазоны измерений напряжения постоянного тока, В | от 0 до 10 от 0 до 1 |
| Диапазоны выходных аналоговых сигналов, мА | от 0 до 20 от 4 до 20 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности аналогоцифрового преобразования (АЦП) при измерении температуры, °С(1) | ±1,0(3) |
| Пределы допускаемой основной приведённой погрешности аналогоцифрового преобразования (АЦП) при измерении силы и напряжения постоянного тока, % от диапазона измерений (1) | ±1,0 |
| Пределы допускаемой основной приведенной погрешности цифро-аналогового преобразования (ЦАП)(2), % от диапазона измерений выходных аналоговых сигналов | ±1,0 |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерений температуры АЦП при изменении температуры окружающей среды от нормальных условий (от +15 до +25 °С включ.) в диапазоне от -20 до +70 °С, °С | ±1,0 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерений силы и напряжения постоянного тока АЦП при изменении температуры окружающей среды от нормальных условий (от +15 до +25 °С включ.) в диапазоне от -20 до +70 °С, % от диапазона измерений | ±0,5 |
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерений ЦАП при изменении температуры окружающей среды от нормальных условий (от +15 до +25 °С включ.) в диапазоне от -20 до +70 °С, % от диапазона выходных сигналов_
Примечания:
±1,0
(1) Основная погрешность аналогового выхода ИВК равна сумме погрешностей АЦП и ЦАП;
(2) Основная погрешность ИВК при считывании результатов измерений с монитора ПК с помощью специализированного ПО или с помощью коммуникатора через цифровой канал связи равна погрешности АЦП;
(3) Для всех ИВК сигналов преобразователей термоэлектрических пределы допускаемой основной абсолютной погрешности указаны без учета погрешности канала компенсации температуры холодного спая, которая определяется по формуле:
D КОМП = — д/(DАЦП ) + (DВНЕШН.ТС ) , где:
- ЛВНешН. тс - отклонение от НСХ используемого внешнего термопреобразователя сопротивления;
- ААцп - основная абсолютная погрешность АЦП при измерении температуры._
Таблица 4 - Общие технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Напряжение питания (пост. ток), В | от 19 до 32 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающей среды, °С | от +15 до +25 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С | от -20 до +70 |
| Габаритные размеры (длина х высота х ширина), мм, не более: - корзина A6500-SR/RR | 483 х 133 х 239 |
| - корзина A6500-FR | 278 х 267 х 239 |
| - модуль A6500-UM | 160 х 129 х 30 |
| - модуль A6500-TP | 160 х 129 х 30 |
| - модуль A6500-RC | 160 х 129 х 60 |
| - модуль A6500-CC | 160 х 129 х 20 |
| Масса, кг, не более: - корзина A6500-SR/RR (с модулями) | 13,5 |
| - корзина A6500-FR (с модулями) | 11,5 |
| - модуль A6500-UM | 0,35 |
| - модуль A6500-TP | 0,35 |
| - модуль A6500-RC | 0,35 |
| - модуль A6500-CC | 0,35 |
| Средний срок службы, лет | 20 |
Знак утверждения типа
наносится на корпус ИВК методом наклейки и на руководство по эксплуатации типографским способом.
Таблица 5 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Количество |
| Комплекс измерительно-вычислительный виброзащиты, мониторинга и вибродиагностики динамического оборудования 6500 ATG | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | 1 экз. |
| Паспорт | 1 экз. |
| Методика поверки МП 204/3-14-2018 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 204/3-14-2018 «Комплексы измерительно-вычислительные виброзащиты, мониторинга и вибродиагностики динамического оборудования 6500 ATG. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 8 ноября 2018 года.
Основные средства поверки:
Генератор сигналов сложной формы со сверхнизким уровнем искажений DS 360 (рег. № 45344-10); мультиметр цифровой Agilent 34411А (рег. № 33921-07); калибратор многофункциональный и коммуникатор ВЕАМЕХ MC6 (-R) (рег. № 52489-13).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых ИВК с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и (или) на корпус ИВК.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры
ГОСТ 13384-93 Преобразователи измерительные для термоэлектрических преобразователей и термопреобразователей сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний
ГОСТ Р 8.585-2001 ГСИ. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования
ГОСТ 6651-2009 ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний
Техническая документация «epro GmbH», Германия
74362-19: Методика поверки МП 204/3-14-2018Скачать3.6 Мб