Назначение
Комплекс оперативного контроля «Эксперт-Д» предназначен для измерения выходных электрических сигналов датчиков вибрации, измерения частоты вращения узлов и механизмов и определения их технического состояния по результатам обработки измерений. Комплекс работает с датчиками вибрации ВД03 производства НПФ или ВД06 производства НПФ
«Микроникс», г. Омск, или ICP-акселерометрами 621B51 производства PCB Piezotronics, США, (далее ICP) или с датчиками, имеющими аналогичные характеристики.
Описание
Принцип действия комплекса заключается в усилении, фильтрации и аналогоцифровом преобразовании сигналов датчиков вибрации и частоты вращения, сохранении в памяти результатов преобразования и дальнейшем вычислении среднего и среднеквадратического значения напряжения, а также вычисления текущего значения частоты вращения.
Комплекс имеет два канала измерения частоты вращения и четыре независимых тракта измерения напряжения, к каждому из которых через мультиплексор подключаются каналы, выведенные на разъёмы для подключения датчиков вибрации.
Комплекс обеспечивает вычисление спектра входного сигнала напряжения.
Комплекс состоит из блока обработки и контроля (далее БОК) и датчиков частоты вращения. БОК содержит в своём составе субблок промышленного компьютера, который обеспечивает функционирования операционной системы и программы проведения измерений и субблок измерительный. Субблок измерительный предназначен для проведения непосредственного измерения напряжения и частоты вращения и содержит в своём составе процессор, ОЗУ и аналоговую схему, обеспечивающую обработку сигналов частоты вращения и напряжения, а также обеспечивает напряжения питания для датчиков частоты вращения и вибрации. В состав БОК также входят субблок ввода вывода для подключения внешних монитора, клавиатуры и мыши, субблок питания, а также низкотемпературный жидкокристаллический дисплей и цифровая клавиатура, функциональные кнопки которой предназначены для управления комплексом.
Комплекс выпускается в двух вариантах исполнения - стационарном и переносном. Каждый вариант исполнения комплекса в зависимости от количества каналов измерения напряжения, выведенных на разъёмы, имеет 4 модификации - соответственно на 4, 8, 20 и 32 канала.
Программное обеспечение
Программное обеспечение комплекса состоит из программы проведения измерений (measure), которая функционирует в среде операционной системы uClinux и программы субблока измерительного (DSP03), прошитой с помощю флэш-программатора в памяти цифрового сигнального процессора. Байт-код цифрового сигнального процессора после программирования не доступен для чтения и записи.
Программа проведения измерений measure предназначена для визуализации результатов измерений и не оказывет заметного влияния на метрологические характеристики комплекса. Погрешность, вносимая программой DSP03 в результаты измерений, входит в основную погрешность комплекса.
Идентификационные признаки модулей програмного обеспечения комплекса представлены в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора |
| Программа проведения измерений (Measure) | Программа проведения измерений 1.0 | 1.0 | ACD71A9D-2C8C7D04-6DC63001-E8168773 | MD5 |
| Программа субблока измерительного (DSP03) | DSP03.ldr | 1.0 | D2B748FF-813D0F66-0F792CE5-A7D12433 | MD5 |
Для программного обеспечения комплекса определен уровень «А» защиты от
непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с МИ 3286-2010.
Общий вид комплекса и места пломбирования показаны на рисунке 1.
1 - место пломбирования на боковой поверхности
2 - место пломбирования на задней панели
3 - место пломбирования для ограничения доступа к отладочным разъёмам
Рисунок 1 - Общий вид комплекса и места пломбирования
Технические характеристики |
| Количество каналов измерения частоты вращения | 2 | |
| Количество каналов измерения напряжения | выбирается ряда: 8, 20, 32 | из |
| Диапазон измерения частоты вращения, об/мин (Гц) Пределы допускаемой относительной погрешности измерения частоты | От 75 до 7200 (от 1,25 до 120) |
| вращения, %, не более | ±0,5 | |
| Характеристики комплекса при измерении напряжения Диапазон частот измерения среднеквадратического значения | приведены Таблице 2 | в |
| переменного напряжения, Гц | от 10 до 10000 | |
| Параметры вычисляемого спектра. Значение постоянного напряжения, подаваемого во время измерения в | Приведены Таблице 3 | в |
| режиме работы тракта «ВД03», без нагрузки, В | 15±0,5 | |
Собственное сопротивление, ограничивающее ток потребления в режиме работы тракта «ВД03», Ом
Значение постоянного напряжения, подаваемого во время измерения в режиме работы тракта «ICP» без нагрузки, В
Сила тока во время измерения в режиме работы тракта «ICP», при нагрузке 500 Ом, мА
Время непрерывной работы комплекса в нормальных условиях от аккумуляторной батареи при суммарном времени проведения измерений 1 час , не менее часов
Мощность потребления комплекса не более, Вт
Степень защиты, обеспечиваемая оболочкой (код IP)
Габаритные размеры (для переносного варианта), мм
Масса (для переносного варианта), нге более, кг
Рабочие условия применения:
температура окружающего воздуха, оС
относительная влажность воздуха при 25 оС, %
атмосферное давление, кПа (мм рт.ст.)
Средняя наработка на отказ не менее, часов
Средний срок службы не менее, лет
2000±200
22±2
4±2
8
100
20 по ГОСТ 14254
400 x 350 x 500
12
от минус 20 до 50
90
от 84 до 106,7
(от 630 до 800)
10000
10
Таблице 2- Характеристики комплекса при измерении напряжения
| Измеряемый параметр | Диапазон измерения | Дискретность отчёта | Предел допускаемой абсолютной погрешности, В, не более |
| Постоянное напряже- | от минус 9 до 9 В | 0,001 В | ±(0,02-|U|+0,02) |
| ние | от 1 до 19 В | 0,001 В | ±(0,02-|U-10|+0,02) |
| Среднеквадратическое | от 1 до 100 мВ | 0,01 мВ | ±(0,05-U+0,0002) |
| значение переменного | от 1 до 1000 мВ | 0,1 мВ | ±(0,02-U+0,001) |
| напряжения | от 0,01 до 7 В | 0,001 В | ±(0,02-U+0,01) |
Таблица 3 - Параметры вычисляемого спектра
| Параметр | Значение |
| Исходное значение среднеквадратического значения напряжения Ао, В | 10 |
| Погрешность вычисления амплитуды гармонической составляющей сигнала в диапазоне частот от 10Гц до 10000 Гц, не более, дБ | ±1 |
| Верхние граничные частоты поддиапазонов вычисления спектра, Гц | 25; 50; 100; 200; 400; 800; 1600; 3200; 6400; 12800; 25600 |
| Разрешающая способность вычисления спектра, линий | 400;800; 1600 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится в центр титульного листа эксплуатационной документации типографским способом и на переднюю панель БОК комплекса.
Комплектность
Комплектность комплекса соответствует указанной в таблице 4. Таблица 4
| Наименование | Кол-во, шт. |
| Блок обработки и контроля (БОК) | 1 |
| Датчик частоты вращения (ДО) | 1 |
| Флажок из ферромагнитного материала | 1 |
| Магнитная метка | 1 |
| Кабель к датчику частоты вращения | 1 |
| Сетевой кабель БОК | 1 |
| Наименование | Кол-во, шт. |
| Аккумуляторная батарея | 1 |
| Переносная сумка (для переносного варианта) | 1 |
| Комплекс оперативного контроля «Эксперт Д». Формуляр | 1 |
| Комплекс оперативного контроля «Эксперт Д». Руководство по эксплуатации | 1 |
| Комплекс оперативного контроля «Эксперт Д». Методика поверки | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 47826-11 «Комплекс оперативного контроля «Эксперт Д». Методика поверки», утвержденному ФГУП «СНИИМ» в июле 2011 г.
В перечень основных эталонов применяемых при поверке входят: генератор сигналов специальной формы ГСС (от 1 Гц до 40 кГц, погрешность установки частоты <0,005 %, от 1 мВ до 20 В); мультиметр Agilent 34401A (от 10 мкВ до 300 В, пг. < 0,1 %, диапазон частот входных сигналов от 10 Гц до 40 кГц); установка тахометрическая УТО5-60 (от 75 до 7200 об/мин, пг. 0,1 %); магазин сопротивлений Р4831 (от 10 Ом до 10 кОм, кл. 0,02).
Сведения о методах измерений
Описание метода измерений содержится в руководстве по эксплуатации комплекса.
Нормативные документы
1. ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
2. ГОСТ Р 8.648-2008 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от Г10’2 до 2409 Гц
3. ГОСТ 8.027-2001 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы.
4. ТУ 4222-001-78796572-2010 Комплекс оперативного контроля «Эксперт-Д»
Рекомендации к применению
осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта
