Назначение
Машины настольные испытательные универсальные НИМ (далее - машины) предназначены для проведения механических испытаний материалов (черных и цветных металлов и их сплавов, резины, пластмасс, тканей, керамики, бетона, композитов, древесины и других) и измерений силы, деформации образцов или готовых изделий в режимах сжатия, растяжения, изгиба или других в пределах технических возможностей машин. Механические испытания проводятся на машинах по заданным или произвольным программам и методикам испытаний в соответствии с российскими или иностранными стандартами, техническими условиями или прочими нормативными документами. Машины являются функционально универсальными и могут быть использованы в узкоспециализированных направлениях, включая динамические испытания, испытания пружин и другие. При наличии потребностей со стороны Клиента машины могут быть изготовлены для работы в различных климатических условиях.
Описание
Принцип действия машин основан на преобразовании электрической энергии системой автоматизированного электропривода переменного тока в механическую энергию линейного перемещения подвижной траверсы с целью деформирования испытательных образцов при одновременном измерении нормированных значений силы, перемещения подвижной траверсы и удлинения образца.
Конструктивно машины состоят из силовой рамы, установленной на основании, включающей направляющие и шарико-винтовую пару (ШВП), подвижной траверсы, датчика силоизмерительного, датчика контроля перемещения, приспособления для испытаний образцов на сжатие, верхней и нижней штанг для крепления пассивного и активного захватов, регулируемых опор, блока конечных аварийных выключателей, электропривода и микропроцессорной системы управления, устройства ввода-вывода.
Датчик силоизмерительный может быть установлен на основании или подвижной траверсе.
Датчик перемещений связан конструктивно с электродвигателем и установлен на его валу. Измерение перемещений подвижной траверсы основывается на преобразовании датчиком вращательного движения ходового винта в импульсный сигнал, пропорциональный расстоянию, пройденному подвижной траверсой.
Процесс деформирования образца начинается при перемещении подвижной траверсы в заданном направлении. При этом электрические сигналы от датчика силоизмерительного и датчика перемещения начинают поступать в блок микропроцессорных контроллеров управления и измерений, в котором происходит их синхронное преобразование в значения силы и перемещения подвижной траверсы.
Процесс деформирования образцов происходит по заданной программой методике и заканчивается в случае разрыва образца или достижении какого-либо критерия останова испытания.
Машины комплектуются одним или двумя датчиками силоизмерительными с различными диапазонами измерений, не превышающими наибольший предел измерений силы.
Машины могут быть укомплектованы устройствами измерений деформации стационарного или навесного исполнения с аналоговым или цифровым выходным сигналом (опционально).
Машины изготавливаются в одноколонном варианте.
Микропроцессорная система управления и измерений, включающая блок микропроцессорных контроллеров и электронного устройства ввода-вывода, осуществляет прием, обработку и хранение сигналов от датчиков измерительной системы: силоизмерительных, перемещения подвижной траверсы, деформации, блока конечных выключателей, а также вырабатывает сигналы для управления машиной и процессом испытания. В качестве электронного устройства ввода-вывода в машинах может использоваться пульт оператора (пульт) или персональный компьютер (ПК) или ноутбук.
Машины имеют обозначение НИМ X.Y.A.B, где:
- параметр НИМ - обозначение типа машины;
- параметр X - наибольший предел измерений силы, кН;
- параметр Y - исполнение машин (1 - укороченная, 2 - усредненная, 3 - удлиненная);
- параметр А - предел допускаемой относительной погрешности измерений силы, % (0,5; 1);
- параметр В - диапазон измерений силы (1 - с одним датчиком силы; 2 - с двумя датчиками силы).
Идентификация машин осуществляется методом визуального осмотра бирки, прикреплённой на боковую стенку корпуса машины, где отображена информация о типе, модификации, наименовании изготовителя, заводском номере, знаке утверждения типа. Заводской номер в числовом формате наносится на бирку ударно-точечным методом. Пример бирки представлен на рисунке 1. Общий вид машин с указанием места нанесения бирки представлен на рисунке 2.
Корпус машин может быть изготовлен в разных формах, а также окрашиваться в различные цвета, которые могут отличаться от формы и цвета, изображенных на рисунке 2.
Пломбировка машин не предусмотрена.
Нанесение знака поверки на машины не предусмотрено.
Рисунок 2 - Общий вид машин с указанием места нанесения бирки
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) предназначено для управления машиной, сбора информации от датчиков измерительной системы - силы, перемещения траверсы, удлинения образца, обработки результатов испытаний, их отображения и вывода.
Машины имеют защиту ПО от преднамеренных изменений, реализованную путем защиты блока микропроцессорных контроллеров от чтения и записи исполняемого кода. Доступ к ПО ограничен паролями. Уровень защиты ПО от преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
| Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения |
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ProflT |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.0.0.1 и выше |
| Цифровой идентификатор ПО | 0Y1283BC |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения | CRC16 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики_____
| Исполнение машин | Наибольший предел измерений силы (параметр Х), кН | Диапазон измерений силы (параметр В), Н | Пределы допускаемой относительной погрешности измерений силы, % |
| с одним датчиком силы | с двумя датчиками силы |
| НИМ Х.УА.В | 0,1 | от 1 до 100 | от 0,01 до 100 | ±0,5 | ±1 |
| 0,2 | от 2 до 200 | от 0,02 до 200 |
| 0,5 | от 5 до 500 | от 0,05 до 500 |
| 1 | от 10 до 1000 | от 0,1 до 1000 |
| 2 | от 20 до 2000 | от 0,2 до 2000 |
| 5 | от 50 до 5000 | от 0,5 до 5000 |
Таблица 3 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений перемещений подвижной траверсы в диапазоне измерений от 0,01 до 10 мм включ., мм | ±0,01 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений перемещений подвижной траверсы в диапазоне измерений св. 10 мм, % | ±0,1 |
| *Диапазон задания скоростей перемещений подвижной траверсы, мм/мин | от 0,01 до 2000 |
| **Пределы допускаемой абсолютной (относительной) погрешности поддержания скорости перемещения подвижной траверсы | ±0,001 мм/мин (±0,1 %) |
*Минимально и максимально возможные значения. Значения диапазонов задания линейной скорости перемещения подвижной траверсы указаны в индивидуальных паспортах на машины
**Принимается наибольшее из значений
Таблица 4 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания: - напряжение питающей сети, В - частоты питающей сети, Гц | от 207 до 253 от 49 до 51 |
| Габаритные размеры, мм, не более | 650x500x900 | 650x500x1350 | 650x500x1800 |
| Масса, кг, не более | 80 | 90 | 100 |
| Потребляемая мощность, кВт, не более | 0,75 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха (без образования конденсата), % - атмосферное давление, кПа | от +10 до +35 от 10 до 90 от 90 до 110 |
| Вероятность безотказной работы за 1000 часов | 0,96 |
| Полный средний срок службы машин, лет, не менее | 20 |
Знак утверждения типа
наносится методом офсетной печати на паспортную табличку (бирку), прикрепляемую на корпус машины.
Комплектность
Таблица 5 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Машина настольная испытательная универсальная НИМ | | 1 шт. |
| Электронное устройство ввода-вывода | | 1 шт. |
| Программное обеспечение (ПО) | | 1 шт. |
| Машины настольные испытательные универсальные НИМ. Паспорт и руководство по эксплуатации | НИМ Х. Y А.В ПС | 1 экз. |
| Программное обеспечение ProflT для машин настольных испытательных универсальных НИМ. Руководство по эксплуатации | НИМ X.Y.A.B ПО | 1 экз. |
| Методика поверки | | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе «Устройство и принцип работы машин» руководства по эксплуатации.
Нормативные документы
ГОСТ 28840-90 «Машины для испытания материалов на растяжение, сжатие и изгиб. Общие технические требования»;
ТУ 26.51.62-008-06941442-22 «Машины настольные испытательные универсальные НИМ. Технические условия»;
Государственная поверочная схема для средств измерений силы, утвержденная приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 октября 2019 г. № 2498;
Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне от 1-10-9 до 100 м и длин волн в диапазоне от 0,2 до 50 мкм, утвержденная приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 декабря 2018 г. № 2840.
