Назначение
Преобразователи TIK-DSA (далее - преобразователи) предназначены для измерений виброперемещения, зазора, частоты вращения на контролируемом объекте и преобразования их в унифицированные сигналы.
Описание
Принцип действия преобразователей основан на измерении изменения добротности колебательного контура при изменении зазора между катушкой вихретокового датчика и контролируемым объектом. Катушка вихретокового датчика DS0 (DS1, DS2, DS3), ёмкость коаксиального кабеля и ёмкость, расположенная в усилителе согласующем (далее - УСО), образуют колебательный контур. Приближение металлической поверхности к катушке датчика вызывает эффекты увеличения активных потерь в контуре и изменение индуктивности катушки, что приводит к снижению добротности и изменению резонансной частоты контура.
Изменение добротности колебательного контура датчика преобразуется в электрический сигнал, величина которого пропорциональна величине зазора между катушкой вихретокового датчика и металлической поверхностью. Электрический сигнал обрабатывается в УСО, производится вычисление необходимого параметра и выдача его на аналоговый или цифровой выход.
Конструктивно преобразователи состоят из вихретокового датчика DS0, DS1, DS2, DS3 (далее - датчик) с кабелем и УСО DSAxxxx.
Преобразователи TIK-DSA выпускаются в нескольких модификациях, различающихся количеством подключаемых датчиков, диаметром измерительной части датчика, типом корпуса УСО, измеряемой величиной, типом выходного сигнала в соответствии со структурной схемой (1).
Каждая модификация может выпускаться в нескольких исполнениях, отличающихся диапазоном измерения и температурным диапазоном датчика. Диапазон измерений указывается на корпусе УСО преобразователя. Исполнения с температурной характеристикой, отличной от стандартной маркируется на корпусе УСО в виде надписи «Исп. К» или «Исп. В» согласно рисунку 4, а так же указывается в паспорте на преобразователь.
| TIK- | DSA | Х | Х | Х | Х | D | S | Х |
| | 1 | 2 | 3 | 4 | | 5 |
где:
1 - Количество входов
1 Один
2 Два
2 - Измеряемая величина
1 Измерение зазора в плоскости
2 Максимальное значение измерения зазора
3 Размах виброперемещения
4 Зазор
5 Частота вращения
6 Размах виброперемещения / зазор / частота вращения
7 Мгновенный зазор/частотный выход
3 - Тип выходного сигнала
1 Токовая петля, двухпроводный от 4 до 20 мА
3 Напряжение от 0 до 10 В
4 Напряжение от минус 1 до минус 17 В; от минус 1,6 до минус 17,6 В
5 Комбинированный с отдельным питанием (от 4 до 20 мА) / (от 0 до 10 В)
7 RS-485
4 - Тип корпуса УСО
1 Крепление корпуса УСО на DIN-рейку (пластик)
2 Крепление корпуса УСО на DIN-рейку (пластик с дисплеем)
3 УСО в металлическом корпусе
4 Крепление корпуса УСО на монтажную панель
5 Крепление УСО на датчик/кабельную сборку
5 - диаметр измерительной части датчика
0 до 6,8 мм
1 8,5 мм
2 14,5 мм
3 22,5 мм
Структурная схема 1 - Модификации преобразователей TIK-DSA.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке или в паспорт.
Пломбирование преобразователей TIK-DSA не предусмотрено.
Заводской номер и модификация преобразователей наносится на корпус УСО. Вихретоковые датчики DS0, DS1, DS2, DS3 имеют свои заводские номера, которые наносятся на их корпус методом гравировки. Заводские номера наносятся в формате порядкового номера, состоящего из цифр.
Общий вид преобразователей TIK-DSA приведены на рисунках 1-10.
Рисунок 3 -УСО DSA1413
Рисунок 5 -УСО DSA1415DS1
Рисунок 6 -Преобразователь TIK-DSA 1515DS1
Рисунок 9 -Вихретоковый датчик DS2
Рисунок 10 -Вихретоковый датчик DS3
Программное обеспечение
Модификации преобразователей TIK-DSA с цифровым выходом RS-485 имеют встроенное (далее - ПО).
Встроенное ПО, влияющее на метрологические характеристики, загружается в микропроцессор, находящийся на измерительной плате УСО. Встроенное ПО обеспечивает математическое преобразование измеряемых данных от датчиков, а также обеспечивает управление процессом передачи данных на выходной канал.
Метрологические характеристики преобразователей нормированы с учетом встроенного ПО.
Защита ПО от преднамеренных изменений обеспечивается средствами встроенной защиты микроконтроллера от несанкционированного чтения и записи программы.
Защита ПО от непреднамеренных воздействий обеспечивается функциями резервного копирования.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 - высокий.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные признаки | Значение |
| Встроенное ПО |
| Идентификационное наименование ПО | TIK-DSA |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | Не ниже 1.1 |
Таблица 2 - Метрологические характеристики преобразователей TIK-DSA при измерении размаха виброперемещения._
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазоны показаний размаха виброперемещения, мкм | от 0 до 100 | от 0 до 125 | от 0 до 250 | от 0 до 500 | от 0 до 1000 | от 0 до 2000 |
| Диапазоны измерений размаха виброперемещения, мкм | от 3 до 100 | от 4 до 125 | от 10 до 250 | от 20 до 500 | от 40 до 1000 | от 80 до 2000 |
| Номинальные значения коэффициентов преобразования на базовой частоте 40 Гц: -выход (от 4 до 20 мА), мА/мкм -выход (от 0 до +10 В), В/мкм -выход (от -1 до -17 В, от -1,6 до -17,6 В), В/мкм | 0,16 0,1 0,16 | 0,128 0,08 0,128 | 0,064 0,04 0,064 | 0,032 0,02 0,032 | 0,016 0,01 0,016 | 0,008 0,005 0,008 |
| Пределы допускаемой основной приведенной погрешности к верхнему пределу измерений при измерении виброперемещения на базовой частоте 40 Гц, %: | ± 3 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности, вызванной изменением температуры окружающей среды от нормальных условий измерений, %/°С | ± 0,014 |
| Максимальный диапазон рабочих частот: - в диапазоне показании виброперемещения, Гц - в диапазоне измерений виброперемещения, Гц | от 2 до 5000 от 2 до 500 |
| Неравномерность амплитудно-частотной характеристики преобразователей при измерении размаха виброперемещения относительно частоты 40 Гц: от F1 до 2F1 и св. 0,5F2 до F2, Гц, % св. 2F1 до 0,5F2 Гц, % Где F1 - частота среза ФВЧ, Гц; F2 - частота среза ФНЧ, Гц | ±20 ±10 |
| Примечание: Диапазоны рабочих частот в диапазоне измерений и показаний виброперемещения разбиваются на поддиапазоны от ФВЧ до ФНЧ, где: - фильтр верхних частот (ФВЧ), F1, Гц: 2, 5, 10 -фильтр нижних частот (ФНЧ), F2, Гц : 100; 200; 500; 1000; 3000; 5000 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазоны измерений зазора, мм | от 0,15 до 2,15 | от 0,2 до 2,2 | от 0,25 до 2,25 | от 0,25 до 2,3 | от 0,25 до 2,5 | от 0,25 до 2,75 | от 0,3 до 4,3 | от 0,5 до 2,5 | от 0,5 до 4,5 | от 0,5 до 5,5 | от 0,75 до 12,75 | от 5.5 до 9.5 | от 1,0 до 9,0 |
| Номинальные значения коэффициентов преобразования: -выход (от 4 до 20 мА), мА/мм: -выход (от 0 до +10 В), В/мм -выход (от -1 до -17 В, от -1,6 до -17,6 В), В/мм | 8 5 8 | 8 5 8 | 8 5 8 | 7.8 4,88 7.8 | 7.11 4,44 7.11 | 6.4 4 6.4 | 4 2,5 4 | 8 5 8 | 4 2,5 4 | 3.2 2 3.2 | 1.33 0,83 1.33 | 4 2,5 4 | 2 1,25 2 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений зазора, мкм: - для диапазонов от 0,15 до 2,15; от 0,2 до 2,2; от 0,25 до 2,25; от 0,25 до 2,3; от 0,25 до 2,5; от 0,25 до 2,75; от 0,5 до 2,5; - для диапазонов от 0,3 до 4,3; от 0,5 до 5; от 0,5 до 4,5; - для диапазонов от 5,5 до 9,5; от 1,0 до 9,0; от 0,75 до 12,75; | ±50 ±100 ±200 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерений зазора, вызванной отклонением температуры окружающей среды от нормальных условий измерений, мкм/°С: - для диапазонов от 0,15 до 2,15; от 0,2 до 2,2; от 0,25 до 2,25; от 0,25 до 2,30; от 0,25 до 2,5; от 0,25 до 2,75; от 0,5 до 2,5; от 0,3 до 4,3: - для диапазонов от 0,5 до 5,5; от 0,5 до 4,5: - для диапазонов от 5,5 до 9,5; от 1,0 до 9,0; от 0,75 до 12,75: | ±0,75 ±1 ±2 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Максимальное значение диапазона измерений частоты вращения*, об/мин | 100000 |
| Минимальное значение диапазона измерений частоты вращения, об/мин | 5 |
| Диапазон коэффициентов преобразования: - выход (от 4 до 20 мА), мА/(об/мин): - выход (от 0 до +10 В), В/(об/мин): - выход (от -1 до -17 В, от -1,6 до -17,6 В), В/(об/мин): | от 0,00016 до 0,16 от 0,0001 до 0,1 от 0,00016 до 0,16 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений частоты вращения, %: - в диапазоне свыше 10 % от максимального значения частоты - в диапазоне от 3 % до 10 % от максимального значения частоты - в диапазоне ниже 3% максимального значения частоты | ±1 ±2 Не нормируется |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности преобразователей TIK-DSA при измерении частоты вращения, вызванная изменением температуры окружающей среды от нормальных условий измерений, %/°C: | ±0,004 |
| Примечание: *Значение верхней границы диапазона измерений частоты вращения поставляемого преобразователя наносится на корпус УСО и указывается в паспорте на преобразователь |
Таблица 5 - Основные технические характеристики преобразователей TIK-DSA
| Наименование характеристики | Значение |
| Нормальные условия измерений: температура окружающей среды, °С | от +15 до +25 |
| Напряжение питания, В: - выход (от 4 до 20 мА) - выход (от 0 до +10 В) - выход (от -1 до -17 В, от -1,6 до -17,6 В) - выход RS-485 | от 12 до 24 от 12 до 24 от -22,8 до -25,2 от 12 до 24 |
| Рабочие условия эксплуатации: диапазон рабочих температур датчика, °С: - стандартное исполнение - исполнение К - исполнение В Диапазон рабочих температур УСО, °С: | от -60 до +135 от -196 до +80 от -60 до +180 от -60 до +80 |
| Габаритные размеры измерительной головки (диаметрхвысота), мм, не более: - датчика DS0 - датчика DS1 - датчика DS2 - датчика DS3 - УСО (длинахвысотахширина) | 6,8 х 10,5 8,5 х 10,5 14,5x12 22,5x20 150x150x100 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Масса, кг, не более: | |
| - датчика DS0 | 1 |
| - датчика DS1 | 1 |
| - датчика DS2 | 1 |
| - датчика DS3 | 1 |
| - УСО | 2 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта и руководства эксплуатации типографским способом. Комплектность средства измерений
Таблица 6 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество | Примечание |
| Преобразователь | TIK-DSA | 1 шт. | |
| Монтажный комплект | | 1 шт. | По согласованию с заказчиком |
| Руководство по эксплуатации | ЛПЦА.421421.052 РЭ | 1 экз. | |
| Паспорт | ЛПЦА.421421.ХХХ ПС | 1 экз. | |
Сведения о методах измерений
Приведен в руководстве по эксплуатации ЛПЦА.421421.052 РЭ раздел 2 «Сведения о методиках (методах) измерений»
Нормативные документы, устанавливающие требования к средствам измерения
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2018 г. № 2772 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений виброперемещения, виброскорости, виброускорения и углового ускорения»
ТУ 26.51.66-051-12036948-2021 Преобразователи TIK-DSA. Технические условия
Правообладатель
Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие «ТИК» (ООО НПП «ТИК»)
ИНН 5902140693
Адрес: 614067, г. Пермь, ул. Марии Загуменных, д. 14 «А»
Телефон: +7 (342) 214-75-75 Факс: +7 (342) 213-55-51 Web-сайт: www.тик.рф,www.tik.perm.ru Е-mail: tik@perm.ru
85457-22: Методика поверкиСкачать5.5 Мб