Система измерительная баллистическая "Prototypa-ZM"

Назначение

Система измерительная баллистическая «Prototypa-ZM» (далее - система) предназначена для измерений баллистических параметров патронов к стрелковому оружию калибров 7,62 мм, 7,7 мм, 8,6 мм, 9 мм, 9,3 мм и 12,7 мм, а именно: измерения давления газов и скорости метаемого элемента (пули) при выстреле из измерительного баллистического ствола.

Описание

Система содержит полный набор аппаратно-программных средств для измерения баллистических параметров при выстреле из измерительного баллистического ствола.

Пользовательский интерфейс и управление системой при выполнении испытательных и поверочных работ обеспечивается с помощью компьютера и прикладной программы «BA Control V8.0_2010-09-05».

Для измерения давления газов в патроне, возникающего при выстреле из измерительных баллистических стволов, применяется датчик давления пьезоэлектрический 3Т6000.

Принцип действия датчика давления основан на использовании прямого пьезоэлектрического эффекта.

Заряд Q, возникающий вследствие пьезоэлектрического эффекта, линейно зависит от приложенного давления P и определяется по формуле (1):

Q = Кп P, Кл,    (1)

где P - приложенное давление, Па;

Кп - коэффициент пьезочувствительности материала, Кл/Па.

Дальнейшее усиление заряда и его обработка, под управлением программного обеспечения (далее - ПО), осуществляется баллистическим анализатором BA04S2. Обработанные данные о величине давления пороховых газов передаются в компьютер и выводятся на экран монитора в виде графиков и таблиц. Датчики давления Kistler 6213BK и Kistler 6215 в системе используются при калибровке и проверке работоспособности баллистического анализатора BA04S2.

Для измерения скорости метаемого элемента (пули) используется стандартная передвижная атмосферостойкая оптическая рамка WLS03-V03, в которую вмонтированы два быстрых оптических барьера MOG03. При пролете метаемого элемента (пули) с первого оптического барьера вырабатывается импульс - «старт», который передается в баллистический анализатор BA04S2 и запускает внутренний таймер баллистического анализатора. При пролете метаемого элемента (пули) второго оптического барьера вырабатывается импульс - «стоп», который также передается в баллистический анализатор BA04S2 и останавливает таймер баллистического анализатора.

Скорость метаемого элемента (пули) определяется по формуле:

V = S/Т, м/с,    (2)

где S - расстояние между двумя оптическими барьерами, м;

Т - интервал времени между двумя импульсами «старт» - «стоп», с.

Конструктивно система измерительная баллистическая «Prototypa-ZM», инвентарный номер 429177, состоит из универсального баллистического затвора UZ-2002 с измерительными баллистическими стволами, баллистического анализатора BA04S2 и стандартной передвижной атмосферостойкой оптической рамки WLS03-V03, соединенными между собой кабелями, входящими в комплект системы. Калибратор заряда Kistler 5357B предназначен для калибровки баллистического анализатора BA04S2.

Элементы системы, влияющие на их метрологические характеристики, защищены от несанкционированного доступа при помощи крепёжных винтов, которые могут быть сняты только при наличии специальных ключей и лакокрасочным покрытием.

Общий вид оборудования, входящего в состав системы приведен на рисунках 1 - 6.

Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение места нанесения знака поверки представлены на рисунках 2 и 5.

а) датчик Kistler 6213 B б) датч ик 3Т6000 в ) да2чи к Kistler 6215

Программное обеспечение

ПО «BA Control V8.0 2010_09_05» включает прикладные управляющие программы, специализированные для выполнения отдельных видов испытательных работ, и общие для них вспомогательные программные и информационные файлы.

Программное обеспечение реализовано без выделения метрологически значимой части. Влияние программного обеспечения не приводит к выходу метрологических характеристик системы за пределы допускаемых значений.

Алгоритм вычисления хеш-кода всех программных файлов - MD5.

Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных воздействий в соответствии с Р 50.2.077- 2014: встроенного ПО - «высокий»; внешнего ПО -«средний».

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики ИК

Значение

Наименование параметра

Диапазон измерений давления газов, МПа

от 60 до 590 включ.

Средняя чувствительность, пКл/МПа

20

±3,5 (у от ВП)1}

Пределы приведенной погрешности измерений давления газов, %

Диапазон измерений скорости метаемого элемента (пули), м/с

от 200 до 900 включ.

Пределы приведенной погрешности измерений скорости пули, %

±0,24 (у от ВП)2) ±0,27 (у от ВП)2) ±0,30 (y от Вп)2) ±0,35 (y от ВП)2) ±0,39 (y от ВП)2) ±0,45 (y от ВП)2)

-    в диапазоне от 200 до 400 м/с включ.

-    в диапазоне св. 400 до 500 м/с включ.

-    в диапазоне св. 500 до 600 м/с включ.

-    в диапазоне св. 600 до 700 м/с включ.

-    в диапазоне св. 700 до 800 м/с включ.

-    в диапазоне св. 800 до 900 м/с включ.

1)    y от ВП - приведенная к верхнему пределу (ВП) измерений погрешность;

2)    y от ВП - приведенная к верхнему пределу (ВП) диапазона измерений погрешность.

Таблица 3 - Основные технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом и в виде наклейки на корпус баллистического анализатора BA04S2.

Комплектность

Таблица 4 - Комплектность системы

Сведения о методах измерений

приведены в разделе 6 документа РЭ 057-00001-2019 «Система измерительная баллистическая «Prototypa-ZM». Руководство по эксплуатации».

Нормативные документы

ГОСТ Р 50530-2015 Патроны к гражданскому и служебному огнестрельному оружию, устройствам промышленного и специального назначения. Требования безопасности и методы испытаний на безопасность

Приказ Росстандарта от 29 июня 2018 года № 1339 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений избыточного давления до 4000 МПа»

Приказ Росстандарта от 31 июля 2018 года № 1621 «Об утверждении Г осударственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»