Назначение
Система измерительная для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС-02 предназначена для измерений ускорения, силы, крутящего момента силы, действующих в различных частях манекена, смещений элементов конструкций манекена, высокоскоростного многоканального сбора данных и протоколирования результатов измерений при испытаниях транспортных средств в соответствии с ГОСТ Р 41.9499 и ГОСТ Р 41.95-2005.
Описание
Принцип работы системы измерительной для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС-02 заключается в преобразовании входных аналоговых сигналов датчиков, устанавливаемых в манекен, с помощью АЦП, дальнейшей их обработке, протоколировании и хранении в памяти компьютера.
В зависимости от назначения измерительные каналы системы измерительной для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС-02 подразделяются на каналы определённого типа. Типы каналов, их условные обозначения и количество входных каналов АЦП указаны в таблице 1.
Таблица 1
| Обозначение канала | Назначение канала | Количество каналов АЦП |
| «ИУс-1» | Измерение ускорения в центре тяжести головы по осям X, Y, Z | 9 |
| «ИСл-1» | Измерение сил, действующих в «соединении голова - шея» по осям X, Y, Z | 2 |
| «ИСл-2» | Измерение силы сжатия бедра по оси X | 4 |
| «ИСл-3» | Измерение силы сжатия и растяжения голени по оси Z | 2 |
| «ИСл-4» | Измерение силы бокового сжатия грудной клетки по оси Y | 3 |
| «ИСл-5» | Измерение силы сжатия таза по оси Y | 1 |
| «ИМо-1» | Измерение крутящих моментов сил, действующих в соединении «голова - шея» относительно осей X, Y, Z | 1 |
| «ИМо-2» | Измерение крутящих моментов сил, действующих в верхней и нижней части голени относительно осей X, Y | 1 |
| «ИСм-1» | Измерение смещения грудной клетки | 2 |
| «ИСм-2» | Измерение смещения голени | 4 |
| «ИСм-3» | Измерение смещения ребра | 3 |
Конструктивно система измерительная для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС-02 представляет собой комплекс технических средств, состоящий из первичных преобразователей, блока промежуточных измерительных преобразователей, в состав которого входят аналого-цифровые преобразователи и накопители информации, поступающей от первичных преобразователей, персонального компьютера с программным обеспечением TDAS CONTROL.
Первичные преобразователи (датчики) предназначены для измерения физической величины, характеризующей воздействие на составные части манекена, и преобразования её в
электрический сигнал. По принципу действия первичные преобразователи подразделяются на датчики пьезорезистивного типа (измерение сил, крутящих моментов сил и ускорений) и датчики потенциометрического типа (измерение перемещений). Все датчики идентифицированы по назначению: месту установки в соответствующих узлах манекена, амплитудному и частотному диапазонам. Некоторые типы датчиков предназначены для измерений только одной физической величины (типа Model 7231С-750 TS - для измерения ускорения, типа Model 2121А - для измерения силы сжатия бедра по оси X, типа «потенциометр» - для измерения смещений грудной клетки, ребра и голени); все они являются одноканальными. Другие типы датчиков предназначены для измерения нескольких физических величин (типа Model 1716А, 1583 и 1584А - для измерения сил и моментов сил). Выходные сигналы всех датчиков являются аналоговыми.
Состав каналов системы измерительной для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС-02 с типами и номерами применяемых датчиков приведен в разделе «Комплектность средства измерений».
Блок промежуточных измерительных преобразователей TDAS G5 предназначен для:
- электрического питания датчиков;
- усиления сигналов, поступающих от датчиков;
- аналогово-цифрового преобразования сигналов и регистрации их в собственной памяти блока.
Перед аналогово-цифровым преобразованием в блоке промежуточных измерительных преобразователей выполняется аппаратная фильтрация высокочастотной составляющей сигнала, обеспечивающая бесперебойную работу аналогово-цифрового преобразователя. Конструктивно блок промежуточных измерительных преобразователей выполнен в виде блока, с расположенными на одной из его сторон электрическими разъёмами для присоединения источников питания, выходных кабелей датчиков и интерфейсных кабелей персонального компьютера. Внутри имеется 32 независимых идентичных измерительных канала, выполняющих указанные выше функции.
Внешний вид блока приведен на рисунке:
Персональный компьютер с установленным программным обеспечением TDAS CONTROL предназначен для настройки функциональных параметров блока преобразователей: введение и извлечение из блока преобразователей измерительной информации и обработки её с целью расчёта требуемых параметров и характеристик манекена.
Программное обеспечение
Идентификационные данные программного обеспечения:
| 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 программного обеспечения |
| TDAS CONTROL | dts_tdas_control_6.81g8 | Softeware Ver.6.81g8 | 4EEB2C2A | CRC 32 |
Программное обеспечение защищено от несанкционированного доступа электронным ключом и паролями различных уровней доступа. Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
1 Сведения о диапазонах измерений, частотных диапазонах и количествах каналов для каждого типа каналов приведены в таблице 3.
Таблица 3
| Обозначение канала | Верхний предел диапазона измерений | Верхний предел частотного диапазона (Г ц) | Количество каналов АЦП |
| ИМо-1 | 100 Н-м | 600 | 1 |
| ИМо-2 | 200 Н-м | 600 | 1 |
| ИСл-1 | 5 кН | 1000 | 2 |
| ИСл-2 | 10 кН | 600 | 4 |
| ИСл-3 | 10 кН | 600 | 2 |
| ИСл-4 | 5 кН | 600 | 3 |
| ИСл-5 | 10 кН | 600 | 1 |
| ИСм-1 | 90 мм | 180 | 2 |
| ИСм-2 | 25 мм | 180 | 4 |
| ИСм-3 | 65 мм | 180 | 3 |
| ИУс-1 | 200 g | 1000 | 9 |
2. Пределы допускаемой относительной погрешности измерения для всех измерительных каналов ±5,0% (± 0,6 дБ).
3. Нелинейность амплитудной характеристики каждого канала не более ±2,5% (0,2 дБ) от диапазона измерений.
4. Питание компонентов системы измерительной для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС-02 производится:
- датчиков - от внутреннего источника блока промежуточных измерительных преобразователей;
- блока промежуточных измерительных преобразователей, аналого-цифровых преобразователей и вычислительного процессора от аккумулятора +(10 ^ 14) В или сетевого питания 220-22+33 В, частота - 50 Гц ±1 Гц ;
- персонального компьютера от сетевого питания 220 В, 50 Гц.
5. Габаритные размеры (ДхШхВ), не более, мм - 235х100х60;
6. Масса, не более, кг - 2,5
7. Условия эксплуатации ИС: Температура +(22±5)°С.
8. Назначенный ресурс ИС: не менее 10000 часов.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа СИ наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации и корпус блока промежуточных измерительных преобразователей методом печати.
Комплектность
В комплект измерительной системы для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС-02 № 02 входят:
- первичные преобразователи (датчики), указанные в таблице 4;
- блок промежуточных измерительных преобразователей TDAS G5;
- комплект соединительных кабелей;
- комплект интерфейсных кабелей;
- персональный компьютер;
- программное обеспечение «TDAS CONTROL»;
- руководство по эксплуатации И37.052.015-2011 РЭ «Система измерительная для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС-02. Руководство по эксплуатации»;
- формуляр И37.052.015-2011 ФО «Система измерительная для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС-02. Формуляр»;
- методика поверки МП РТ 1521-2011 «Система измерительная для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС-02. Методика поверки».
Таблица 4
| №№ п/п | Обозначение канала | Тип преобразователя (датчика) | Номер датчика |
| 1 | ИУс-1/1 | Model 7231С-750 TS | С16028 |
| 2 | ИУс-1/1 | Model 7231С-750 TS | С16073 |
| 3 | ИУс-1/1 | Model 7231С-750 TS | С16062 |
| 4 | ИУс-1/1 | Model 7231С-750 TS | С16007 |
| 5 | ИУс-1/1 | Model 7231С-750 TS | С16084 |
| 6 | ИУс-1/1 | Model 7231С-750 TS | С16049 |
| 7 | ИУс-1/2 | Model 7264В-2000 | B17842 |
| 8 | ИУс-1/2 | Model 7264В-2000 | B18012 |
| 9 | ИУс-1/2 | Model 7264В-2000 | B18015 |
| 10 | ИСл-1 | Model 1716А | 1118 |
| 11 | ИСл-1 | Model 1716А | 1117 |
| 12 | ИСл-2 | Model 2121А | 1040 |
| 13 | ИСл-2 | Model 2121А | 1043 |
| 14 | ИСл-2 | Model 2121А | 1038 |
| 15 | ИСл-2 | Model 2121А | 1044 |
| 16 | ИСл-3 | Model 1584А | 633 |
| 17 | ИСл-3 | Model 1584А | 632 |
| 18 | ИСл-4 | Model 2631 | 1081 |
| 19 | ИСл-4 | Model 2631 | 1082 |
| 20 | ИСл-4 | Model 2631 | 1083 |
| 21 | ИСл-5 | Model 3096A | 262 |
| 22 | ИМо-1 | Model 1583 | 691 |
| №№ п/п | Обозначение канала | Тип преобразователя (датчика) | Номер датчика |
| 23 | ИМо-2 | Model 1583 | 690 |
| 24 | ИСм-1 | Датчик- потенциометр смещения грудной клетки | без номера |
| 25 | ИСм-1 | Датчик- потенциометр смещения грудной клетки | без номера |
| 26 | ИСм-2 | Датчик - потенциометр смещения колена | без номера |
| 27 | ИСм-2 | Датчик - потенциометр смещения колена | без номера |
| 28 | ИСм-2 | Датчик - потенциометр смещения колена | без номера |
| 29 | ИСм-2 | Датчик - потенциометр смещения колена | без номера |
| 30 | ИСм-3 | Датчик - потенциометр смещения ребра | 44704G |
| 31 | ИСм-3 | Датчик - потенциометр смещения ребра | 44702G |
| 32 | ИСм-3 | Датчик - потенциометр смещения ребра | 45036G |
Поверка
Поверка системы измерительной для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС-02 осуществляется в соответствии с документом МП РТ 1521-2011 «Система измерительная для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС-02. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФГУ «Ростест-Москва» 5 апреля 2011 г.
Основные средства поверки:
1. Установка ударная поверочная 1 разряда по ГОСТ 8.137-84;
2. Образцовая силоизмерительная машина 2-го разряда ДО-2-5, ПГ ±0,2%;
3. Измеритель крутящего момента цифровой 7723 (10-1100) Н^м, ПГ ±0,5%;
4. Штангенциркуль ТПЦ-ТТ-0,05 (0 - 250 мм).
Сведения о методах измерений
Измерения проводятся в соответствии с документом И37.052.015-2011 РЭ «Система измерительная для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС-02. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
ГОСТ 8.137-84 ГСИ «Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений ускорения при ударном движении».
МИ 2060 -90 ГСИ «Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне 1-10-6 ...50 м и длин волн в диапазоне 0,2...50 мкм».
ГОСТ 8.065-85 ГСИ «Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений силы».
ГОСТ 8.541-86 ГСИ «Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений крутящего момента силы».
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ «Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».
ГОСТ Р 41.95-2005 «Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения транспортных средств в отношении защиты водителя и пассажиров в случае бокового столкновения».
ГОСТ Р 41.94-99 «Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения транспортных средств в отношении защиты водителя и пассажиров в случае лобового столкновения».
Рекомендации к применению
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции установленным законодательством РФ обязательным требованиям.
