Назначение
Система измерительная для стендовых испытаний гидросистемы и системы управления вертолетов СИГУ-171 (далее - система) предназначена для измерений силы, перемещения, избыточного давления рабочей жидкости, абсолютного давления рабочей жидкости и газа, температуры, частоты вращения и частоты переменного тока, а также для регистрации и отображения результатов измерений и расчетных величин.
Описание
Принцип действия ИК перемещения основан на преобразовании аналогового сигнала от датчика перемещения в цифровой код, с последующим вычислением ПЭВМ значений измеряемых сигналов по известной градуировочной характеристике ИК, результаты измерений индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.
Принцип действия ИК избыточного давления рабочей жидкости основан на преобразовании аналогового сигнала от преобразователя давления измерительного (далее -датчика давления) в цифровой код, с последующим вычислением ПЭВМ значений измеряемых сигналов по известной градуировочной характеристике ИК, результаты измерений индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.
Принцип действия ИК абсолютного давления рабочей жидкости и газа основан на преобразовании аналогового сигнала от датчика давления в цифровой код, с последующим вычислением ПЭВМ значений измеряемых сигналов по известной градуировочной характеристике ИК, результаты измерений индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.
Принцип действия ИК температуры основан на преобразовании аналогового сигнала от термоэлектрического преобразователя и термометра сопротивления в цифровой код, с последующим вычислением ПЭВМ значений измеряемых сигналов по известной градуировочной характеристике ИК, результаты измерений индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.
Принцип действия ИК частоты вращения основан на преобразовании аналогового сигнала от инкрементного преобразователя угловых перемещений (далее - датчик числа оборотов) в цифровой код, с последующим вычислением ПЭВМ значений измеряемых сигналов по известной градуировочной характеристике ИК, результаты измерений индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.
Принцип действия ИК силы основан на преобразовании аналогового сигнала от датчика силы в цифровой код, с последующим вычислением ПЭВМ значений измеряемых сигналов по известной градуировочной характеристике ИК, результаты измерений индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.
Принцип действия ИК частоты переменного тока основан на компьютерной обработке электрического сигнала в ряд Фурье и выделении основной гармоники.
Функционально система состоит из измерительных каналов (ИК):
- ИК перемещения;
- ИК избыточного давления рабочей жидкости;
- ИК абсолютного давления рабочей жидкости и газа;
- ИК температуры;
- ИК частоты вращения;
- ИК силы;
- ИК частоты переменного тока.
Конструктивно система представляет собой стойку управления с размещенными в ней многоканальным регулятором температуры «Термодат-22М2», конвертором «USB/RS485 СК201» - AC4, консолью управления с блоком согласования датчиков, ПЭВМ, внутри которой смонтирован аналого-цифровой преобразователь (АЦП), и источником бесперебойного питания. Шкаф измерительный с модулем DSCA38-12C, блоком измерения «22М2», модулями преобразователей датчиков перемещения (МПДП) и модулем преобразователя датчика оборотов (МПДО) выполнен в отдельном корпусе и расположен на испытательном стенде. Датчики перемещения, датчики давления, термоэлектрические преобразователи, датчик силы и термометры сопротивления установлены на испытательном стенде. Датчик числа оборотов установлен на электродвигателе.
По условиям эксплуатации система удовлетворяет требованиям группы УХЛ 4.2 ГОСТ 15150-69 с диапазоном рабочих температур от 10 до 30оС и относительной влажностью окружающего воздуха от 30 до 80 % при температуре 25оС.
Внешний вид стойки управления системы и место нанесения наклеек приведены на рисунке 1.
Внешний вид шкафа измерительного приведен на рисунке 2.
Внешний вид датчика перемещения, датчика давления, термопреобразователя, термометра сопротивления, датчика числа оборотов и датчика силы приведены на рисунках 3...8.
Защита от несанкционированного доступа предусмотрена в виде специального замка на дверце стойки управления, запираемого ключом (рисунок 9).
Рисунок 1 - Стойка управления
Рисунок 2 - Шкаф измерительный
Рисунок 3 - Датчик перемещения MLO-POT-100-LWG
Рисунок 4 - Датчик давления СДВ
Рисунок 5 - Термопреобразователь ТХК
Рисунок 6 - Термометр сопротивления ДТС
Рисунок 7 - Датчик числа оборотов ЛИР-158А-1-Т-1024-05-ПИ-5
Рисунок 8 - Датчик силы U2B
Рисунок 9 - Внешний вид замка на дверце стойки управления
Программное обеспечение
Метрологически значимая часть программного обеспечения (ПО) системы представляет собой:
- Garis.exe - ос новной исполняемый файл;
- метрологически значимые модули:
- GarisGrad.dll - фильтрация, градуировочные расчеты;
- GarisAspf.dll - вычисление амплитуды, статики, фазы, частоты и других интегральных параметров сигнала;
- GarisInterpreter.dll - интерпретатор формул вычисляемых каналов;
- драйверы платы L780 фирмы L-Card - файлы ldevpci.sys, ldevs.sys.
ПО Гарис позволяет проводить измерения силы, перемещения, абсолютного и избыточного давления рабочей жидкости и газа, температуры, частоты вращения и частоты переменного тока осуществлять необходимые настройки.
Идентификационные данные (признаки) метрологически значимой части ПО указаны
в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления идентификатора ПО |
| Г арис(Гибкий Адаптивный Регулятор для Испытательных Систем): многоканальные статические и динамические испытания | Гарис | 0.210 | 2ec7206817dc72c999dd 3fb361d12215 | md5 md5 |
| Драйверы платы L780 фирмы L-Card | Idevpci.sys | 6.0.2.0 | 0f7816797e8124624340 dcd93a677e2b |
| Idevs.sys | - | 5f413d1e66bccb6a261f5 3e714218f29 |
| Метрологически значимые модули | GarisGrad.dll | 0.0.0.147 | 1f4635a21a99f1273dff5 e796bee6ff9 |
| GarisAspf.dll | 0.0.0.147 | 194871dff7167e7220329 13377f6a8a0 |
| GarisInterpre-ter.dll | 0.0.0.148 | 1b81ee91d1a68a1b6f6f0 4c06b434198 |
Метрологически значимая часть ПО системы и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных и непреднамеренных изменений. Защита ПО от преднамеренных и непреднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
ИК перемещения
Диапазон измерений перемещения, мм................................................от 0 до 100.
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений перемещения, мм... ± 1,0.
Количество каналов...................................................................................6.
ИК избыточного давления рабочей жидкости
Диапазон измерений избыточного давления, МПа.......................................от 0,1 до 1.
Пределы допускаемой приведенной (к верхнему пределу (ВП)) погрешности измерений избыточного давления, %.................................................................................................± 1,5.
Количество ИК............................................................................................2.
Диапазон измерений избыточного давления, МПа.....................................от 0,1 до 10.
Пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерений избыточного давления, %...............................................................................................................................± 1,5.
Количество ИК...............................................................................................6.
ИК абсолютного давления рабочей жидкости и газа Диапазон измерений абсолютного давления, МПа....................................от 0 до 0,4.
Пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерений абсолютного давления, %................................................................................................................................± 1,5.
Количество ИК.............................................................................................1.
ИК температуры
Диапазон измерений температуры, °С...........................................................от 0 до 130.
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, °С......................................................................................................................± 5,0.
Количество ИК
Диапазон измерений температуры, °С..............................................от минус 50 до 0.
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, °С.......................................................................................................................± 2,0.
Количество ИК
ИК частоты вращения Диапазон измерений частоты вращения, об/мин.............................. от 300 до 1500.
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений частоты вращения, %..................................................................................................................................................±
Количество ИК
ИК силы Диапазон измерений силы, кН (кгс).............................. от 0 до 19,6 (от 0 до 2000).
Пределы допускаемой приведенной (к верхнему пределу (ВП)) погрешности измере-
ний силы %.................................................................................................± 1,0.
Количество ИК....................................................................................... 1.
ИК частоты переменного тока
Диапазоны измерений частоты переменного тока, Гц............от 1 до 5; свыше 5 до 50.
Пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерений частоты перемен-
ного тока, %.........................................................................................................± 0,5.
Количество ИК...........................................................................................1.
Габаритные размеры (длина*ширина*высота) мм, не более:
- стойка управления...............................................................................600*600*1700;
- шкаф измерительный.................................................................................600*300*200;
- датчик перемещения MLO-POT-100-LWG..........................................................35*60*275;
- датчик давления СДВ-И.................................................................................105*35*35;
- датчик давления СДВ-А.................................................................................105*35*35;
- термопреобразователь ТХК 0292-01-10000.............................................................104*1,2*1,2;
- термометр сопротивления ДТС224.........................................................................45*6*6;
- датчик числа оборотов ЛИР-158А-1-Т-1024-05-ПИ-5.................................................60*80*53;
- датчик силы U2B 20 кН......................................................................115*110*100.
Масса, кг, не более:
- стойка управления.................................................................................................145;
- шкаф измерительный......................................................................................................5;
Лист № 6
Всего листов 8
- датчик перемещения MLO-POT-100-LWG
........................................................................0,5;
- датчик давления СДВ-И
- датчик давления СДВ-А
- термопреобразователь ТХК 0292-01-10000
- термометр сопротивления. ДТС224.............................................................................0,015;
- датчик числа оборотов ЛИР-158А-1-Т-1024-05-ПИ-5
- датчик силы U2B 20 кН
Параметры питания от сети переменного тока:
- напряжение, В .....................................................................................................................220 ± 22;
- частота, Гц...............................................................................................................................50 ± 1.
Потребляемая мощность, В\Л, не более
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа средства измерений наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации и на переднюю часть стойки управления в виде наклейки.
Комплектность
Комплект поставки приведен в таблицах 2 и 3.
Таблица 2
| Наименование СИ | Обозначение | Количество |
| 1 Стойка управления, в том числе: | СТ171.30.00.000 | 1 |
| 1.1 Блок согласования датчиков БСД-4, | | 1 |
| в том числе: | СТ026.50.00.000-05 | 1 |
| 1.1.1 Блок контроля |
| 1.1.2 Блок управления 1.2 Системный блок | AMD AtlonIIX2 240/ | 3 |
| 2,8 ГГц/1024Мb/500Gb (встроенные LAN, USB) | 1 |
| 1.3 Источник бесперебойного питания | Smart UPS 450 | 1 |
| 1.4 АЦП (с процессором) | L-780-85 | 1 |
| 1.5 Многоканальный регулятор температуры | Т ермодат-22М2 | 1 |
| 1.6 Конвертер USB/RS485 | АС4 | 1 |
| 2 Шкаф измерительный, в том числе: 2.1 Модуль преобразователя датчика | СТ171.50.00.000 | 1 |
| перемещения (МПДП) 2.2 Модуль преобразователя датчика | СТ010.30.00.000 | 2 |
| оборотов (МПДО) | СТ010.20.00.000 | 1 |
| 2.3 Блок измерения 22М2 | 22М2/2Р/485/2М-РВ/24УВ | 1 |
| 2.4 Модуль | DSCA38-12C | 1 |
| 3 Датчик перемещения | MLO-POT-100-LWG | 6 |
| СДВ-И-1,00 | 2 |
| 4 Датчик давления | СДВ-И-10,0 | 6 |
| СДВ-А-0,4 | 1 |
| 5 Термопреобразователь | ТХК 0292-01-10000 | 5 |
| 6 Термометр сопротивления | ДТС224 | 2 |
| 7 Датчик числа оборотов | ЛИР-158 А-1-Т-1024-05-ПИ-5 | 1 |
| 8 Датчик силы | U2B | 1 |
| 9 Комплект кабелей измерительных | | 1 |
| 10 Программное обеспечение | Гарис | 1 |
| 11 Формуляр | СТ171.20.00.000Ф0 | 1 |
| Наименование СИ | Обозначение | Количество |
| 12 Руководство по эксплуатации | СТ171.20.00.000РЭ | 1 |
| 13 Методика поверки | СТ05-014.01 МП | 1 |
Таблица 3 - Комплект ЗИП
| Наименование | Обозначение | Количество |
| 1 Кабель для поверки ДР и IU | СТ720.00.14.000 | 1 |
| 2 Кабель для поверки IU | СТ730.00.14.000 | 1 |
| 3 Кабель для поверки измерительного тракта ДТ | СТ730.00.15.000 | 1 |
| 4 Устройство градуировки датчика перемещения * | СТ000.00.11.000 | 1 |
* - поставляется по отдельному заказу
Поверка
осуществляется по документу СТ05-014.01 МП «Система измерительная для стендовых испытаний гидросистемы и системы управления вертолетов СИГУ-171. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в июле 2014 г.
Основные средства поверки:
- штангенрейсмас ШРЦ-300-0,01 (рег. № 25242-03): диапазон измерений длины от 0 до 300 мм, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений ± 0,01 мм;
- калибратор промышленных процессов универсальный АКИП-7301 (рег. № 36814-08): диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока от 0,001 мВ до 100 мВ, пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока (U) ± (0,0002^U + 10 е.м.р.), мВ; диапазон воспроизведения силы постоянного тока от 0,001 мА до 20 мА, пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения силы постоянного тока (I) ± (0,0002^1 + 3 е.м.р.), мА;
- магазин сопротивления Р4831 (рег. № 38510-08): диапазон воспроизведения сопротивления постоянному току от 0,01 Ом до 10 кОм, кл. точности 0,02;
- фототахометр АТТ-6000 (рег. № 27264-11): диапазон измерений частоты вращения от 10 до 105 об/мин, пределы допускаемой относительной погрешности измерений частоты вращения ± 0,13 %;
- генератор сигналов специальной формы ГСС-05 (рег. № 30405-05): диапазон частот от 100 мкГц до 5 МГц, пределы допускаемой абсолютной погрешности установки частоты (F) ± (5-10-6<Р+1мкГц).
Сведения о методах измерений
Излагаются в руководстве по эксплуатации «Система измерительная для стендовых испытаний гидросистемы и системы управления вертолетов СИГУ-171. СТ171.20.00.000РЭ».
Нормативные документы
ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды.
Техническая документация изготовителя.
Лист № 8
Всего листов 8
Рекомендации к применению
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
