Назначение
Система измерительная для стендовых испытаний главных редукторов вертолетов СИГР-3 (далее - система) предназначена для измерений крутящего момента силы, частоты вращения, силы, избыточного давления рабочей жидкости и воздуха, виброускорения, силы и напряжения переменного тока, расхода рабочей жидкости и температуры, а также для регистрации и отображения результатов измерений и расчетных величин.
Описание
Конструктивно система представляет собой стойку управления с размещенными в ней многоканальным измерительным усилителем MGCplus (далее - усилитель MGCplus), конвертором «USB/RS485 СК201» - АС4, консолью управления, источником бесперебойного питания и ПЭВМ, внутри которой смонтирован аналого-цифровой преобразователь (АЦП). Шкаф измерительный датчиков 4...20 с размещенными в нем нормирующими усилителями DataForth и многоканальным регулятором температуры «Термодат-22М2». шкаф измерительный температуры с размещенными в нем многоканальными регуляторами температуры «Термодат-22М2», шкаф генератора переменного тока с размещенными в нем преобразователями переменного тока измерительными MCR-SL (далее - датчики переменного гока) (регистрационный номер в Федеральном информационной фонде (рег. №) 39163-08) и преобразователями напряжения переменного тока измерительными MCR-VAC (далее - датчики переменного напряжения) (рег. № 39164-08) и многоканальным регулятором температуры «Термодат-22М2» выполнены в отдельных корпусах и расположены в испытательном боксе. Датчики крутящего момента силы T10F (рег. № 50769-12), датчики тахометрические МЭД-1 (рег. № 64257-16), датчики силы S9M (рег. № 51223-12) и U5 (рег. № 64341-16), преобразователи давления измерительные DMP (рег. № 56795-14) (далее - датчики давления), преобразователь расхода турбинный ТПР-14 (далее - датчик расхода), вибропреобразователи АР2037-100 (рег. № 59379-14) и термометры сопротивления ДТС064-50М (рег. № 28354-10) и ТС742С (рег. № 41202-09) установлены в испытательном боксе. Рабочее место оператора, включающее в себя мониторы, клавиатуру и мышь, расположено рядом со стойкой управления в пультовом помещении.
Функционально система состоит из измерительных каналов (ИК):
- ИК крутящего момента силы;
- ИК частоты вращения;
- ИК силы;
- ИК избыточного давления рабочей жидкости и воздуха;
- ИК напряжения переменного тока;
- ИК силы переменного тока;
- ИК виброускорения;
- ИК расхода рабочей жидкости;
- ИК температуры.
ИК крутящего момента силы
Принцип действия ИК крутящего момента силы основан на преобразовании частотного сигнала от датчика крутящего момента 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.
ИК частоты вращения Принцип действия ИК частоты вращения основан на преобразовании импульсно сигнала от датчика тахометрического в цифровой код с последующим вычислением ПЭВ значений измеряемых сигналов по известной градуировочной характеристике ИК. Результат измерений индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.
ИК силы
Принцип действия ИК силы основан на преобразовании аналогового сигнала от датчи силы в цифровой код с последующим вычислением ПЭВМ значений измеряемых сигналов i известной градуировочной характеристике ИК. Результаты измерений индицируются i монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.
ИК избыточного давления рабочей жидкости и воздуха Принцип действия ИК избыточного давления рабочей жидкости и воздуха основан i преобразовании аналогового сигнала от датчика давления в цифровой код с последующи вычислением ПЭВМ значений измеряемых сигналов по известной градуировочнс характеристике ИК. Результаты измерений индицируются на монитор, архивируются оформляются в виде протоколов.
ИК напряжения переменного тока Принцип действия ИК напряжения переменного тока основан на преобразованг аналогового сигнала от датчика напряжения переменного тока в цифровой код с последующи вычислением ПЭВМ значений измеряемых сигналов по известной градуировочнс характеристике ИК. Результаты измерений индицируются на монитор, архивируются оформляются в виде протоколов.
ИК силы переменного тока Принцип действия ИК силы переменного тока основан на преобразовании аналогово1 сигнала от датчика силы переменного тока в цифровой код с последующим вычислением ПЭВ1 значений измеряемых сигналов по известной градуировочной характеристике ИК. Результат измерений индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.
И К виброускорения
Принцип действия ИК виброускорения основан на преобразовании аналогового сигнаг от вибропреобразователя в цифровой код с последующим вычислением ПЭВМ значени измеряемых сигналов по известной градуировочной характеристике ИК. Результаты измерен и индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.
ИК расхода рабочей жидкости Принцип действия ИК основан на преобразовании импульсного сигнала от датчик расхода в цифровой код с последующим вычислением ПЭВМ значений расхода рабоче жидкости по известной градуировочной характеристике ИК. Результаты измерени индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.
ИК температуры
Принцип действия ИК температуры основан на преобразовании аналогового сигнала о термометра сопротивления в цифровой код с последующим вычислением ПЭВМ значени измеряемых сигналов по известной градуировочной характеристике ИК. Результаты измерени индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.
Внешний вид стойки управления системы, места нанесения знака утверждения типа знака поверки представлены на рисунке 1.
Внешний вид других компонентов системы представлен на рисунках 2... 16.
Защита от несанкционированного доступа предусмотрена в виде специального замка н дверце стойки управления, запираемого ключом (рисунок 17). Пломбирование не предусмотрено.
Рисунок 10 - Датчик расхода
Пр&«<рамчное обеспечение
Работа системы осуществляется под управлением специализированного программно! обеспечения (СПО) Гарис в среде операционной системы «MSWindows», обеспечивающе! циклический сбор измерительной информации от ИК системы; расшифровку полученно информации и приведение ее к виду, удобному для дальнейшего использования; визуализацш результатов измерений в цифровом и графическом представлении; обеспечение режиме градуировки и тестирования (поверки) ИК системы. Алгоритм вычисления цифровог идентификатора - MD5.
Уровень защиты СПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | GarisGrad.dll | GarisAspf.dll | Garislnterpreter.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 0.0.0.147 | 0.0.0.147 | 0.0.0.148 |
| Цифровой идентификатор ПО | 114-63 5a21a99f 1273 dff5e796bee6ff9 | 194871 dff7167е722032913377 f6a8a0 | 1Ь81ее91d1а68а 1Ь6 f6ffi4c06b434198 |
| Другие идентификационные данные, если имеются | Библиотека фильтрации, градуировочных расчетов | Библиотека вычисления амплитуды, статики, фазы, частоты и других интегральных параметров сигнала | Библиотека формул вычисляемых каналов |
| Идентификационное наименование ПО | Idevpci.sys | Idevs.sys |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 6.0.2.0 | |
| Цифровой идентификатор ПО | Of7816797е8124624340dcd93a677e2b | 5f413dle66bccb6a261 f53e714218f29 |
| Другие идентификационные данные, если имеются | Драйвер платы L780 фирмы L-Card | Драйвер платы L780 фирмы L-Card |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений крутящего момента силы, Н м | o r 100 до 200 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений крутящего момента силы, % | ±0,5 |
| Количество ИК крутящего момента силы, шт. | 1 |
| Диапазон измерений крутящего момента силы, Н-м | от 150 до 5000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений крутящего момента силы, % | ±0,5 |
| Количество ИК крутящего момента силы, шт. | л |
| Диапазон измерений частоты вращения, об/мин | от 250 до 3500 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений частоты вращения, % | ±0,5 |
| Количество ИК частоты вращения, шт. | 1 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений частоты вращения, об/мин | от 250 до 8000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений частоты вращения, % | ±0,5 |
| Количество ИК частоты вращения, шт. | 2 |
| Диапазон измерений силы, кН | от 0 до 3,5 |
| Пределы допускаемой приведенной (к верхнему пределу (ВП)) погрешности измерений силы, % | ±1,0 |
| Количество ИК силы, шт. | 2 |
| Диапазон измерений силы, кН | от 0 до 70 |
| Пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерений силы, % | ±1,0 |
| Количество ИК силы, шт. | 4 |
| Диапазон измерений избыточного давления рабочей жидкости, МПа | от 0 до 0,6 |
| Пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерений избыточного давления. % | ±1.0 |
| Количество ИК избыточного давления рабочей жидкости, шт. | 4 |
| Диапазон измерений избыточного давления воздуха, МПа | от 0 до 5 |
| Пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерений избыточного давления воздуха, % | ±1,0 |
| Количество ИК избыточного давления воздуха, шт. | 1 |
| Диапазон измерений избыточного давления рабочей жидкости, МПа | от 0 до 15 |
| Пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерений избыточного давления. % | ±1,0 |
| Количество ИК избыточного давления рабочей жидкости, шт. | т |
| Диапазон измерений напряжения переменного тока частотой 400 Гц, В | от 0 до 250 |
| Пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерений напряжения переменного тока частотой 400 Гц, % | ±2,5 |
| Количество ИК напряжения переменного тока частотой 400 Гц, шт. | 6 |
| Диапазон измерений силы переменного тока частотой 400 Гц, А | от 0 до 150 |
| Пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерений силы переменного тока частотой 400 Гц, % | ±2,5 |
| Количество ИК силы переменного тока частотой 400 Гц, шт. | 6 |
| •1 Диапазон измерений виброускорения, м/с (g) | от 9,8 до 196 (от 1 до 20) |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений виброускорения, % | ±16,0 |
| Количество ИК виброускорения, шт. | 2 |
| Диапазон измерений расхода рабочей жидкости, л/мин | от 24 до 180 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений расхода рабочей жидкости, % | ±3.0 |
| Количество ИК расхода рабочей жидкости, шт. | 1 |
| Диапазон измерений температуры рабочей жидкости, °С | от 0 до 120 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры рабочей жидкости, °С | ±2,0 |
| Количество ИК температуры рабочей жидкости, шт. | л |
| Диапазон измерений температуры корпуса изделия, оС | от 0 до 130 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры корпуса изделия, оС | ±2,0 |
| Количество ИК температуры корпуса изделия, шт. | 7 |
| Г Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания: | |
| - напряжение переменного тока, В | 220±22 |
| - частота переменного тока, Гц | 50±1 |
| Максимальная потребляемая мощность, В А, не более | 500 |
| Габаритные размеры, (длинахширинахвысота), мм, не более: | |
| - стойки управления | 600x600x1700 |
| - монитора | 180x560x430 |
| - клавиатуры | 160x450x25 |
| - мыши | 115x60x35 |
| - шкафа генератора переменного тока | 250x350x700 |
| - шкафа измерительного температуры | 140x350x600 |
| - шкафа измерительного датчиков 4.. .20 | 140x350x400 |
| - датчика крутящего момента силы K-T10F-005R | 300x60x380 |
| - датчика крутящего момента силы K-T10F-200Q | 175x60x260 |
| - датчика тахометрического МЭД-1 | 14x14x55 |
| - датчика силы S9M (5 кН) | 71x31x88 |
| - датчика силы U5 (100 кН) | 115x110x100 |
| - датчика давления DMP | 35x35x109 |
| - преобразователя расхода ТПР14-2-1 | 100x48x95 |
| - датчика переменного тока MCR-SL | 67x55x85 |
| - датчика переменного напряжения MCR-VAC | 115x23x100 |
| - вибропреобразователя АР2037-100 | 23x15x17 |
| - термометра сопротивления ДТС064-50М | 80x20x20 |
| - термометра сопротивления ТС742С | 2- 103х 15x5 |
| Масса, кг, не более: | |
| - стойки управления | 145,0 |
| - монитора | 3,5 |
| - клавиатуры | 0,7 |
| - мыши | 0.1 |
| - шкафа генератора переменного тока | 25,0 |
| - шкафа измерительного температуры | 10,0 |
| - шкафа измерительного датчиков 4.. .20 | 7,0 |
| - датчика крутящего момента силы K-T10F-005R | 16,0 |
| - датчика крутящего момента силы K-T10F-200Q | 3,5 |
| - датчика тахометрического МЭД-1 | 0,3 |
| - датчика силы S9M (5 кН) | 1,4 |
| - датчика силы U5 (100 кН) | 5.0 |
| - датчика давления DMP | 0,15 |
| - преобразователя расхода ТПР 14-2-1 | 1,1 |
| - датчика переменного тока MCR-SL | 0,15 |
| - датчика переменного напряжения MCR-VAC | 0,2 |
| - вибропреобразователя АР2037-100 | 0.01 |
| - термометра сопротивления ДТС064-50М | 0,1 |
| - термометра сопротивления ТС742С | 0,2 |
| Рабочие условия эксплуатации: | |
| - температура окружающего воздуха, °С | от 10 до 30 |
| - относительная влажность воздуха при температуре 25°С, % | от 30 до 80 |
| - атмосферное давление, кПа | от 97,3 до 104,6 |
Знак утверждения типа
наносится на стойку управления в виде наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Таблица 4 - Комплект поставки средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| 1 Стойка управления | СТ740.30.00.ООО | 1 шт. |
| 1.1 Системный блок | AMD Atlon II Х2 240/ | |
| | 2,8ГГц/ 1024Mb/250Gb | 1 шт. |
| 1.2 Источник бесперебойного питания | (встроенные LAN, USB) Smart UPS 450 | 1 шт. |
| 1.3 АЦП (с процессором) | L-780-85 | 1 шт. |
| 1.4 Многоканальный измерительный усилитель | MGCplus | 1 шт. |
| 1.5 Конвертер USB/RS485 | AC4 | 1 шт. |
| 2 Рабочее место оператора 2Л Монитор | Philips | 2 шт. |
| 2.2 Клавиатура | SVEN | 1 шт. |
| 2.3 Мышь | SVEN | 1 шт. |
| | K.-T10F-005R | 3 шт. |
| 3 Датчик крутящего момента силы | K-Tl 0F-200Q | 1 шт. |
| 4 Датчик тахометрический | МЭД-1 | 3 шт. |
| 5 Датчик силы | S9M (5 кН) | 2 шт. |
| U5 (100 кН) | 4 шт. |
| 6 Датчик давления | DMP331 | 4 шт. |
| DMP 333 | 3 шт. |
| 7 Датчик расхода | ТПР14-2-1 | 2 шт. |
| 8 Вибропреобразователь | AP2037-100 | 2 шт. |
| 9 Термометр сопротивления | ДТС064-50М.В3.80 | 3 шт. |
| 10 Термометр сопротивления | TC742C | 7 шт. |
| 11 Шкаф генератора переменного тока | CT740.80.00.000 | 1 шт. |
| 11.1 Датчик переменного тока | MCR-SL-S-200-I-LP | 6 шт. |
| 11.2 Датчик переменного напряжения | MCR-VAC-UI-0-DC | 6 шт. |
| 11.3 Многоканальный регулятор температуры | Термодат-22М2 | 1 IJIT. |
| 12 Шкаф измерительный температуры | CT740.60.00.000 | 1 шт. |
| 12.1 Многоканальный регулятор температуры | Термодат-22М2 | 2 шт. |
| 13 Шкаф измерительный датчиков 4...20 | CT740.70.00.000 | 1 IIIT. |
| 13.1 Нормирующий усилитель | DataForth | 1 LUT. |
| 13.2 Многоканальный регулятор температуры | T ермодат-22М2 | 1 шт. |
| 14 Комплект кабелей измерительных | | 1 к-т |
Программное обеспечение | Гарис | 1 UIT. |
| 16 Формуляр | CT740.20.00.000 ФО | 1 экз. |
| 17 Руководство по эксплуатации | CT740.20.00.000 РЭ | 1 экз. |
| 18 Методика поверки | СТ 11-016.02 МП | 1 экз. |
Таблица 5 - Комплект ЗИП
| Наименование | Обозначение | Количество |
| 1 Кабель для поверки ДМ | СТ720.00.13.000 | 1 IUT. |
| 2 Кабель для поверки ДО | СТ720.00.14.000 | 1 шт. |
| 3 Кабель для поверки | СТ020.00.15.000 | 1 шт. |
| 4 Кабель для поверки IU | СТ760.00.12.000 | 1 шт. |
| 5 Кабель для поверки ДВ | СТ720.00.16.000 | 2 шт. |
| 6 Генератор тест-сигнала | СТ720.00.20.000 | 1 IIIT. |
| 7 Кабель питания генератора тест-сигнала | СТ720.00.21.000 | 1 шт. |
| ^ Наименование | Обозначение | Количество |
| 8 Кабель для поверки ИК расхода | СТ760.00.11.000 | 1 шт. |
| 9 Кабель для поверки ИК температуры | СТ720.81.00.000 | 1 шт. |
| 10 Рама для нагружения * | СТ020.00.04.000 | 1 шт. |
- поставляется по отдельному заказу
Поверка
осуществляется по документу СТ11-016.02 МП «Инструкция. Система измерительная для стендовых испытаний главных редукторов вертолетов СИГР-3. Методика поверки», утвержденному ФГБУ «ГНМЦ» Минобороны России 19.04.2018.
Основные средства поверки:
- 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-F+l мкГц), диапазон установки размаха напряжения (Upp) выходного сигнала на нагрузке 50 Ом от 1 мВ до 10 В, пределы допускаемой абсолютной погрешности установки напряжения сигнала синусоидальной формы (U) на частоте 1 кГц на нагрузке 50 Ом ±(0,01-U+ 0,2 мВ);
- калибратор К3607 (рег. № 41526-09): диапазон воспроизведения коэффициента преобразования от минус 10 до 10 мВ/В, класс точности 0,025;
- динамометр электронный переносной АЦД (рег. №49465-12): диапазоны измерений (растяжение) от 0,5 до 5, от 10 до 100 кН, пределы допускаемой относительной погрешности измерений силы ±0,24%;
- калибратор-измеритель стандартных сигналов КИСС-03 (рег. №20641-06): диапазон воспроизведения силы постоянного тока от 0,001 до 22,000 мА, пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения силы постоянного тока (I) ±[0,05±0,0Г(1/1к-1)]%. где I - верхний предел диапазона воспроизведения силы постоянного тока, 1к - контрольное значение воспроизводимой силы постоянного тока;
- калибратор давления DPI 610 (per. №16347-09): диапазон измерения избыточного давления от 0,007 до 70 МПа, пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерения избыточного давления ±0,025%;
- виброустановка калибровочная портативная 9100D (рег. №50247-12): диапазон воспроизведения виброускорения от 0 до 196 м/с , расширенная неопределенность измерений виброускорения (на опорной частоте 100 Гц) ±1%;
-магазин сопротивления Р4831 (рег. №38510-08): диапазон воспроизведения сопротивления постоянному току от 0,01 Ом до 10 кОм, класс точности 0,02.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемой системы с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на стойку управления в виде наклейки и в свидетельство о поверке в виде оттиска клейма.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе измерительной для стендовых испытаний главных редукторов вертолетов СИГР-3
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 февраля 2016 г. № 146 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления»
ГОСТ 8.663-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений силы
ГОСТ 8.017-79 ГСИ. Государственный первичный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений избыточного давления до 250 МПа
^ ГОСТ 8.129-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты
ГОСТ 8.022-91 ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1 10'16 до 30 А
ГОСТ Р 8.648-2008 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 10'2 до 109 Гц
МИ 2070-90 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений виброперемещения, виброскорости и виброускорения
ГОСТ 8.596-2002. ГСИ. Системы измерительные. Метрологическое обеспечение. Основные положения
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
73414-18: Методика поверкиСкачать15.9 Мб