Назначение
Система измерительная ЭС-000-002 (далее по тексту - система) предназначена для измерений значений следующих технологических параметров: избыточного давления, силы сжатия и растяжения, линейного перемещения, линейной скорости, частоты вращения, количества циклов, температуры оборудования и рабочей жидкости, формирования сигналов управления, а также визуализации, накопления, регистрации и хранения информации о состоянии технологических параметров.
Описание
Принцип действия системы основан на последовательных преобразованиях измеряемых величин в цифровой код, преобразованиях цифрового кода в сигналы управления техническими средствами и оборудованием.
Измерительные каналы (ИК) системы состоят из первичной части, включающей в себя первичные измерительные преобразователи (ПИП), и вторичной части измерительного канала (ВИК). Первичная и вторичная части системы соединяются проводными линиями связи.
Состав ИК системы:
а) первичные измерительные преобразователи (ПИП):
- преобразователи давления измерительные ОВЕН ПД100 рег. № 47586-11;
- датчики весоизмерительные тензорезисторные С и Н, рег. № 53636-13;
- преобразователи линейных перемещений BTL5, BTL6, BTL7, рег. № 46638-11;
- термометры сопротивления (Термопреобразователи сопротивления) ДТС, рег. № 28354-10;
- датчики частоты вращения ПЧВ-2500, рег. № 84478-22;
- датчики линейных перемещений Temposonics, рег. № 74124-19;
б) вторичная часть системы (ВИК):
- модуль измерения и преобразования сигналов 26.51.43-013/01-02011410-2022 (далее -модуль ИП), осуществляющий измерительные преобразования сигналов от ПИП с различным типом выходных электрических сигналов. Измерительная информация обрабатывается в аналого-цифровом преобразователе (АЦП) модуля и полученный результат передается на верхний уровень (ВУ) в виде цифрового кода.
- устройств коммутации.
Устройства коммутации включают в себя соединительные коробки и кабели, обеспечивающие передачу измерительного сигнала.
Контроль за работой оборудования системы осуществляется с автоматизированного рабочего места (АРМ), выполненного на базе персонального компьютера (ПК), которое позволяет, получать, архивировать и отображать результаты измерений.
Полный перечень ИК системы приводится в паспорте на систему. Общий вид системы представлен на рисунке 1. Состав и метрологические характеристики системы приведены в таблице 3.
Рисунок 1 - Общий вид системы
Системе присвоен заводской номер 23.04.013. Заводской номер системы в формате числового кода типографским способом указывается в паспорте и на информационной табличке модуля ИП системы. Места нанесения пломб и заводского номера на модуле ИП из состава системы указаны на рисунке 2. Нанесение знака поверки на систему не предусмотрено.
Рисунок 2 - Место нанесения заводского номера и пломб на модуль ИП системы
Программное обеспечение
Метрологически значимое программное обеспечение (далее - ПО) системы состоит из:
- ПО измерительных компонентов из состава первичной части системы;
- встроенного ПО (ВСПО) предназначенного для управления функционированием системы в целом;
- внешнего ПО (ВНПО) предназначенного для отображения информации полученной от модуля измерения и преобразования на экране модуля индикации, а также для возможности настройки параметров предприятием-потребителем.
Идентификационные данные и уровень защиты ПО измерительных компонентов, входящих в состав первичной части системы, приведены в описаниях типа на соответствующие средства измерений.
Конфигурацию ВСПО может производить только предприятие изготовитель. Идентификационные данные ВСПО приведены в таблице .
Таблица 1 - Идентификационные данные ВСПО
| Идентификационные данные | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Микропрограмма |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.00.08 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Идентификационные данные ВНПО приведены в таблице 2 Таблица 2 - Идентификационные данные ВНПО
| Идентификационные данные | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Stend_MSRNG |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.2.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Защита информации системы от несанкционированного доступа обеспечивается авторизацией и разграничением уровня доступа (включая организацию парольной системы), обращению к данным и к ПО.
Уровень защиты ПО от преднамеренных и непреднамеренных изменений - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Метрологические характеристики ИК системы нормированы с учетов влияния всех компонентов ПО, входящих в состав системы.
Технические характеристики
Таблица 3 - Метрологические характеристики системы
| Измеряемая величина | Диапазон измерений (ДИ) | ПИП | | ВИК | Характеристики погрешности ИК в рабочих условиях эксплуатации |
| Тип | Выходной сигнал | Характеристики погрешности (основной / дополнительной) | Состав, выходной сигнал | Характеристики погрешности |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| Температура | от 0 до +250 °С | ДТС054 с НСХ 50П класс допуска А а=0,00391 по ГОСТ 6651-2009 | от 50,000 до 97,785 Ом | Д= ±(0,15 +0,002-|t|) °С | модуль ИП (10 бит) => АРМ | Д= ±0,6 °С | Д= ±1,5 °С |
| ДТС214 с НСХ 50П класс допуска А а=0,00391 по ГОСТ 6651-2009 |
| Избыточное давление | от 0,01 до 10,00 МПа3 | ОВЕН ПД100-ДИ | от 4 до 20 мА | ?««.= ±0,5 %; Yдоп= ±0,25 % на каждые 10 °С | модуль ИП (10 бит) => АРМ | Д= ±0,02 МПа | Д= ±0,20 МПа |
Продолжение таблица 3
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| Линейное перемещение | от 0,1 до 200,0 мм | BTL5, BTL6 BTL7 | от 0 до 10 В | Д= ±100 мкм (BTL5); Д= ±200 мкм (BTL6); Д= ±50 мкм (BTL7) | модуль ИП (24 бит) => АРМ | Д= ±0,15 мм | Д= ±0,35 мм |
| Temposonics модель RH | от 4 до 20 мА | Д= ±0,05 мм | модуль ИП (10 бит) => АРМ | Д= ±0,20 мм |
| Сила сжатия и растяжения | от -199,28 до +199,28 кН | С2Н-20-С3 | от -10 до +10 мВ | Класс точности С по ГОСТ 8.631-2013 | модуль ИП (24 бит) => АРМ | Y= ±0,40 % | Y= ±1,0 % |
| Количество ___4 циклов | от 1 до 99999 шт. | ПЧВ-2500 | от 1 до 500 Гц | Д=± 0,025 Гц в ДИ от 1 до 250 Гц 5= ±0,01 % в ДИ св. 250 до 500 Гц | модуль ИП => АРМ | Д= ±1,0 шт. | Д= ±5 шт. |
Продолжение таблица 3
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| Частота5, об/мин | от 0,6 до 300,0 об/мин | ПЧВ-2500 | от 1 до 500 Гц | Д=± 0,025 Гц в ДИ от 1 до 250 Гц 6= ±0,01 % в ДИ св. 250 до 500 Гц | модуль ИП => АРМ | Д= ±0,40 об/мин | Д= ±0,45 об/мин |
| Примечания: 1 Используемые обозначения: Д - пределы допускаемой абсолютной погрешности в рабочих условиях эксплуатации; 6 - пределы допускаемой относительной погрешности; Y - пределы допускаемой приведенной (к верхней границе ДИ) погрешности в рабочих условиях эксплуатации; Y осн — пределы допускаемой основной приведенной погрешности (приведенной к ДИ); Y доп. — пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности. 2 В составе ИК температуры в качестве ПИП могут использоваться термопреобразователи сопротивления утвержденного типа с НСХ типа, указанного в столбце 3 таблицы, по ГОСТ 6651-2009 класса допуска не ниже А. 3 На АРМ отображаются показания в ДИ от 0,101 до 101,971 кгс/см2 4 На АРМ отображаются результаты измерений в количестве измеренных циклов (оборотов приводного механизма), 1 цикл = 100 имп. 5 В таблице приведен ДИ частоты вращения при z (число зубьев зубчатого колеса) = 100, при которой частота вращения, в об/мин, равна частоте входного сигнала от ПИП, Гц. Частота вращения, об/мин определяется по формуле: N= (f / z) *60, где N - частота вращения, об/мин; f- частота электрического сигнала, Гц |
Таблица 4 - Метрологические характеристики ИК линейная скорость перемещения штока
| Измеряемая величина | Диапазон измерений (ДИ) | Характеристики погрешности ИК в рабочих условиях эксплуатации |
| Линейная скорость перемещения штока | от 0,1 до 1,2 м/с | Д= ±0,0065 м/с |
| Сведения о составе ИК, методе измерений приведены в документе 26.51.62-013-020114102022МИ «ГСИ. Максимальная линейная скорость перемещения штока испытуемого изделия. Методика измерений» свидетельство об аттестации № 00000371.06.23-30058-13 выдано ФБУ «УРАЛТЕСТ» 06 июня 2023 г. |
Таблица 5 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Нормальные условия измерений ПИП - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, %, не более - атмосферное давление, кПа Условия эксплуатации ПИП, кроме ТС: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, %, не более - атмосферное давление, кПа Условия эксплуатации компонентов ВИК: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, %, не более - атмосферное давление, кПа | от +15 до +25 80 от 84 до 107 от +10 до +35 95 от 84,0 до 106,7 от +15 до +35 80 от 84,0 до 106,7 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации печатным способом.
Комплектность
Таблица 6 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество, шт./экз. |
| Система измерительная ЭС-000-002 | - | 1 |
| Руководство по эксплуатации | 26.51.62-013-02011410-2022 РЭ | 1 |
| Паспорт | 26.51.62-013-02011410-2022 ПС | 1 |
Сведения о методах измерений
приведены в документе 26.51.62-013-02011410-2022МИ «ГСИ. Максимальная линейная скорость перемещения штока испытуемого изделия. Методика измерений» свидетельство об аттестации № 00000371.06.23-30058-13 выдано ФБУ «УРАЛТЕСТ» от 6 июня 2023 г.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения»;
ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия»;
ГОСТ 26.011-80 «Средства измерений и автоматизации. Сигналы тока и напряжения электрические непрерывные входные и выходные»;
ГОСТ 6651-2009 «Государственная система обеспечения единства измерений. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний».
