Назначение
Системы индустриальной антисейсмической защиты с цифровой обработкой информации СИАЗ-З (далее - СИАЗ-З) предназначены для измерений ускорения низкочастотных колебаний.
Описание
Принцип действия СИАЗ-З основан на преобразовании внешних низкочастотных колебаний, возникающих в месте установки блоков СИАЗ-З, в электрический сигнал, амплитуда и частота которого пропорциональны внешнему воздействию.
СИАЗ - З состоит из трёх идентичных блоков и персонального компьютера.
Блок представляет собой сейсмоприёмник, в корпусе которого расположены три однокомпонентных преобразователя с системой фильтрации выходного сигнала, аналогоцифровой преобразователь и микроконтроллер.
Преобразователь представляет собой колеблющуюся массу, снабжённую демпфером. При возникновении колебаний в направлении оси чувствительного элемента, подпружиненная масса начинает движение, в результате чего на выходе преобразователя вырабатывается сигнал пропорциональный внешнему воздействию. Преобразователи установлены так, что оси их чувствительных элементов расположены ортогонально друг к другу, что позволяет производить измерения колебаний земной поверхности сразу по трём координатам.
После преобразователя выходной сигнал через систему фильтров поступает на микроконтроллер, который формирует аварийные сигналы. Аналого-цифровой преобразователь преобразует выходные сигналы с преобразователей в цифровые данные. Полученные данные поступают на персональный компьютер.
Встроенный цифровой преобразователь преобразует выходные сигналы с датчиков в цифровые данные. Полученные данные могут быть переданы в систему сбора данных или сохранены во встроенной флэш-карте памяти.
Общий вид СИАЗ-З представлен на рисунке 1.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа представлена на рисунке 2.
Программное обеспечение
Для защиты от несанкционированного доступа выполнено опломбирование головок винтов на корпусе СИАЗ-З.
При работе с СИАЗ-З используется встроенное и автономное программное обеспечение (далее - ПО).
Встроенное ПО реализует функциональность СИАЗ-З и предназначено:
- для сбора и обработки результатов измерений;
- для формирования аварийных сигналов;
- для передачи результатов измерений.
Автономное ПО реализует функции отображения и хранения результатов измерений. Все ПО является метрологически значимым.
Влияние программного обеспечения на метрологические характеристики учтено при нормировании метрологических характеристик.
Уровень защиты программного обеспечения «Средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014. Влияние ПО на метрологические характеристики учтено при нормировании метрологических характеристик.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значения |
| Встроенное | Автономное |
| Идентификационное наименование ПО | СИАЗ-З, ячейка К | СИАЗ-З (ПК) |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.00 | не ниже 1.0.0.0 |
| Цифровой идентификатор (контрольной суммы исполняемого кода) ПО | - | - |
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений ускорений колебаний грунта, см/с2 | от 5 до 400 |
| Частотный диапазон, Гц | от 0,5 до 30 |
| Диапазон ускорений, в пределах которого устанавливается порог начала регистрации текущей информации, см/с2 | от 0,5 до 40 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности выдачи аварийных сигналов, % | ±5 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, вызванной изменением температуры окружающей среды в диапазоне от плюс 25 до плюс 50°С, на 1°С, % | ±0,15 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество измерительных каналов в системе, шт. | 3 |
| Количество измерительных каналов в одном блоке СИАЗ-З, шт. | 3 |
| Ослабление сигналов частотой выше 30 Гц на октаву, дБ, не менее | 15 |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В | 220+33 |
| - частота переменного тока, Гц | 50 |
| - напряжение постоянного тока, В | ±12 |
| Потребляемая мощность, В • А, не более | 20 |
| Масса блока СИАЗ-3, кг, не более | 35 |
| Г абаритные размеры, мм, не более - диаметр - высота | 440 200 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность воздуха при температуре 35 °С, %, не более | от -10 до +50 90 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 74000 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Блок системы | СИАЗ-З.1.00.00.00.00 | 3 шт. |
| Кабель выходной сигнальный (КС) | СИАЗ-З.04.00.00.00 | 3 шт. |
| Кабель выходной информации (КИ) | СИАЗ-З.05.00.00.00 | 3 шт. |
| Кабель сетевого питания | СИАЗ-З.06.00.00.00 | 3 шт. |
| Персональный компьютер1-* | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | АМАВ.90З289.002.РЭ | 1 экз. |
| Методика поверки | АМАВ.01804548.002.МП | 1 экз. |
| Комплект ЗИП | - | 1 шт. |
| Примечание: 1) - персональный компьютер поставляется при взаимной договорённости с заказчиком |
Поверка
осуществляется по документу АМАВ.01804548.002.МП «Система индустриальной сейсмической защиты с цифровой обработкой информации СИАЗ-З. Методика поверки», утверждённому Национальным институтом метрологии Республики Армения 16.09.2016 г.
Основные средства поверки:
- установка сейсмометрическая горизонтальная УСГ-ЗМ из состава эталона ГЭТ 159-2011: Диапазон частот от 0,001 Гц до З0 Гц; диапазон амплитуд ускорений от 5 10-7 до 10 м/с2; 00=от 110-4 до 1 10-3; Б0=от 210-4 до 5 10-3;
- установка сейсмометрическая вертикальная УСВ-2 из состава эталона ГЭТ 159-2011:
-7 2
Диапазон частот от 0,001 до З0 Гц; диапазон амплитуд ускорений от 5-10" до 10 м/с ; 00=от 210-4 до 410-3; S0=2-10-4 - 5 10-3;
- генератор сигналов специальной формы Г6-27, регистрационный № 6180-77;
- осциллограф малогабаритный полупроводниковый двухлучевой С1-55, регистрационный № 2622-70;
- приборы многофункциональные электроизмерительные Ц4З17, регистрационный №10783-87;
- цифровой омметр цифровой Щ 34, регистрационный № 4274-74.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на Свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ТУ РА 01804548.4233-2005 Система Индустриальной Антисейсмической Защиты с цифровой обработкой информации, СИАЗ-З. Технические условия