Назначение
Системы компьютерные измерительно-регистрационные СТ-RS (далее - системы) предназначены для измерений параметров испытательной среды (давления, температуры) и температуры окружающего воздуха при проведении пневматических и гидравлических испытаний изделий, индикации и протоколирования результатов измерений.
Описание
Принцип действия систем основан на преобразовании первичными измерительными преобразователями физических параметров в аналоговый электрический сигнал силы постоянного тока в диапазоне от 4 до 20 мА, который поступает в аналого-цифровой преобразователь (АЦП) программируемого логического контроллера (ПЛК) или модуля ввода-вывода, где преобразуется в цифровой формат с дальнейшей обработкой при помощи программного обеспечения персонального компьютера (ПК). Измерение каждой из физических величин проводится в системе посредством измерительного канала (ИК), в котором реализован прямой метод измерений параметра.
Системы применяются в составе испытательных стендов или комплексов для измерения и регистрации параметров испытаний.
Системы представляют собой проектно-ориентированные программно-аппаратные комплексы и состоят из следующих основных компонентов:
- измерительных компонентов - первичных измерительных преобразователей давления, температуры;
- комплексных компонентов - программируемого логического контроллера (одного или нескольких), преобразующего аналоговый сигнал от первичных преобразователей в цифровой;
- связующих компонентов - цифровых каналов связи RS-485/232, предназначенных для передачи данных, включая результаты измерений, - проводных каналов связи, клеммных колодок, кабельных разъемов и т.д.;
- вычислительного компонента - персонального компьютера в качестве операторской станции для удобной и наглядной визуализации параметров, выполнения расчетов, ведения протоколов и архивирования данных, а также конфигурирования и настройки программной части системы;
- вспомогательных компонентов - устройств, обеспечивающих нормальное функционирование системы, но не участвующее непосредственно в измерительных преобразованиях.
Комплексные компоненты систем монтируются в сварном металлическом корпусе, первичные измерительные преобразователи - в местах измерения состояния среды согласно требованиям технического задания, удобства эксплуатации, технического обслуживания и ремонта.
Измерительные компоненты систем внесены в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.
Общий вид испытательной установки с системой СТ-RS представлен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Общий вид установки с системой компьютерной измерительно-регистрационной СТ-RS
Системы могут комплектоваться следующими первичными измерительными преобразователями: по давлению - преобразователями избыточного давления измерительными S-10 (регистрационный № 38288-13), датчиками давления ADZ-SML (регистрационный №49870-12), ДМ5007-ДИ (регистрационный №14753-11) или МИДА-ДИ-13П (регистрационный №17636-06);
по температуре рабочей среды - датчиками температуры ТС-5008 (регистрационный №14724-12), термопреобразователями с унифицированным выходным сигналом ТСМУ Метран - 274, ТСПУ Метран - 276 (регистрационный № 21968-11).
по температуре окружающей среды - термопреобразователями сопротивления ДТС (регистрационный №28354-10)/
В качестве комплексных компонентов в Системах используются контроллеры программируемые логические DELTA DVP (регистрационный № 44942-10), контроллер и модули аналоговые ввода МВ110 (регистрационный №51291-12), MDS (регистрационный № 37445-09).
Программное обеспечение
Программное обеспечение систем можно разделить на 2 группы - программное обеспечение (далее ВПО) комплексных и измерительных компонентов и ПО, устанавливаемое на вычислительный компонент (ПК).
ВПО комплексных и измерительных компонентов, влияющее на метрологические характеристики, устанавливается в их энергонезависимую память в производственном цикле на заводе-изготовителе и в процессе эксплуатации изменению не подлежит.
ПО на ПК состоит из SCADA, OPC Сервера модулей MDS и протокола ModBus.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения систем
| Идентификационные данные (признаки) | Значения |
| Идентиф икационное наименование ПО | OPC Сервер MDS модулей | OPC сервер ОВЕН | OPC Сервер Mod-bus |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.22 и выше | 3.6 и выше | 2.0 и выше |
| Контрольная сумма исполняемого кода * | 0d63548b72b4eff9b13 392ee587469be (для файла OPCMDSSrv.exe) | 186ea013f22a0b9dbdc 678705e100690 (для файла opc ac3.exe) | daf78e51127b20423 5d5ebbfdcb2d07a (для файла opc_modbus.exe) |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | MD5 |
| Примечание - * ПО имеет механизм проверки контрольной суммы исполняемого кода, в случае его несоответствия ПО не запускается. |
Все действия оператора регистрируются системой. Защита от несанкционированного доступа к ПО осуществляется с помощью паролей.
Влияние ПО на погрешность измерений измерительного канала оценивается относительной погрешностью вычислений, пределы которой составляют не более ±0,005%.
Класс защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - средний в соответствии с ГОСТ Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Метрологические характеристики систем СТ-RS приведены в таблице 2.
| Первичный измерительный преобразователь ИК (ПИП) | Диапазоны измерений ИК | Пределы допускаемой основной приведённой погрешности ПИП, % | Вторичная электрическая часть систем | Пределы допускаемой основной приведённой погрешности ИК, % |
| модули ввода аналоговых сигналов в диапазоне 4-20 мА | Пределы допускаемой приведенной основной погрешности, % |
| ИК избыточного давления |
| Преобразователи давления измерительные S-10 ADZ-SML ДМ5007-ДИ МИДА-ДИ-13П | 0-1,0; 0-1,6; 0-4; 0-10; 0-25; 0-40; 0-60; 0-100; 0-160 МПа* | ±0,5 | МВ110-Х.2АС, МВ110-Х.8АС | ±0,25 | ±1,0 |
| MDS AI-8UI | ±0,1 |
| контроллеры DELTA DVP с модулями DVP-SX/SX2 | ±0,5 |
| ИК температуры окружающей и испытательной среды |
| - температуры воздуха Датчик температуры ДТС ДТС-125Л-И ДТС-035Л-И | от -20 до +80 °С | ±0,5 | МВ110-Х.2АС, МВ110-Х.8АС MDS AI-8UI контроллеры DELTA DVP с модулями DVP-SX/SX2 | ±0,25 ±0 ,1 ±0,5 | ±3,0 |
| - температуры испытательной среды Термопреобразователи с унифицированным выходным сигналом ТСМУ Метран - 274 ТСПУ Метран - 276 Датчик температуры ТС5008 | от 0 до +50 °С | ±0,5 | ±1,5 |
| ИК счета импульсов | 0 до 180000 имп. | - | MDS DIO-4-4 МК110-4ДН.4Р контроллеры Delta dvp с мод. DVP-SX/SX2 | |
| Примечания Нормирующими значениями при определении пределов основной приведенной погрешности являются диапазоны измерений ИК. * для датчиков ADZ-SML, S-10 неприменим. |
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности ИК систем, вызванной отклонением температуры окружающей среды на каждые 10 °С от нормальной в рабочем диапазоне температур, составляют для каналов с датчиками МИДА-ДИ-13П, ТСМУ Метран - 274 и ТСПУ Метран - 276 - предел допускаемой основной, а для остальных каналов -0,5 предела допускаемой основной погрешности.
Основные технические характеристики систем компьютерных измерительнорегистрационных СТ-RS приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания: напряжение переменного тока, В частота переменного тока, Гц | 220±22 50±1 |
| Цепень защиты корпуса по ГОСТ 14254-96 | IP54 |
| Габаритные размеры корпуса, мм, не более* - длина - ширина - высота | 760 520 1250 |
| Масса, кг, не более * | 120 |
| Условия эксплуатации измерительных компонентов систем: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность воздуха, % - атмосферное давление, кПа - максимальный уровень вибраций | от +10 до +40 45 - 85 от 84 до 106 (от 630 до 795 мм рт.ст). 15-150 Гц, 9,8 м/с2 |
| * Значения могут меняться в зависимости от корпуса для установки Системы и технического задания заказчика |
Знак утверждения типа
наносится лазерным или фотографическим методом на маркировочную табличку и типографским способом на титульные листы эксплуатационной документации.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средств измерений
| Наименование | Обозначение | Количество, шт. |
| Система компьютерная измерительнорегистрационная СТ-RS | СТ-RS.ХХ.ХХ* | 1 |
| Преобразователь давления | ** | *** |
| Датчик температуры | ** | *** |
| Паспорт | СТ-RS.ХХ.ХХ ПС | 1 |
| Руководство по эксплуатации | СТ-RS.ХХ.ХХ РЭ | 1 |
| Системы компьютерные измерительнорегистрационные Методика поверки | МП 201-014-2016 | 1 |
| Комплект ЗИП согласно СТ-RS.ХХ.ХХ ЗИ | | 1 |
| Комплект сопроводительной документации на комплектующие изделия и материалы согласно описи | | 1 |
Продолжение таблицы 4_
Примечания
* - Структура обозначения систем СТ-RS . ХХ . ХХ 1 2 3
1 - Тип средства измерения
2 - Количество измерительных каналов
3 - Модификация системы_
** - Конкретные модели преобразователей давления и датчиков температуры выбираются из указанных в таблице 2 (метрологические характеристики) в соответствии с техническим заданием.
*** - Количество преобразователей давления и датчиков температуры в соответствии с техническим заданием.
Поверка
осуществляется по документу МП 201-014-2016 «Системы компьютерные измерительнорегистрационные СТ-RS. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 27.10. 2016 г. Основные средства поверки:
калибратор-измеритель унифицированных сигналов эталонный ИКСУ-260 (регистрационный №35062-07);
генератор сигналов произвольной формы 33210А, регистрационный №62209-15. Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке системы.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.596-2002 Метрологическое обеспечение измерительных систем. Общие положения
ТУ 4222-006-51998655-16 Системы компьютерные измерительно-регистрационные СТ-RS. Технические условия
66464-17: Методика поверки МП 201-014-2016Скачать6.0 Мб