Назначение
Станции сейсмические ДС.431410.40ТДЕ (далее по тексту - станции) предназначены для измерений скорости низкочастотных колебаний.
Описание
Принцип действия станции основан на преобразовании внешних низкочастотных колебаний, возникающих в месте установки прибора, в электрический сигнал, амплитуда и частота которого пропорциональны внешнему воздействию.
Станция состоит из трёх однокомпонентных датчиков, встроенного цифрового преобразователя и калибратора. Конструктивно все элементы станции расположены в герметичном моноблоке цилиндрической формы. В основании корпуса расположены три регулируемые опоры, предназначенные для установки станции в горизонт. Контроль положения станции осуществляется по жидкостному уровню, что позволяет произвести её установку на месте эксплуатации с погрешностью не хуже 1°.
Датчик представляет собой колеблющуюся массу, снабжённую демпфером. При возникновении колебаний в направлении оси чувствительного элемента, подпружиненная масса начинает движение, в результате чего на выходе датчика вырабатывается сигнал пропорциональный внешнему воздействию. Датчики установлены так, что оси их чувствительных элементов расположены ортогонально друг к другу, что позволяет производить измерения колебаний земной поверхности сразу по трём координатам.
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.
Встроенный калибратор предназначен для проведения калибровки станции в месте его установки. Сигнал калибровки через канал обратной связи имитирует внешнее воздействие заданной амплитуды и частоты на чувствительные элементы датчиков. С выхода датчика формируется сигнал отклика с параметрами, пропорциональными амплитуде и частоте заданного воздействия. Это даёт возможность определить текущее значение коэффициента преобразования и провести полноценную калибровку станции в месте её установки.
Общий вид станции представлен на рисунке 1.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа представлены на рисунке 2.
Программное обеспечение
Вместе со станцией используется встроенное CD24 и автономное Scream! программное обеспечение. Функционирование встроенного ПО осуществляется в операционной системе Linux. Встроенное ПО реализует функциональность станции и предназначено:
- для сбора и обработки результатов измерений;
- для хранения и передачи результатов измерений.
Встроенное ПО недоступно для изменения вне заводских условий без использования специального оборудования производителя.
Автономное ПО функционирует под управлением операционной системы Windows и Linux и реализует функции отображения, хранения и передачи 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.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения станции
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | CD24 | Scream! |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже v.323 | не ниже v.4.5 |
Цифровой идентификатор ПО | - | E5259420 |
Другие идентификационные данные, если имеются | - | CRC32 |
Примечание - значение контрольной суммы приведено для версии 4.5. |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
1 | 2 |
Диапазон измерений скорости низкочастотных колебаний1^ м/с | от 5 10-7 до 0,025 |
Частотный диапазон1^ Гц | от 0,017 до 100 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений скорости низкочастотных колебаний, м/с | ±(10-6 Vmax+10-3 V) |
Отклонение коэффициента преобразования первичного преобразователя от номинального значения, %, не более | 10 |
Нелинейность амплитудной характеристики выходного сигнала, дБ, не менее | 60 |
Динамический диапазон, дБ, не менее | 120 |
Неравномерность амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) в рабочем диапазоне частот, дБ | 3 |
Относительный коэффициент поперечной чувствительности, дБ, не менее | 60 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведений скорости низкочастотных колебаний с помощью встроенного калибратора, м/с | ±(10-6 Vmax+5 10-4 V) |
Примечание: V - измеряемая скорость, м/с; Vmax - скорость, максимальная для данного диапазона частот, м/с; 1) - значение параметра устанавливается при изготовлении по требованию заказчика; |
Наименование характеристики | Значение |
Параметры электрического питания: -напряжение источника постоянного тока, В | от 12 до 36 |
Потребляемая мощность при напряжении питания 12 В, В А, не более | 5 |
Выходное сопротивление, Ом | 47 |
Масса, кг, не более | 2,6 |
Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, %, не более - атмосферное давления, кПа | от -20 до +75 95 от 96 до 104 |
Г абаритные размеры, мм, не более - диаметр - высота | 160 280 |
Средний срок службы, лет Средняя наработка на отказ, ч | 10 45000 |
Ниже приведены значения коэффициента первичного преобразователя станции для различных значений максимальных преобразуемых скоростей.
Таблица 4
Номинальные значения коэффициента преобразования первичного преобразования, (Вс)/м, | 400 | 1000 | 1600 |
Максимальные значения преобразуемой скорости низкочастотных колебаний, м/с | 0,025 | 0,01 | 0,006 |
Знак утверждения типа
наносится на информационную табличку станции фотохимическим методом и на титульные листы паспорта и руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 5 - Комплектность средства измерений
Наименование | Обозначение | Количество |
1 Станция сейсмическая | ДС.431410.40ТДЕ | 1 шт. |
2 Комплект кабелей | 1 шт. |
3 Паспорт | ДС.431410.40ТДЕ ПС | 1 экз |
4 Руководство по эксплуатации | ДС.431410.40ТДЕ РЭ | 1 экз. |
5 Станции сейсмические ДС.431410.40ТДЕ. Методика поверки | МП 253-204-2016 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 253-204-2016 «Станции сейсмические ДС.431410.40ТДЕ. Методика поверки», утверждённому ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» 27.11.2016 г. Основные средства поверки:
- установка сейсмометрическая горизонтальная УСГ-3М из состава эталона ГЭТ 159-2011. Диапазон частот от 0,001 Гц до 30 Гц; диапазон амплитуд ускорений от 510-7 до 10 м/с2; 00=от 110-4 до 110-3; S0=ot 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 30 Гц; диапазон амплитуд ускорений от 5 10 до 10 м/с ; 00=от 210-4 до 4-10-3; S0=2 10-4 - 5 10-3;
- Преобразователь виброизмерительный - из состава эталона ГЭТ 159-2011. Диапазон
-1 4 2 -3 -3
частот от 0,5 до 1000 Гц; амплитуд ускорений от 110 до 110 м/с , А = от 210 до 5 10;
- Генератор сигналов произвольной формы 33220A, рег. № 32993-06.
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
ДС.431410.40ТДЕ ТУ «Станция сейсмическая ДС.431410.40ТДЕ. Технические условия»