Назначение
Стенд для измерения массы и координат центра масс СЦМ-3т (далее - стенд) предназначен для измерений массы и координат центра масс в трехмерной ортогональной системе координат ОХУ2.
Описание
Принцип действия стенда при измерении массы основан на преобразовании воздействия силы тяжести объекта измерений на грузоприемное устройство взвешивающей системы в электрический сигнал с помощью пяти датчиков весоизмерительных тензорезисторных, величина которого пропорциональна массе объекта измерений.
Принцип действия стенда при измерении координат центра масс основан на преобразовании воздействия силы тяжести объекта измерений при значениях угла наклона ± 8 градусов относительно одной из координатных осей с помощью пяти датчиков весоизмерительных тензорезисторных, инклинометрического одноосевого датчика угла наклона и инкрементного преобразователя углового перемещения типа ЛИР.
Координату центра масс определяют из уравнения равновесия объекта измерений, производя последовательные отклонения платформ стенда относительно одной из его осей на заданные углы. При этом массу объекта измерений измеряют при нулевом угле наклона с помощью пяти датчиков весоизмерительных тензорезисторных; угол наклона - с помощью инклинометрического одноосевого датчика угла наклона и инкрементного преобразователя углового перемещения типа ЛИР.
Конструктивно стенд состоит из механической части, измерительно-вычислительного и управляющего комплекса (ИВУК) и автоматизированного рабочего места оператора.
В состав механической части стенда входят основание, динамометрическая платформа с четырьмя динамометрическими цепочками, узел поворотной рамы и поворотная рама. Каждая динамометрическая цепочка состоит из тендера, пружины и датчика силы (входит в состав ИВУК). Поворотная рама служит для установки объекта измерений.
В состав ИВУК стенда входят шкаф управления стендом, пост управления, переносной пульт ручного управления, первичные преобразователи силы и угла наклона (датчики), линейный электропривод с редуктором. Шкаф управления стендом включает в себя промышленный логический контроллер, измерительные блоки, промышленный компьютер и элементы системы управления стендом.
В состав рабочего места оператора входит рабочий стол, стул и периферийные устройства.
Общий вид стенда и места пломбировки от несанкционированного доступа приведены на рисунке 1.
Рисунок 1 - Общий вид и места пломбировки стенда СЦМ-3т
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) стенда имеет метрологически значимые элементы и предназначено для сбора, обработки и записи экспериментальных данных, а также для управления экспериментом.
Запись ПО на компьютер выполняется у изготовителя с использованием специальных аппаратно-программных средств. Контроль целостности ПО выполняется при программировании, периодически при его эксплуатации (во время запуска программ) и при периодической поверке.
Идентификационные данные метрологически значимых элементов программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Тензор-3 Т |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.0 |
| Цифровые идентификаторы ПО метрологически значимых элементов |
| Динамически подключаемая библиотека для расчета массы и координат центра массы после эксперимента - CalcMassAndMassCenter.dll | MD5: E223345654A5C2620287DB167B28071A |
| CRC32: 29F16218 |
| Динамически подключаемая библиотека для расчета массы - LavMassCalcer.dll | MD5: 05E24A559E9722AC3175F968006FF15F |
| CRC32: DCFD81B4 |
| Динамически подключаемая библиотека для расчета моментов сил - LavMomentCalcer.dll | MD5: 6A41DA79732FC899793364AA913B8013 |
| CRC32: E1FFBA15 |
| Динамически подключаемая библиотека для расчета массы и координат центра массы после эксперимента - SimpleSensor.dll | MD5: 7CD104F04A904203ED61F008DD30DC03 |
| CRC32: 7F81A232 |
Уровень защиты ПО стенда от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 - средний.
Метрологические и технические характеристики стенда указаны с учетом установленного ПО.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений массы, кг | от 200 до 3000 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений массы в диапазоне измерений стенда, кг: от 200 до 1000 включ. св. 1000 до 3000 | ±0,5 ±1,0 |
| Диапазон измерений координат центра масс по оси ОХ, мм | от 500 до 2500 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений координат центра масс по оси ОХ, мм | ±1,5 |
| Диапазон измерений координат центра масс по осям ОУ и О2, мм | ±300 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений координат центра масс по осям ОУ и OZ, мм | ±1,0 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Технические характеристики объектов измерений |
| Габаритные размеры, мм, не более: | |
| по осям ОУ и OZ | 4200 |
| по оси ОХ | 4000 |
| Технические характеристики стенда |
| Г абаритные размеры, мм | |
| длина | 3100 |
| ширина | 2300 |
| высота | 1500 |
| Параметры электрического питания: | |
| - напряжение переменного тока, В | 380±38 |
| - частота переменного тока, Гц | 50±0,4 |
| Потребляемая мощность, кВт, не более | 3 |
| Условия эксплуатации: | |
| - температура окружающей среды, °С | от +15 до +25 |
| - относительная влажность, % | от 30 до 80 |
| - атмосферное давление, кПа | от 84 до 106 |
| Средний срок службы, лет | 10 |
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы эксплуатационных документов типографским способом.
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Механическая часть | ПТХН.1709.000.000 | 1 шт. |
| Измерительно-вычислительный и управляющий комплекс (ИВУК) | ПТХН.1709.000.100 | 1 шт. |
| Рабочее место оператора | ПТХН.1709.200.100 | 1 шт. |
| Документация |
| Стенд для измерения массы и координат центра масс СЦМ-3т. Ведомость эксплуатационной документации | ПТНХ.1709.000.000 ВЭ | 1 экз. |
| Стенд для измерения массы и координат центра масс СЦМ-3т. Формуляр | ПТНХ.1709.000.000 ФО | 1 экз. |
| Стенд для измерения массы и координат центра масс СЦМ-3т. Руководство по эксплуатации | ПТНХ.1709.000.000 РЭ | 1 экз. |
| Стенд для измерения массы, координат центра масс СЦМ-3т. Методика поверки | МП 4.28.004-2018 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 4.28.004-2018 «ГСИ. Стенд для измерения массы и координат центра масс СЦМ-3т. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ЦАГИ» 15.06.2018 г.
Основные средства поверки:
рабочий эталон 4-ого разряда по локальной поверочной схеме для средств измерений массы, длины в области измерений координат центра масс и момента инерции, утвержденной Руководителем ГЦИ СИ ФГУП «ЦАГИ» 27.10.2014 г. (регистрационный номер эталона 3.1.АОЛ.0122.2017) (Набор калибровочный мер массы, длины в области измерений координаты центра масс и момента инерции НКМ-5т (ЦМиМИ): диапазон воспроизведения единицы массы от 10 до 5000 кг, пределы допускаемой абсолютной погрешности от ± 0,01 до ± 0,05 кг; диапазон воспроизведения единицы длины в области измерений координат центра масс от 0 до 5000 мм, пределы допускаемой абсолютной погрешности от ± 0,02 до ± 0,05 мм);
система лазерная координатно-измерительная API tracker3 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 58280-14).
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
Техническое задание на проектирование, изготовление, поставку и ввод в эксплуатацию автоматизированного стенда определения массы, координат центра масс по осям X, Y, и Z KA № 164/АВ-314-2017 от 09.06.2017 г.
72575-18: Методика поверки МП 4.28.004-2018Скачать586.3 Кб