Назначение
Стенды измерительные (далее - стенды) предназначены для:
- измерений угла наклона оси контролируемого объекта относительно вертикали;
- измерений угла поворота контролируемого объекта относительно начального
положения;
- измерений температуры воды;
- задания внутренних диаметров;
- индикации скорости наклона контролируемого объекта;
- моделирования различных динамических условий перемещения контролируемого объекта в технологическом канале и канале системы управления и защиты для определения параметров в соответствии с аттестованной методикой измерений № 279/251-(01.0025-2012) при нормальной и повышенной температуре (радиус изгиба, стрела прогиба, отклонение действительной оси от номинальной).
- определения метрологических характеристик средств измерений, в т.ч. систем для измерения пространственного искривления технологических каналов и каналов системы управления и защиты (далее - систем СИПИ).
Описание
Принцип действия стендов основан на измерении устанавливаемых углов наклона трубы направляющей относительно вертикали при помощи механизма наклона, а так же углов поворота трубы направляющей в плоскости перпендикулярной оси трубы. При помощи контрольных образцов и колец, установленных в трубе направляющей, измеряются внутренние диаметры.
Стенды включают в себя:
- модуль приводной;
- шкаф управления;
- ноутбук;
- программный комплекс «Стенд измерительный СИПИ v.1.0».
Внешний вид стендов приведен на рисунке 1.
Модуль приводной состоит из:
- станины;
- трубы направляющей (далее трубы);
- преобразователя линейных перемещений;
- механизма наклона;
- механизма поворота;
- механизма вертикального перемещения;
- элементов арретирования контролируемого объекта в трубе;
- насоса.
Контролируемый объект устанавливается в трубе стенда и арретируется с помощью специальных элементов.
Станина представляет собой сварную конструкцию из труб квадратного профиля на трех регулируемых опорах. На станине закреплены механизм наклона с преобразователем линейных перемещений, а также механизм поворота для изменения положения контролируемого объекта.
В верхней части трубы закреплена опорная поверхность для установки средств измерений из комплекта для поверки стенда. Внутри трубы у верхнего и нижнего торцов установлены контрольные образцы и кольца для задания внутренних диаметров.
В нижней части трубы установлен кольцевой термонагревательный элемент, обеспечивающий нагревание воды, в которую погружается контролируемый объект. Для измерения температуры воды к трубе крепится термометр сопротивления. На трубе закреплен насос, обеспечивающий циркуляцию воды.
Шкаф управления предназначен для:
- приёма сигналов от преобразователя линейных перемещений, термометра сопро
тивления и передачи сигналов на ноутбук;
- приёма сигналов от контролируемого объекта по интерфейсу Ethernet;
- управления нагревательным элементом, насосом, приводами механизмов накло
на, поворота;
- обеспечения электропитанием нагревательного элемента, насоса и ноутбука.
Шкаф управления конструктивно выполнен на базе типовой промышленной стойки.
Рисунок 1 - Внешний вид стенда измерительного
Программное обеспечение
Стенды поддерживают возможность работы с автономным программным комплексом «Стенд измерительный СИПИ v.1.0» (далее - комплекс).
Комплекс устанавливается на ноутбук под управлением операционной системы Microsoft Windows и предназначен для:
- управления работой стенда;
- сбора и обработки данных;
- имитации сигналов энкодера из состава СИПИ, при перемещении контролируемого объекта в динамическом режиме;
- моделирования различных динамических условий перемещения контролируемого объекта в технологическом канале и канале системы управления и защиты для определения параметров при нормальной и повышенной температуре (радиус изгиба, стрела прогиба, отклонение действительной оси от номинальной);
- визуализации результатов измерений;
- создания баз данных.
Комплекс включает в себя следующие программы:
- ЧМИ СИ СИПИ v.1.0;
- контроллера СИ СИПИ v.1.0;
- контроллеров приводов СИ СИПИ v.1.0.
Комплекс соответствует уровню защиты «А» от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с МИ 3286-2010.
Таблица 1
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| ЧМИ СИ СИПИ v.1.0 | ЧМИ.ехе | 1.0.0.37 | 5ee2bb9894c0e0dc7 825efbde6baa80f (файл ЧМИ.ехе) | MD5 |
| Программа контроллера СИ СИПИ | Программа контроллера СИ СИПИ | v.1.0 | - | - |
| Программа контроллеров приводов СИ СИПИ | Программа контроллеров приводов СИ СИПИ | v.1.0 | - | - |
При нормировании метрологических характеристик было учтено влияние программ-
ного обеспечения.
Технические характеристики
Таблица 2
| Наименование характеристики, единица измерения | Значение |
| Диапазон измерений углов наклона оси контролируемого объекта относительно вертикали, градус | ±15 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений углов наклона оси трубы направляющей относительно вертикали, секунда | ±30 |
| Диапазон измерений углов поворота контролируемого объекта относительно начального положения, градус | ±50 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений углов поворота трубы направляющей, минута | ±30 |
| Номинальные внутренние диаметры отверстий кольца контрольного, мм - первый диаметр - второй диаметр - третий диаметр | 79 83 88 |
| Предельное отклонение внутреннего диаметра отверстия кольца контрольного, мм | ±0,017 |
| Допуск круглости кольца контрольного, мм | 0,01 |
| Параметр шероховатости измерительной поверхности кольца контрольного Ra, мкм, не более | 0,8 |
| Параметр шероховатости базового торца кольца контрольного Ra, мкм, не более | 1,6 |
| Номинальные внутренние диаметры отверстий образца контрольного (эллиптичного), мм - минимальный диаметр вписанной окружности первого отверстия - максимальный диаметр описанной окружности первого отверстия - минимальный диаметр вписанной окружности второго отверстия - максимальный диаметр описанной окружности второго отверстия | 79 84 81,3 83,3 |
| Предельное отклонение внутренних диаметров отверстия образца контрольного (эллиптичного), мм | ±0,02 |
| Параметр шероховатости измерительной поверхности образца контрольного (эллиптичного), Ra, мкм, не более | 0,8 |
| Наименование характеристики, единица измерения | Значение |
| Параметр шероховатости базового торца образца контрольного (эллиптичного), Ra, мкм, не более | 1,6 |
| Диапазон измерений температуры воды, °С | от 20 до 70 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры воды, °С | ±5 |
Масса, габаритные размеры приведены в таблице 3.
Таблица 3
| Наименование изделия (составной части) | Габаритные размеры, мм, не более | Масса, кг, не более |
| Модуль приводной | 1650x1660x2100 | 800 |
| Шкаф управления | 1800x1010x700 | 250 |
Параметры электропитания:
питание стендов осуществляется от трехфазной сети переменного тока с напряжением ЗЬо.;78 в и частотой (50 ± 1) Гц с глухозаземленной нейтралью;
потребляемая мощность, кВт, не более
Средний срок службы, лет
Средняя наработка на отказ с учетом технического обслуживания, ч
Условия эксплуатации:
- диапазон температуры окружающей среды, °С от 20 до 30;
- относительная влажность воздуха, %, не более 80 при 25 °С;
- диапазон атмосферного давления от 84 до 106 кПа.
Знак утверждения типа
Знак утверждения наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом и в виде наклейки на станину стенда.
Комплектность
| Обозначение | Наименование | Количество |
| ИТЦЯ.401234.002 (ЛПЗ-00.00.00) | Модуль приводной | 1 шт. |
| ИТЦЯ.565212.002 (ЛП3-00.80.20) | Шкаф управления | 1 шт. |
| - | Ноутбук | 1 шт. |
| ИТЦЯ.20076-01 | Программный комплекс «Стенд измерительный СИПИ v.1.0» | 1 комплект |
| ИТЦЯ.463963.514 | Комплект кабелей | 1 комплект |
| ИТЦЯ.463963.513 | Комплект запасных частей, инструмента, приспособлений и средств измерений (ЗИП) | 1 комплект |
| ИТЦЯ.305659.004 | Комплект для транспортировки | 1 комплект |
| ИТЦЯ.305635.009 | Комплект для поверки стенда, включая:* квадрант оптический КО-10, теодолит электронный VEGA Teo20B, нутромер TESA IMICRO capa ^system, нутромер ETALON INTALOMETER 531, термометр контактный цифровой ТК-5.06, рамка | По требованию Заказчика |
| - | Комплект эксплуатационных документов | 1 комплект |
| - | Программный комплекс «Стенд измерительный СИПИ v.1.0». Комплект эксплуатационных документов | 1 комплект |
| МП 2512-0009-2012 | Стенды измерительные. Методика поверки | 1 экз. |
* - средства измерений, входящие в комплект могут быть заменены на аналогичные, не уступающие по точности
Поверка
осуществляется по документу «Стенды измерительные. Методика поверки МП 2512-0009-2012», разработанному и утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» в апреле 2012 г.
В перечень основного поверочного оборудования входят:
- квадрант оптический КО-10 (Госреестр № 26905-04);
- теодолит электронный VEGA Teo20B (Госреестр № 49327-12);
- машина трехкоординатная измерительная GLOBAL (Госреестр № 22428-10);
- термометр контактный цифровой ТК-5.06 (Госреестр № 41002-09).
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в документе: «Стенды измерительные. Руководство по эксплуатации ИТЦЯ.401234.001 РЭ», 2012 г.
Нормативные документы
ИТЦЯ.401234.001 ТУ «Стенды измерительные. Технические условия».
ГОСТ 8.016-81 «ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений плоского угла».
МИ 2060-90. «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне Е10-6 ... 50 м и длин волн в диапазоне 0,2.50 мкм»
ГОСТ 8.558-93 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры».
Рекомендации к применению
При выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям;
выполнение работ и оказание услуг по обеспечению единства измерений.
