Назначение
Усилители согласующие СИЭЛ-1651, СИЭЛ-1652, СИЭЛ-1653, СИЭЛ-1654, СИЭЛ-1655, СИЭЛ-1656, СИЭЛ-1657 (далее УС) предназначены для преобразования электрического заряда от пьезоэлектрического вибропреобразователя (ПЭВП) в переменное или постоянное напряжение, в постоянный ток или переменную составляющую тока, пропорциональные виброускорению, виброскорости и/или средним квадратическим значениям (СКЗ) виброскорости.
Описание
УС состоит из дифференциального усилителя заряда (ДУЗ), полосового фильтра (ПФ), интегратора (ИНТ), детектора средних квадратических значений преобразуемой виброскорости, одного или нескольких масштабирующих усилителей (МУ) и источника питания (ИП).
Принцип действия УС основан на преобразовании заряда в выходное напряжение или ток. Электрический заряд, пропорциональный виброускорению, поступает от ПЭВП на вход ДУЗ, преобразуется в напряжение и фильтруется в заданной полосе частот ПФ. Для получения сигнала, пропорционального виброскорости к выходу ПФ подключается интегратор. Среднее квадратическое значение сигнала выделяется детектором. Необходимый тип выходного сигнала формируется с помощью соответствующего масштабирующего усилителя (МУ). Функциональные узлы УС питаются от гальванически изолированного источника питания. Внешние цепи УС подключаются с помощью клеммных соединителей.
УС разработаны в следующих модификациях, отличающихся типом выходного сигнала, значениями коэффициентов преобразования и количеством выходных сигналов:
выходной сигнал - переменное напряжение, пропорциональное виброускорению:
СИЭЛ-1651-001, СИЭЛ-1651-002, СИЭЛ-1651-005;
выходной сигнал - переменная составляющая тока, пропорциональная виброускорению: СИЭЛ-1652-002, СИЭЛ-1652-004, СИЭЛ-1652-008;
выходной сигнал - переменное напряжение, пропорциональное виброскорости:
СИЭЛ-1653-020, СИЭЛ-1653-032, СИЭЛ-1653-050;
выходной сигнал - переменная составляющая тока, пропорциональная виброскорости: СИЭЛ-1654-025, СИЭЛ-1654-040, СИЭЛ-1654-064;
выходной сигнал - постоянное напряжение, пропорциональное СКЗ виброскорости: СИЭЛ-1655-032, СИЭЛ-1655-050, СИЭЛ-1655-080;
выходной сигнал - постоянный ток, пропорциональный СКЗ виброскорости:
СИЭЛ-1656-100, СИЭЛ-1656-160, СИЭЛ-1656-250;
выходные сигналы - переменное напряжение, пропорциональное виброускорению, переменное напряжение, пропорциональное виброскорости, постоянный ток, пропорциональный СКЗ виброскорости: СИЭЛ-1657-0,5-010-080, СИЭЛ-1657-1,0-020-160.
Программное обеспечение
Рисунок 1. Внешний вид УС СИЭЛ-1651 ... СИЭЛ-1656
отсутствует.
Технические характеристики
Таблица 1 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Модификация УС | Значение |
| 1 | 2 | 3 |
| Номинальное значение коэффициента преобразования | СИЭЛ-1651-001 СИЭЛ-1651-002 СИЭЛ-1651-005 | 1 мВ/пКл 2 мВ/пКл 5 мВ/пКл |
| СИЭЛ-1652-002 СИЭЛ-1652-004 СИЭЛ-1652-008 | 2 мкА/пКл 4 мкА/пКл 8 мкА/пКл |
| СИЭЛ-1653-020 СИЭЛ-1653-032 СИЭЛ-1653-050 | 20 В/(пКлс) 32 В/(пКлс) 50 В/(пКлс) |
| СИЭЛ-1654-025 СИЭЛ-1654-040 СИЭЛ-1654-064 | 25 мАДпКлс) 40 мАДпКлс) 64 мАДпКлс) |
| СИЭЛ-1655-032 СИЭЛ-1655-050 СИЭЛ-1655-080 | 32 В/(пКлс) 50 В/(пКлс) 80 В/(пКлс) |
| 1 | 2 | 3 |
| | СИЭЛ-1656-100 СИЭЛ-1656-160 СИЭЛ-1656-250 | 100 мА/(пКлс) 160 мА/(пКлс) 250 мА/(пКлс) |
| СИЭЛ-1657-0,5-010-080, сигнал, пропорциональный виброускорению | 0,5 мВ/пКл |
| СИЭЛ-1657-0,5-010-080 сигнал, пропорциональный виброскорости | 10 В/(пКлс) |
| СИЭЛ-1657-0,5-010-080 сигнал, пропорциональный СКЗ виброскорости | 80 мА/(пКлс) |
| СИЭЛ-1657-1,0-020-160 сигнал, пропорциональный виброускорению | 1,0 мВ/пКл |
| СИЭЛ-1657-1,0-020-160 сигнал, пропорциональный виброскорости | 20 В/(пКлс) |
| СИЭЛ-1657-1,0-020-160 сигнал, пропорциональный СКЗ виброскорости | 160 мА/(пКлс) |
| Пределы допускаемого отклонения действительного значения коэффициента преобразования от номинального значения на базовой частоте /Б =160 Гц для всех модификаций, % | ±2,0 |
| Постоянный выходной ток при отсутствии входного сигнала, мА | СИЭЛ-1652, СИЭЛ-1654 | 12,00±0,12 |
| СИЭЛ-1656 | 4,00±0,04 |
| СИЭЛ-1657 сигнал, пропорциональный СКЗ виброскорости | 4,00±0,04 |
| Максимальное значение амплитуды напряжения переменного тока, пропорционального виброускорению, при сопротивлении цепей нагрузки не менее 10 кОм | СИЭЛ-1651 | 5,0 В |
| Максимальное значение амплитуды силы переменного тока, пропорционального виброускорению, при сопротивлении цепей нагрузки не более 500 Ом | СИЭЛ-1652 | 8,0 мА |
| Максимальное значение амплитуды напряжения переменного тока, пропорционального виброскорости, при сопротивлении цепей нагрузки не менее 10 кОм | СИЭЛ-1653 | 5,0 В |
| Максимальное значение амплитуды силы переменного тока, пропорционального виброскорости, при сопротивлении цепей нагрузки не более 500 Ом | СИЭЛ-1654 | 8,0 мА |
| 1 | 2 | 3 |
| Максимальное значение напряжения постоянного тока, пропорционального СКЗ виброскорости, при сопротивлении цепей нагрузки не менее 10 кОм | СИЭЛ-1655 | 5,0 В |
| Максимальное значение силы постоянного тока, пропорционального СКЗ виброскорости, при сопротивлении цепей нагрузки не более 500 Ом | СИЭЛ-1656 | 16,0 мА |
| Максимальное значение амплитуды напряжения переменного тока, пропорционального виброускорению, при сопротивлении цепей нагрузки не менее 10 кОм | СИЭЛ-1657 | 5,0 В |
| Максимальное значение амплитуды напряжения переменного тока, пропорционального виброскорости, при сопротивлении цепей нагрузки не менее 10 кОм | СИЭЛ-1657 | 5,0 В |
| Максимальное значение силы постоянного тока, пропорционального СКЗ виброскорости, при сопротивлении цепей нагрузки не более 500 Ом | СИЭЛ-1657 | 16,0 мА |
| Нелинейность амплитудной характеристики, %, не более | СИЭЛ-1651 и СИЭЛ-1657 (выход по виброускорению) в диапазоне от 0,01 до 1,0 максимального значения выходного сигнала | 1,0 |
| СИЭЛ-1652 в диапазоне от 0,05 до 1,0 максимального значения выходного сигнала | 1,0 |
| СИЭЛ-1653 и СИЭЛ-1657 (выход по виброскорости) в диапазоне от 0,02 до 1,0 максимального значения выходного сигнала | 1,0 |
| СИЭЛ-1654 в диапазоне от 0,05 до 1,0 максимального значения выходного сигнала | 1,0 |
| СИЭЛ-1655, СИЭЛ-1656, СИЭЛ-1657 (выход по СКЗ виброскорости) в диапазоне от 0,1 до 1,0 максимального значения выходного сигнала | 1,0 |
| СИЭЛ-1655, СИЭЛ-1656, СИЭЛ-1657 (выход по СКЗ виброскорости) в диапазоне от 0,05 до 1,0 максимального значения выходного сигнала | 5,0 |
| 1 | 2 | 3 |
| Частотный диапазон, Гц | СИЭЛ-1651 | от 2 до 5000 |
| СИЭЛ-1652 | от 5 до 2000 |
| СИЭЛ-1653 | от 10 до 1000 |
| СИЭЛ-1654 |
| СИЭЛ-1655 |
| СИЭЛ-1656 |
| СИЭЛ-1657 (выход по виброускорению) | от 5 до 1000 |
| СИЭЛ-1657 (выходы по виброскорости и СКЗ виброскорости) | от 10 до 1000 |
| Неравномерность частотной характеристики, %, не более | 5 |
| Крутизна спадов АЧХ, дБ/окт., не менее | СИЭЛ-1651, СИЭЛ-1652 | 18 |
| СИЭЛ-1653, СИЭЛ-1654, СИЭЛ-1655, СИЭЛ-1656, СИЭЛ-1657 (выходы по виброскорости и СКЗ виброскорости) |
| СИЭЛ-1657 (выход по виброускорению) | не нормируется |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности преобразования электрического заряда, % | СИЭЛ-1651, СИЭЛ-1652, СИЭЛ-1657 (выход по виброускорению) | ±6,0 |
| СИЭЛ-1653, СИЭЛ-1654, СИЭЛ-1657 (выход по виброскорости) |
| СИЭЛ-1655, СИЭЛ-1656, СИЭЛ-1657 (выход по СКЗ виброскорости) в диапазоне от 0,1 до 1,0 максимального значения выходного сигнала |
| СИЭЛ-1655, СИЭЛ-1656, СИЭЛ-1657 (выход по СКЗ виброскорости) диапазоне от 0,05 до 1,0 максимального значения выходного сигнала | ±8,0 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности преобразования электрического заряда, вызванной отклонением напряжения питания относительно номинального значения, % | ±0,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности преобразования электрического заряда, вызванной изменением температуры окружающего воздуха в диапазоне от -30 до +90, % на каждые 10 °С |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности преобразования электрического заряда, вызванной изменением влажности окружающего воздуха от 80 до 90%, % |
| 1 | 2 | 3 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха при температуре +30 °С, %, не более | от +15 до +25 от 30 до 80 |
| Рабочие условия применения: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха при температуре +30 °С, %, не более | от -30 до +90 90 |
| Примечание: для модификации УС СИЭЛ-1657 допускается уменьшенный частотный диапазон измерительных каналов виброскорости и СКЗ виброскорости |
Таблица 2 - Технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Напряжение питания постоянного тока, В | от 16 до 32 |
| Ток потребления, мА, не более | 20 |
| Габаритные размеры, мм, не более: | |
| - длина | 104 |
| - ширина | 54 |
| - высота | 24 |
| Масса, г, не более | 150 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 15 |
Знак утверждения типа
наносится на маркировочный шильд УС методом шелкографии и на титульный лист руководства по эксплуатации и паспорта типографским способом.
Комплектность
Таблица 3 - Комплектность
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Усилитель согласующий | СИЭЛ-165Х | 1 шт. |
| Паспорт | ТПКЦ.427710.001-0Х ПС | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | ТПКЦ.427710.001-02 РЭ | 1 экз. |
| Методика поверки | ТПКЦ.427710.001-03 МП | 1 экз. |
| Примечание - Руководство по эксплуатации и методика поверки поставляется по 1 экз. на партию УС в один адрес |
Поверка
осуществляется по документу ТПКЦ.427710.001-03 МП «Усилители согласующие СИЭЛ-1651, СИЭЛ-1652, СИЭЛ-1653, СИЭЛ-1654, СИЭЛ-1655, СИЭЛ-1656, СИЭЛ-1657. Методика поверки», утвержденному ФБУ «Тест-С-Петербург» 20.04.2018 г.
Основные средства поверки:
- генератор сигналов произвольной формы 33220A (регистрационный № 32993-06), диапазон частот синусоидального сигнала от 1*10-3 до 20*106 Гц, диапазон установки размаха выходного напряжения 10 мВ - 10 В, ПГ ±(0,01хиПИК-ПИК+0,001) В;
- мультиметр Agilent 34401A (регистрационный № 54848-13), постоянное напряжение от 100 мВ до 1000 В; переменное от 3 Гц до 300 кГц, от 100 мВ до 750 В; ПГ ±(0,05D+0,04E) В, где D - показание прибора, E - верхнее граничное значение диапазона измерений; сила постоянного тока от 10 мА до 3 А; сила переменного тока от 3 Гц до 5 кГц, от 1 мА до 3 А; ПГ ±(0,005D+0,01E) В, где D - показание прибора, E - верхнее граничное значение диапазона измерений;
- источник питания ПрофКиП Б5-71/1 (регистрационный № 58319-14), диапазон воспроизведения выходного напряжения от 0,01 В до 30 В, ПГ ±(0,01 хиВЫХ+0,2) В.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится в паспорт УС в виде клейма и на УС в виде наклейки.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационной документации.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.800-2012 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений виброперемещения, виброскорости и виброускорения в диапазоне частот от 110-1 до 2104 Гц
ГОСТ 30296-95 Аппаратура общего назначения для определения основных параметров вибрационных процессов. Общие технические требования
ГОСТ 4.304-85 Аппаратура и приборы для измерения вибрации. Номенклатура показателей
ТПКЦ.427710.001-02 ТУ Усилители согласующие СИЭЛ-1651, СИЭЛ-1652, СИЭЛ-1653, СИЭЛ-1654, СИЭЛ-1655, СИЭЛ-1656, СИЭЛ-1657. Технические условия
72636-18: Методика поверки ТПКЦ.427710.001-03 МПСкачать1.1 Мб