Назначение
Установка ЦУ70И.01 (в дальнейшем - установка) предназначена для одновременного измерения, трех ортогональных составляющих магнитной индукции (МИ) постоянного магнитного поля (МП), создаваемого в месте расположения, блоков измерительных преобразователей (БИП) неподвижным объектом, и относительного давления окружающей каждый БИЛ среды.
Установка относится к средствам измерений, предназначенным для применения при проведении стендовой отработки и приемочных испытаний образцов вооружения и военной техники ВМФ, классифицируется г? качестве средства измерений военного назначения и используется при проведении ЭМО и регулировки размагничивающего устройства плавсредства, размещенного в доке.
Описание
Принцип действия установки основан на преобразовании, воздействующей на БИП МИ внешнего МП и относительного давления в сигналы, пропорциональные ортогональным составляющим МИ и относительного давления (ОД), соответственно.
В качестве преобразователя МИ используются три ферромодуляционных преобразователя, расположенные в обойме БИП в виде пространственного креста.
В качестве датчика ОД используется датчик давления МИДА-ДА-13П.
Установка выполняет следующие функции:
а) при. неподвижном размещении Б! П1:
одновременное измерение и регистрацию значений трех ортогональных составляющих вектора МИ положительной и отрицательной полярности постоянного МП в месте расположения каждого БИП;
измерение относительного давления каждым БИП;
б) при размещении БИП. на гибком подвесе:
измерение и регистрацию одной вертикальной составляющей вектора МИ положительной и отрицательной полярности постоянного МП в месте расположения каждого БИП;
измерение относительного давления, каждым БИП;
в) представление результатов измерений и расчетов на дисплее в виде графиков (с оцифровкой точек графика по выбору оператора) и таблиц;
г) представление результатов измерений и расчетов в электронном виде на соответствующих носителях для обеспечения, по необходимости, распечатки на принтере в виде таблиц и графиков;
д) обработку измерительной информации по заданным алгоритмам;
е) поверку измерительных каналов МИ (в том числе на месте эксплуатации) при использовании встроенного рабочего эталона магнитной индукции (ВРЭМИ) 3-го разряда по ГОСТ 8.030-91. '
Установка состоит из надводной части, работающей в закрытых отапливаемых помещениях, а также на специально оборудованных судах., и подводной части, работающей в морской и пресной воде я на открытом воздухе.
В надводную часть установки входят: устройство вторичной обработки (УВО), кабель соединительный, блок системный, клавиатура; манипулятор, принтер; монитор.
В подводную часть установки входят: блоки измерительных преобразователей; коробки соединительные (КС); кабели подводные.
УВО состоит из блока обработки и блока питания. УВО осуществляет прием по каналу связи (кабелю) общих управляющих сигналов от УВУ, прием, по кабелю информации от каждого БИН, предварительно ее обрабатывает и передает по каналу связи в установленном программным обеспечением порядке; также осуществляет питание каждого БИП. В штатном режиме питание УВО осуществляется от электронного источника питания. При необходимости питание можно осуществлять от аккумуляторов. Масса УВО - 15 кг. Габаритные размеры (длина х ширина х высота): 600 х 600 х 250 мм. УВО имеет водозащищенный корпус.
БИП представляет герметичный контейнер, внутри которого размещены измерительные устройства и элементы, имеющий два разъема: информативный, к которому подключается кабель для обмена, информацией между вычислительно управляющим устройством (УВУ) и БИП, и технологический, закрытый при работе заглушкой и используемый при поверке установки. Масса БИП 16 кг. Габаритные размеры: диаметр 132 мм, высота 460 мм. БИП установки взаимозаменяемы.
КС выполнена из латуни. На КС предусмотрено 3 соединителя типа Lemo. Неиспользуемые для подключения кабелей разъемы КС закрыты заглушками. Масса КС - 4 кг. Габаритные размеры: диаметр 150 мм, высота .115 мм.
Сигналы в БИП преобразуются в соответствующие числовые эквиваленты, (цифровые коды) и по каналам связи CAN установленным порядком передаются в УВО, управляющее передачей данных с БИП. БИП установки подключается к УВО через КС.
В УВО информационные сигналы преобразуются к виду, удобному для передачи по каналу Ehtemet к УВУ. Управляющие сигналы от УВУ, используемые для управления работой всех БИП, преобразуются к виду, удобному для передачи по CAN каналу.
УВУ осуществляет общее управление работой установки и представление информации на дисплее ПЭВМ, входящей в его состав.
Измерение МИ осуществляется одновременно семью БИП. Восьмой БИП является компенсационным. В установке возможна компенсация вариаций МПЗ. Разработанное программное обеспечение предполагает возможность работы установки и без компенсации вариаций МПЗ.
По условиям эксплуатации установки соответствуют группе 2.1.1 исполнения УХЛ для надводной части и группе 2.1.5 для подводной части по ГОСТ РВ 20.39,304-98.
Технические характеристики
Диапазоны измерений МИ постоянного МП, мкТл................................ от 0,0'2 до 100;
........................................................... от минус 100 до минус 0,02.
Диапазон измерений относительного давления, кПа........................................от 20 до 150.
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерительных каналов МИ (ИКМИ) при измерении МИ от 0,02 до 1,0 мкТл и от минус 1,0 до минус 0,02 мкТл, мкТл..................................... ±
Пределы допускаемой основной относительной погрешности ИКМИ при измерении МИ, %:
- от 1,0 до 3,0 мкТл и от минус 3,0 до минус 1,0 мкТл
- от 3,0 до 100 мкТл и от минус 100 до минус 3,0 мкТл.............................
Цена единицы наименьшего разряда отсчетного устройства ИКМИ, нТл, не более... ± 1.
Неравномерность АЧХ ИКМИ в диапазоне частот оз? 0 до 1 Гц относительно базовой частоты 0 Гц, %, не более............................................................................
Дрейф нуля ИКМИ за 24 ч непрерывной работы, мкТл, не более............................±0,01.
Повторяемость показаний ИКМИ в течение 168 ч, обусловленная дрейфом нуля, мкТл, не более......................................,.......................... ±
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности ИК относительного давления (ИКОД), %................................................................................................
Цена единицы наименьшего разряда отсчетного устройства ИКОД, кПа, не более. ± 0,1,
Неортого наивность магнитных осей ферромодуляционных преобразователей (ФМП) «X», «У», «£» БИП, минут, не более................................ ..................±
Пределы допускаемой дополнительной погрешности, обусловленные изменением температуры окружающей среды от нормальных значений в пределах рабочих условий применения на каждые 10 °C при независимом воздействии температуры на надводную и подводную части установки:
- при измерении МИ:
- 0,1 от пределов допускаемой основной абсолютной погрешности в диапазоне измеряемых значений МИ от минус 1 до минус 0,02 мкТл и от 0,02 до 1 мкТл;
- 0,25 от пределов допускаемой основной относительной погрешности в диапазоне измеряемых значений М"И от минус 100 до минус 1 мкТл и от I до 100 мкТл;
- при измерении ОД - 0,5 от пределов допускаемой основной приведенной погрешности.
Установка обеспечивает компенсацию составляющих МИ магнитного поля Земли (МПЗ) и компенсационных контуров до ЮОмкТл, нескомпенсированный остаток (допускаемое отклонение от нуля) не более ± 0,01 мкТл.
ИКМИ сохраняет свою работоспособность:
- при воздействии на БИН сигнала помехи, имеющего значение ЧАМП не более 150 дБ частотой 50 и 400 Гц;
■ ■■■” при отклонении каждого из БИП от вертикального положения на угол ± 10 ° в любом направлении;
- во время воздействия на надводную часть установки качки и длительных наклонов.
ИКОД сохраняют свою работоспособность во время воздействия на надводную часть установки качки и длительных наклонов.
ИКМИ и ИКОД установки сохраняю! свою работоспособность после:
~ воздействия на БИП, КС и подводные кабели гидростатического давления до 0,3 МПа;
- воздействия синусоидальной, вибрации в вертикальном направлении с амплитудой ускорения до 2g в диапазоне частот от 1 до 60 Гц.
- воздействия постоянного МП с индукцией 200 мкТл и переменного МП частотой 50 Гц с амплитудным значением 5 мкТл;
- пребывания при температуре от минус 50 °C до 70 °C.
- воздействия на нее в выключенном' состоянии механического удара одиночного действия с ускорением 15g при длительности импульса 2 мс.
Питание от сети переменного тока напряжением (220 ± 22) В частотой (50 ±1) Гц,
Время установления рабочего режима установки, мин, не более............................
Потребляемая мощность, кВ-A, не более.................
Ток потребления от блока питания, А, не более .............
Переходное сопротивление контактов сетевых фильтров, осуществляющих зануление установки, мкОм, не более.......................................
Вероятность безотказной работы за .12 ч, не менее ...............
Назначенный срок службы установки, лет, не менее .............
Назначенный ресурс, ч, не менее................... 10000.
Знак утверждения типа
Наносится на блок обработки УВО путем закрепления на заклепках в верхнем' нравом углу панели металлической пластины с соответствующей гравировкой, а на эксплуатационную документацию - методом нанесения факсимильного оттиска изображения знака, в верхнем правом углу титульного листа каждого документа.
Комплектность
В комплект поставки входят: блоки измерительных преобразователей 6ПИ.388.191; коробки соединительные 6ПИ.267.047; устройство вторичной обработки 6ПИ.349.264; кабель соединительный Ethernet; заглушки 5ПИ.322.064; заглушки 5ПИ.322.065; кабели подводные 5ПИ. 501.982, пульт технологический 6ПИ.388.202, блок системный; клавиатура; манипулятор; принтер; монитор; методика, поверки, комплект эксплуатационных документов.
Поверка
Поверка установки ЦУ7011.01 осуществляется в соответствии с документом «Установка ЦУ7011.01. Методика поверки измерительных каналов ЗПИ.487.112-01 Д5», утвержденным. начальником ГЦИ СИ «ВОЕНТЕСТ» 32 ГНИИИ МО РФ и входящим в комплект поставки.
Средства поверки: аппаратура МО76М - рабочий эталон 2-го разряда по ГОСТ 8.030-91. Встроенный рабочий эталон магнитной индукции (ВРЭМИ) 3-го разряда по ГОСТ 8.030-9Г Меры электрического сопротивления постоянному току типа Р321 - рабочие эталоны 2-го разряда по В ПС-20. Нановольтметр постоянного тока В2-38. Магазин электрических сопротивлений Р4830/1. Вольтметр универсальный В7-43. Манометр типа МО диаметром 250 мм. Осциллограф С8-13. Квадрант оптический типа КО-1 (КО-60). Секундомер механический типа СД Ппр-35-3 по ГОСТ 5072-79.
Межноверочный интервал - 1 год.
Нормативные документы
ГОСТ РВ 20.39.304-98.
ГОСТ 8.030-91. «ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная. схема для средств измерения магнитной индукции постоянного поля в диапазоне Т10"12 - 5- .10 2 Тл, постоянного магнитного потока, магнитной, индукции и магнитного момента в интервале частот от 0 до 20000 Гц».
МИ 2440-97. «Рекомендации ГСИ. Методы экспериментального определения и контроля характеристик измерительных каналов систем и измерительных комплексов».
ВПС-34. «Военная поверочная схема для средств измерений избыточного давления».
Заключение
Тип установки ЦУ7011.01 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.
