Назначение
Установка гониометрическая ГУ-3 предназначена для измерений угловых перемещений при контроле параметров измерительных преобразователей угла.
Описание
Установка гониометрическая ГУ-3 (далее установка) представляет собой
электромеханический аппаратно-программный комплекс, реализующий принцип динамического гониометра, заключающийся в сравнении двух угловых шкал (контролируемой и эталонной) при совместном вращении их физических носителей на общем валу по заданному закону вращения.
При вращении установочного вала оптико-механического блока в эталонном и контролируемом преобразователе угла вырабатываются информационные и управляющие сигналы и коды, поступающие на вход электронного блока. Они с временной задержкой, не превышающей 1 мкс, преобразуются и передаются в электронный блок, и обрабатываются там, в зависимости от избранного протокола контроля параметров преобразователя угла. Для обеспечения необходимого закона движения задаваемые оператором параметры движения компилируются в программу управления движением, которая через COM - порт передается в оперативное запоминающее устройство сервоусилителя. Одновременно с обработкой данных в рабочей станции вырабатывается сигнал управления вращением оси, передаваемый через сервоусилитель на двигатель.
Установка состоит из оптико-механического блока, источника питания, электронного блока и рабочей станции.
Установка позволяет осуществлять контроль следующих параметров фотоэлектрических цифровых преобразователей угла:
- информационную емкость (общее число кодов);
- монотонность следования значений кода;
- максимальное значение погрешности (статическая погрешность) угловых координат смены значений кода при рабочей частоте (скорости) вращения вала;
- достоверность кода в статическом режиме;
- максимальное значение погрешности (динамическая погрешность) угловых координат смены значений кода при максимальной рабочей частоте (скорости) вращения вала;
- достоверность кода в динамическом режиме.
Конструктивно оптико-механический блок состоит из основания и установочного вала. Основание выполнено в виде массивной кольцеобразной стальной конструкции, устанавливаемой на трех регулируемых опорах.
На основании, при помощи двух пар прецизионных радиальных подшипников, закреплен в вертикальном положении установочный вал, жестко связанный с валом электродвигателя и подвижной частью эталонного преобразователя угла.
Внешний вид составных частей установки приведен на рисунках 1, 2.
Рисунок 1. Общий вид установки ГУ-3
Рисунок 2. Места пломбирования составных частей установки ГУ-3
Программное обеспечение
Программное обеспечение, используемое для управления установкой и получения результатов измерений, подразделяется на встроенное и автономное. Встроенное программное обеспечение реализует функционирование системы управления вращением установочного вала установки (устанавливается на этапе изготовления и в процессе эксплуатации изменено быть не может) и платы сбора и передачи первичной измерительной информации (загружается в процессе установки к работе). Автономное программное обеспечение функционирует под управлением операционной системы Microsoft Windows и обеспечивает
- задание параметров вращения установочного вала установки;
- получение данных и расчет;
- отображение и сохранение результатов измерений и расчетов;
- печать протоколов.
При установке ПО в корневом каталоге системного диска создается папка «GU3», содержащая следующие исполняемые файлы: GU3.exe, GMeterPro_USB_F.exe, RTPCPU.exe, M.exe, NER.exe. Вызов этих файлов на исполнение происходит по мере необходимости при функционировании ПО. Запуск ПО осуществляется с помощью ярлыка, создаваемого на рабочем столе пользователя.
К метрологически значимым частям ПО относятся
- встроенное ПО платы сбора и передачи первичной измерительной информации, обеспечивающее сбор и передачу первичной измерительной информации;
- автономное ПО для приема и обработки первичной измерительной информации и выдачи результатов измерений.
Идентификационные данные программного обеспечения
| 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 |
| Встроенное ПО | | | | |
| out3 1-1A+1.rbf | j-gate | 1.0 | 2F7E5A41 | CRC32 |
| out3 2-5 N+12.rbf | j-gate | 1.0 | 50E1EAC1 |
| Автономное ПО | GU3 | | | |
| GU3.exe | GU3 | 1.0.0.1 | 8BC28E8A | CRC32 |
| GMeterPro USB F.exe | GMeterPro | 4.7.2007.0 | F220493F |
| RTPCPU.exe | RTPCPU | 1.0 | 1205AB10 |
| M.exe | RTPCPU | 1.0 | FBCFC149 |
| NER.exe | RTPCPU | 1.0 | D89A1F2D |
Влияние программного обеспечения на метрологические характеристики учтено при нормировании метрологических характеристик.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Таблица 1
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений угла, ...° | от 0 до ±360 |
| Характер вращения установочного вала | реверсивный |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений угла (о), ...'' | ±1,0 |
| Диапазон частот вращения установочного вала, об/мин | от 1 до 600 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности задания частоты вращения установочного вала, % | ±10 |
| Тип входного кода угла | двоичный натуральный, параллельный и последовательный |
| Информационная емкость исследуемых цифровых преобразователей угла | 18 до 2 |
| Достоверность кода исследуемых цифровых преобразователей угла | 0 - 1 |
| Габаритные размеры (ширина*глубина*высота), мм: -оптико-механический блок -электронный блок -источник питания постоянного тока -рабочая станция | 300x300x340 471x481x153 255x145x265 190x430x480 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Масса, кг -оптико-механический блок | 25 |
| -электронный блок | 11 |
| -источник питания постоянного тока | 7 |
| -рабочая станция | 10 |
| Электропитание -напряжение переменного тока, В | 220±22 |
| -частота, Гц | 50±0,5 |
| Мощность, потребляемая от сети переменного тока, Вт, не более | 600 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 4000 |
| Средний срок службы, лет | 8 |
Установка должна эксплуатироваться в следующих условиях: температура окружающего воздуха относительная влажность воздуха, не более атмосферное давление
(20±2) °С;
80 %;
(84...106,7) кПа.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится несмываемой краской на наклейку, которая располагается на корпусах оптико-механического блока и электронного блока, а так же на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 2
| Обозначение | Наименование | Количество |
| ПИЖМ.401229.004 | Установка гониометрическая ГУ-3, в том числе: | 1 |
| ПИЖМ.408129.012 | Оптико-механический блок | 1 |
| ПИЖМ.468213.027 | Электронный блок | 1 |
| GPS-2303 | Источник питания постоянного тока | 1 |
| Рабочая станция | 1 |
| 460 ПИЖМ.00102 | Программное обеспечение | 1 |
| Комплект эксплуатационных документов, в том числе: | 1 |
| ПИЖМ.401229.004 РЭ | Руководство по эксплуатации | 1 |
| ПИЖМ.401229.004 ФО | Формуляр | 1 |
| ПИЖМ.401229.004 ПМ | Методика поверки | 1 |
| ПИЖМ.401229.004 МИ | Методика выполнения измерений | 1 |
| ПИЖМ.442613.039 | Комплект монтажных частей, в том числе: | 1 |
| ПИЖМ.685611.335 | Кабель | 1 |
| ПИЖМ.685611.336 | Кабель | 1 |
| ПИЖМ.685611.337 | Кабель | 1 |
| ПИЖМ.685611.338 | Кабель | 1 |
| Кабель USB | 1 |
| Кабель интерфейсный DB9F - DB9M | 1 |
Поверка
осуществляется по методике поверки ПИЖМ.401229.004 ПМ «Установка гониометрическая ГУ-3. Методика поверки», утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» 28.08.2012 г.
Основные средства поверки:
Мера плоского угла 4-8-0 по ГОСТ 2875-88. Диапазон измерений 0- 360°, дискретность измерений 45°, погрешность измерений 0,3".
Автоколлиматор АКУ-0,2. Диапазон измерений 0-40', погрешность измерений 1,5".
Частотомер электронно-счетный. Диапазон измерений частоты 0,1 Гц - 100 МГц, погрешность измерений частоты 1,5-10-7.
Интерференционный нуль-индикатор ИНИ-3. Диапазон измерений угловой скорости (6 -3600) с-1, погрешность измерений 0,1".
Сведения о методах измерений
Методика измерений содержится в документе ПИЖМ.401229.004 МИ «Установка гониометрическая ГУ-3. Методика выполнения измерений» аттестованной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева». Свидетельство об аттестации методики выполнения измерений № 253-12-215 от 25.09.2012 г.
Нормативные документы
1. ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия».
2. ГОСТ 8.577-2002 «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений линейных ускорений и плоского угла при угловом перемещении твердого тела».
Рекомендации к применению
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
