Назначение
Установки калибровочные ударные CS18 (далее - установки) предназначены для воспроизведений и измерений ударных ускорений при проведении поверки и калибровки средств измерений удара и преобразователей абсолютным методом и методом сравнения.
Описание
Принцип действия установок основан на воспроизведении импульса ударного ускорения и измерении его параметров при помощи высокоточного лазерного виброметра (абсолютный метод) или эталонного измерительного преобразователя (метод сравнения). Установка модификации CS18 LMS выполнена в виде полой трубы, где под действием давления, создаваемого пневматической системой, боек разгоняется и ударяет по наковальне, на которой устанавливаются эталонный и калибруемый преобразователи. Установка модификации CS18 LS является установкой маятникового типа, принцип действия заключается в ударе маятника (стального молота) по наковальне, на которой устанавливаются эталонный и калибруемый преобразователи. Установки модификаций CS18 HS, CS18 MS, CS18 VHS, CS18P HS и CS18P MS основаны на распространении ударного импульса по механическому волноводу. Ударный импульс формируется ударом бойка, разгоняемого под действием давления, создаваемого пневматической системой, по одному торцу волновода, а на противоположный торец волновода устанавливаются эталонный и калибруемый преобразователи или фокусируется луч лазерного виброметра. Для установок модификаций CS18 HS, CS18 VHS, CS18P HS в качестве эталонного может использоваться тензорезистивный преобразователь, закрепляемый на механическом волноводе. Ударный импульс для установок модификаций CS18 MS и CS18P MS формируется пьезоэлектрическим возбудителем импульсной силы, прилагаемой к одному из торцов механического волновода, при этом на противоположный торец волновода устанавливаются эталонный и калибруемый преобразователи или фокусируется луч лазерного виброметра.
Конструктивно установки состоят из возбудителя ударных нагрузок с эталонным измерительным преобразователем, либо с лазерным виброметром, системы управления SRS-35 и вспомогательного оборудования.
Установки выпускаются в следующих модификациях CS18 LMS, CS18 LS, CS18 HS, CS18 VHS, CS18 MS, CS18P HS и CS18P MS, которые отличаются диапазонами воспроизведений и измерений параметров ударного импульса, и конструктивном исполнении установок.
Установки модификаций CS18 LMS, CS18 LS, CS18 HS, CS18 MS и CS18 VHS реализуют метод сравнения при помощи эталонного преобразователя. Установки модификаций CS18P HS и CS18P MS реализуют абсолютный метод при помощи высокоточного лазерного виброметра.
Установки могут работать в режиме многократных измерений, что обеспечивает усреднение многократных измерений. Пиковое значение ударного ускорения и его длительность регулируется давлением и подбором прокладок, устанавливаемых между бойком и наковальней. Система управления SRS-35 формирует сигналы управления возбудителем
ударных нагрузок и принимает сигналы эталонного и калибруемого преобразователей или лазерного виброметра.
Общий вид установок приведен на рисунках 1-6.
Пломбирование установок калибровочных ударных CS18 не предусмотрено.
Программное обеспечение
Для управления режимами воспроизведения ударного ускорения и измерений на установках, а также обработки, хранения и визуализации полученных результатов используется автономное программное обеспечение (далее - ПО).
Модификации CS18P HS и CS18P MS имеют встроенное ПО предназначенное для обработки поступающих электрических сигналов лазерного виброметра для визуализации на дисплее. В остальных составляющих средств измерений установки ПО отсутствует.
Влияние ПО учтено при нормировании метрологических характеристик.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 - «средний».
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Автономное ПО | Встроенное ПО |
Идентификационное наименование ПО | SPEKTRA CS18 | OFV-5000 | OFV-505 |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 4.5 | не ниже 3.06 | не ниже 2.00 |
Цифровой идентификатор ПО | - | - | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
CS18 LMS | CS18 LS | CS18 HS CS18 VHS |
Диапазон воспроизведений и | | | |
измерений пиковых значений | от 49 до 98000 | от 98 до 1960 | от 98000 до 1960000 |
ударных ускорений, м/с (g) | (от 5 до 10000) | (от 10 до 200) | (от 10000 до 200000) |
Диапазон воспроизведений и | | | |
измерений длительностей | | | |
импульса ударного ускорения | | | |
(в форме синусоидальной | | | |
полуволны), мс | от 0,1 до 5,0 | от 1,0 до 10,0 | от 0,02 до 0,04 |
Доверительные границы | | | |
относительной погрешности в | | | |
диапазоне воспроизведения | | | |
пикового значения ударного | | | |
ускорения, % | | | |
от 49 до 196 м/с2 включ. | ±2,0 | | |
св. 196 до 1960 м/с включ. | ±1,5 | | |
св. 1960 до 39200 м/с2 включ. | ±1,8 | | |
св. 39200 до 98000 м/с2 включ. | ±3,0 | | |
от 98 до 1470 м/с включ. | | ±1,0 | |
св. 1470 до 1960 м/с2 включ. | | ±1,5 | |
от 98000 до 196000 м/с2 включ. | | | ±3,0 |
св. 196000 до 490000 м/с2 включ. | | | ±4,0 |
св. 490000 до 980 000 м/с2 включ. | | | ±5,0 |
св. 980 000 до 1960000 м/с2 | | | не нормируется |
Наименование характеристики | Значение |
| CS18 MS | CS18P HS | CS18P MS |
Диапазон воспроизведений и | | | |
измерений пиковых значений | от 196 до 39200 | от 9800 до 735000 | от 19,6 до 49000 |
ударных ускорений, м/с (g) | (от 20 до 4000) | (от 1000 до 75000) | (от 2 до 5000) |
Диапазон воспроизведений и | | | |
измерений длительностей | | | |
импульса ударного ускорения | | | |
(в форме синусоидальной | | | |
полуволны), мс | от 0,04 до 0,18 | от 0,02 до 0,04 | от 0,04 до 0,2 |
Доверительные границы | | | |
относительной погрешности в | | | |
диапазоне воспроизведения | | | |
пикового значения ударного | | | |
ускорения, % от 196 до 4900 м/с включ. | ±2,0 | | |
св. 4900 до 9800 м/с2 включ. | ±2,5 | | |
св. 9800 до 39200 м/с2 включ. | ±3,0 | | |
от 9800 до 19600 м/с2 включ. | | ±2,2 | |
св. 19600 до 196000 м/с2 включ. | | ±2,5 | |
св. 196000 до 490000 м/с2 включ. | | ±2,8 | |
св. 490000 до 735000 м/с2 включ. | | ±3,1 | |
от 19,6 до 196 м/с включ. | | | ±3,0 |
св. 196 до 9800 м/с2 включ. | | | ±1,5 |
св. 9800 до 39000 м/с2 включ. | | | ±2,0 |
св. 39000 до 49000 м/с2 включ. | | | ±2,5 |
Таблица 4 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
CS18 LMS | CS18 LS | CS18 HS | CS18 VHS |
Габаритные размеры, (длина; ширина; высота), мм, не более | 408; 540; 1350 | 500; 400; 600 | 4000; 1000; 1400 |
Масса, кг, не более | 50 | 55 | 164 |
Размер механического волновода (длина; диаметр), мм, не более | | | 3500; 16 |
Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % | от +21 до +25 от 30 до 75 |
Нагрузочная способность, г, не более | 50 | 300 | 30 | 15 |
Форма ударного импульса | полусинус | полусинус | синус/полусинус |
Наименование | | Значение |
характеристики | CS18 LMS | CS18 LS | CS18 HS CS18 VHS |
Частота ударных импульсов, ударов в минуту, не более | 1 | - | 20 |
Средняя наработка на отказ, ч | | 2 000 |
Средний срок службы, лет | | 7 |
Таблица 5 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
CS18 MS | CS18P HS | CS18P MS |
Габаритные размеры, (длина; ширина; высота), мм, не более | 2500; 1000; 1200 | 4000; 1000; 1400 | 2500; 1000; 1200 |
Масса, кг, не более | 50 | 164 | 50 |
Размер механического волновода (длина; диаметр), мм, не более | 2500;16 | 3500; 16 | 2500; 16 |
Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % | от +21 до +25 от 30 до 75 |
Нагрузочная способность, г, не более | 30 | 30 | 30 |
Форма ударного импульса | синус/полусинус | синус/полусинус | синус/ полусинус |
Частота ударных импульсов, ударов в минуту, не более | 1 | 20 | 1 |
Средняя наработка на отказ, ч | 2 000 |
Средний срок службы, лет | 7 |
Знак утверждения типа
наносится на руководство по эксплуатации типографским способом. Комплектность средства измерений
Таблица 6 - Комплектность средства измерений
Наименование | Обозначение | Количество |
Установка калибровочная ударная CS18 | Модификация по заказу | 1 шт. |
Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
Дополнительные принадлежности | - | по заказу |
Методика поверки | МП 2520-094-2019 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 2520-094-2019 «ГСИ. Установки калибровочные ударные CS18. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева»
04 октября 2019 г.
Основные средства поверки:
- Государственный специальный эталон единицы ускорения при ударном движении ГЭТ 57-84 по ГОСТ 8.137-84 ГСИ. Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерения ускорения при ударном движении.
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
ГОСТ 8.137-84 ГСИ. Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерения ускорения при ударном движении
ГОСТ Р ИСО 16063-13-2012 «Вибрация. Методы калибровки датчиков вибрации и удара. Часть 13. Первичная ударная калибровка методами лазерной интерферометрии»
ГОСТ Р ИСО 16063-22-2012 «Вибрация. Методы калибровки датчиков вибрации и удара. Часть 22. Ударная калибровка сравнением с эталонным преобразователем»
Техническая документация изготовителя компании SPEKTRA Schwingungstechnik und Akustik GmbH