Назначение
Установки компьютерные измерительно-регистрирующие PKTBA-CRS (далее - установки) предназначены для измерений давления, расхода испытательной среды, температуры испытательной среды и окружающего воздуха.
Описание
Установки могут применяться как автономно, так и в составе испытательных комплексов.
Конструкция установок выполнена в металлическом корпусе. Корпус состоит из основного шкафа оборудованного дверцей, защитной крышкой монитора и цоколя.
В состав установок входят: пульт управления со встроенным принтером и системным блоком, датчики измерений давления, температуры испытательной среды, датчик температуры окружающего воздуха, датчики измерений расхода воды и воздуха. Датчики давления, температуры, расхода (утечки) воды и воздуха непрерывно преобразуют давление, температуру и расход (утечку) испытательной среды в электрический сигнал. Выходные сигналы от датчиков поступают в аналого-цифровой преобразователь (АЦП) и далее через USB-канал передаются в системный блок для дальнейшей обработки. Принцип действия датчиков расхода (утечки) основан на оптическом методе контроля каплепадения при испытаниях арматуры водой и наличия пузырьков при испытании воздухом.
Принцип действия установок основан на преобразовании аналоговых электрических сигналов полученных от датчиков в цифровой формат и дальнейшей обработке посредством программного обеспечения на персональном компьютере.
На основании вычислений, установки формируют протокол испытаний, который может отображаться на мониторе, сохраняться в памяти установок или карты памяти USB и распечатываться на принтере.
Дополнительно имеются четыре счетчика импульсов. Счетчики импульсов, предназначены для преобразований частотных или импульсных сигналов полученных от внешних датчиков.
Установки выпускаются в 13 исполнениях, которые приведены в таблице 1. Структура обозначения установок:
PKTBA-CRS - X - X
, ___диапазон давлений
v 25 - от 0 до 25 МПа
60 -от 0 до 60 МПа 100-от 0 до 100 МПа 160-OI Одо 160 МПа варианты исполнений - без да тчиков расхода (воды или воздуха) Л - с датчиком расхода, воздуха W - с датчиком расхода воды WA - с датчикам! расхода воды, воздуха тип средс тва измерений
Таблица 1
| Исполнение | Функциональное назначение | Верхний предел измерений давления в зависимости от варианта комплектации датчиками давления, МПа |
| установок | базовый (основной) вариант | варианты с дополнительной комплектацией |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| С датчиком измерений расхода воды |
| PKTBA-CRS-W-25 | Измерение давления - используются датчики давления WIKA HP-2 WIKA S-10 WIKA S-20 | 1 25 | 1 1,6 4 10 25 |
| PKTBA-CRS-W-60 | Измерение температуры - используются датчики температуры Метран-274 Измерение расхода воды - используется датчик расхода ПФ 5461-4040 | 1 60 | 1 4 10 25 60 |
| PKTBA-CRS-W-100 | | 1 100 | 1 4 10 40 100 |
| PKTBA-CRS-W-160 | | 1 160 | 1 10 25 60 160 |
| С датчиком измерений расхода воздуха |
| PKTBA- CRS-A-25 | Измерение давления - используются датчики давления WIKA HP-2 WIKA S-10 WIKA S-20 Измерение температуры - используются датчики температуры Метран-274 Измерение расхода воздуха - используется датчик расхода ПФ 5461-4040-01 | 1 25 | 1 1,6 4 10 25 |
| С датчиками измерений расхода воды и воздуха |
| PKTBA- CRS-WA-25 | Измерение давления - используются датчики давления WIKA HP-2 WIKA S-10 WIKA S-20 | 1 25 | 1 1,6 4 10 25 |
| PKTBA-CRS- WA-60 | Измерение температуры - используются датчики температуры Метран-274 Измерение расхода воды - используется датчик расхода ПФ 5461-4040 Измерение расхода воздуха - использует- | 1 60 | 1 4 10 25 60 |
| PKTBA-CRS- WA-100 | ся датчик расхода ПФ 5461-4040-01 | 1 100 | 1 4 10 40 100 |
Продолжение таблицы 1
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| PKTBA-CRS- WA-160 | | 1 160 | 1 10 25 60 160 |
| Без датчиков измерений расхода испытательной среды |
| PKTBA-CRS-25 | Измерение давления - используются датчики давления WIKA HP-2 WIKA S-10 WIKA S-20 Измерение температуры - используются датчики температуры Метран-274 | 1 25 | 1 1,6 4 10 25 |
| PKTBA- CRS-60 | 1 60 | 1 4 10 25 60 |
| PKTBA-CRS-100 | | 1 100 | 1 4 10 40 100 |
| PKTBA-CRS-160 | | 1 160 | 1 10 25 60 160 |
Рисунок 1 - Фотография общего вида
Программное обеспечение
Поставляемое с установками программное обеспечение (программа CRS_39) работает в среде операционной системы и предназначено для обработки данных, поступающих с датчиков, и управления процессом испытаний.
Программное обеспечение осуществляет:
- отображение результатов измерений;
- настройку режимов работы и параметров обработки данных;
- ведение архивных данных, полученных с датчиков;
- обработку данных;
- вывод полученных результатов на печать.
Метрологически значимая часть программного обеспечения установок состоит из запускаемого файла - CRS_39.exe, являющегося также основным файлом программы, двух библиотек, lusbapi.dll и TrComport.dll.
Файл lusbapi.dll отвечает за приём данных с модуля АЦП и передачу их в основной модуль программы. Сюда поступает информация с датчиков давления, температуры и расхода;
Файл TrComport.dll отвечает за взаимодействие с датчиками расхода по цифровому каналу через интерфейс RS-232, приём и передачу данных в основной модуль программы.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Контрольная сумма | Алгоритм вычисления контрольной суммы |
| CRS 39.EXE | CRS_39 | Версия 1.0 | D3E6DB81 | CRC32 |
| lusbapi.dll | 6AF57E6E |
| TrComport.dll | A3D014D4 |
Метрологически значимая часть программного обеспечения не оказывает влияния на метрологические характеристики.
Защита программного обеспечения от несанкционированных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
представлены в таблице 3.
Таблица 3
| Наименование параметра | Значение |
| Диапазон измерений давления, МПа | от 0 до 160 (в зависимости от исполнения установок) |
| Диапазон измерений расхода испытательной среды при утечке через затвор арматуры, см3/мин: - при испытании водой по ГОСТ Р 51232 - при испытании воздухом класса 0 по ГОСТ 17433 | от 0 до 7,2 от 0 до 11 |
| Диапазон измерений температуры, °С | от +5 до +50 |
| Диапазон счёта количества импульсов, имп. | от 0 до 180000 |
| Пределы допускаемой приведённой погрешности измерений давления, % | ±0,6 |
Продолжение таблицы 3
| Пределы допускаемой приведённой погрешности измерений расхода испытательной среды, % | ±5 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, °С | ±1,5 |
| Количество каналов измерений давления, шт. | 2 |
| Количество каналов измерений температуры, шт. | 2 |
| Количество каналов счёта количества импульсов, шт. | 4 |
| Вероятность пропуска импульса | 0,0016 |
| Параметры каналов измерений количества импульсов: - напряжение низкого (активного) уровня на входах, В - напряжение высокого уровня на входах, В - максимальная частота входных импульсов, Гц - минимальная длительность входных импульсов, мс | от 0 до 0,8 от 2,4 до 30 3000 0,1 |
| Продолжительность непрерывной работы, ч, не менее | 16 |
| Время установления рабочего режима, мин, не более | 10 |
| Напряжение питающей сети, В | от 207 до 253 |
| Частота напряжения питания, Гц | 50±1 |
| Степень защиты, обеспечиваемая оболочкой | IP 40 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 3000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 8 |
| Потребляемая мощность, В •А, не более: - при измерении - при печати | 100 1200 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С; - относительная влажность воздуха (при плюс 25 °С), %; - атмосферное давление, кПа | от +10 до +35 от 45 до 80 от 84 до 106,7 |
| Габаритные размеры (Ш*ГХВ), мм: | 760x520x1210 |
| Масса системы, кг, не более: | 120 |
По стойкости к воздействию внешних механических факторов установки соответствуют группе 2 по ГОСТ 23216-78.
Уровень индустриальных радиопомех, создаваемых установками не превышает значений, установленных для оборудования класса А по ГОСТ Р 51318.22-2006.
Установки соответствуют критерию качества функционирования класса А при воздействии:
- радиочастотного магнитного поля со степенью жесткости 1 по ГОСТ Р 51317.4.3-99;
- воздушного электростатического разряда со степенью жесткости 1 по ГОСТ Р 51317.4.2-99;
- микросекундных импульсных помех со степенью жесткости 2 по ГОСТ Р 51317.4.5-99;
- динамических изменений напряжения электропитания со степенью жесткости 2 по ГОСТ Р 51317.4.11-2007.
Знак утверждения типа
наносится на табличку, расположенную на задней стенке, анодно-окисным методом фотоселек-тивного окрашивания, а на паспорт в левый верхний угол титульного листа - типографическим способом.
Комплектность
Комплект поставки приведён в таблице 4.
Таблица 4
| Обозначение (тип) | Наименования изделия | Кол-во, шт. | Примечание |
| ПФ 5461-4039 | Установка | 1 | |
| ПФ 5461-4039 ПС | Паспорт | 1 | |
| ПФ 5461-4039 РЭ | Руководство по эксплуатации | 1 | |
| ПФ 5461-4039 МП | Методика поверки | 1 | |
| ПФ 5461-4039 ВЭ | Ведомость эксплуатационных документов | 1 | |
| ПФ 5461-4040 | Датчик расхода (вода) | 1 | В зависимости от исполнения |
| ПФ 5461-4040-01 | Датчик расхода (воздух) | 1 | В зависимости от исполнения |
| HP-2 или S-10 или S-20 | Преобразователь давления измерительный (датчик давления) | 2* | Количество датчиков давления в базовом варианте -2 шт., в варианте с дополнительной комплектацией - до 5 шт. Диапазоны измерений датчиков согласно исполнения установки (таблица 2) |
| Метран-274 | Термопреобразователь с унифицированным выходным сигналом (датчик температуры) | 1 | |
Поверка
осуществляется по документу ПФ 5461-4039 МП «Установки компьютерные измерительно-регистрирующие PKTBA-CRS. Методика поверки» с изменением №1, утверждённому ГЦИ СИ ФБУ «Пензенский ЦСМ» 30 мая 2016 г.
Перечень основных средств поверки представлен в таблице 5.
Таблица 5
| Наименование средств поверки и обозначение | Основные метрологические и технические характеристики средств поверки |
| Манометр грузопоршневой МП - 2500 | Диапазон задания давления от 5 до 250 МПа, класс точности 0,05 |
| Манометр грузопоршневой МП - 60 | Диапазон задания давления от 0,1 до 6 МПа, класс точности 0,05 |
| Термостат Термотест-100 | Диапазон воспроизведения температуры от -30 до +100 °С, класс точности 0,05 |
| Секундомер механический СОП пр-2а-3 | Диапазон измерений, мин от 0 до 60 Цена деления шкалы, с 0,2 Класс точности 3 |
| Весы МЕ 215 | Диапазон измерений от 0 до 50 г Погрешность не более ±0,1 мг |
| Частотомер электронно-счетный ЧЗ-63 | Диапазон измерений от 0,1 Гц до 200 МГц, относительная погрешность ±1 • 10-6 |
| Генератор импульсов Г5-56 | Диапазон задания длительности импульса от 10 нс до 1 с, относительная погрешность ±Т10’6 |
| Калибратор токовой петли РЗУ-420 | Диапазон воспроизведений силы тока от 0,2 до 25 мА, приведённая погрешность ±0,1 % |
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в разделе 2 документа «Установка компьютерная измери-тельно-регистрирующая PKTBA-CRS. Руководство по эксплуатации. ПФ 5461-4039 РЭ».
Нормативные документы
ГОСТ 8.129-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты.
ГОСТ 8.510-2002 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений объёма и массы жидкости.
ГОСТ Р 8.802-2012 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений избыточного давления до 250 МПа.
ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры.
