Назначение
Устройства измерения площади сечения У ИНС (далее - УИПС) предназначены для непрерывного измерения площади сечения сыпучего материала, транспортируемого конвейерами.
Область применения: промышленные объекты строительной, химической, горнодобывающей и других отраслей промышленности.
Описание
УИПС применяется самостоятельно, а также в системах непрерывного измерения объема материала, транспортируемого конвейерами.
Принцип действия УИПС основан па освещении участка поверхности материала на тяговом органе конвейера поперечным узким лазерным лучом и передаче изображения освещенного участка на матрицу видеокамеры, расположенную параллельно плоскости луча. Луч образуется при помощи лазерного диода и специальной линзовой системы, входящих в состав лазерного модуля. Изображение точек огибающей линии па поверхности материала и незагруженном тяговом органе конвейера проецируется при помощи линзовой системы па светочувствительную матрицу видеокамеры. В состав видеокамеры входит полосовой оптический фильтр, полоса пропускания которого соответствует длине волны излучения лазерного диода, при помощи чего достигается повышение контрастности изображения в полосе спек тра частот работы лазерного модуля и компенсация влияния постороннего искусственного и естественного освещения поверхности материала и незагруженного тягового органа конвейера.
Геометрические характеристики проекции на матрицу видеокамеры прямо пропорциональны характеристикам точек огибающей линии, образующейся сечением плоскости луча на поверхности материала и незагруженном тяговом органе конвейера. На матрице видеокамеры получают проекции точек огибающих линий, образующихся на поверхности движущегося материала секущей плоскостью в месте пересечения материала полосовым световым лучом с заданной частотой сканирования видеокамеры. Но этим проекциям и проекциям точек лазерного луча на незагруженном тяговом органе конвейера определяют координаты элементов матрицы, относящиеся к этим проекциям и количество элементов матрицы в плоскостях сечений, по их значениям вычисляют площади сечений материала.
Блок видеообработки предназначен для съема геометрических характеристик материала, транспортируемого конвейером, передачи данных в цифровом виде но сети Ethernet в систему верхнего уровня. Видеокамера блока видеообработки и модуль лазерный закреплены под углами 45° к балке, которая устанавливается над тяговым органом конвейера так, чтобы оси видеокамеры, лазерного модуля и продольная ось конвейера находились в одной вертикальной плоскости. Высота установки УИПС зависит от ширины конвейерной ленты и фокусного расстояния объектива видеокамеры.
Цифровой сигнал видеокамеры обрабатывается промышленной микро-ПЭВМ с выдачей на дисплей и систему верхнего уровня ио сети Ethernet вычисленных геометрических характеристик: площади наклонного и вертикального сечения, а также температур процессоров ПЭВМ и кода статуса УИПС.
Блок питания преобразует напряжение питания 24 В постоянного тока в напряжение 5 В пос тоянного тока.
Для настройки параметров УИПС используется калибр. Калибр предназначен для определения площади, соответствующей одному элементу матрицы видеокамеры, определения углового коэффициента kl, отображающего фактическое расположение УИПС над лентой конвейера, и поверки (калибровки) УИПС. Он состоит из калибровочного элемента и направляющей. Калибровочный элемент выполнен в виде пирамиды, основанием которой являются прямоугольник, а боковые грани образуют треугольное и два трапецеидальных сечения. На боковых гранях и верхних основаниях трапеций нанесены маркировочные полосы, образующие с основанием равносторонний треугольник и две равнобедренных трапеции, расположенные под углом 45° к плоскости основания.. На направляющей нанесена поперечная маркировочная полоса.
Изготавливаются следующие исполнения УИПС: УИПС-01, УИПС-02, УИПС-03, УИПС-04, УИПС-05, отличающиеся диапазоном измерений площадей и габаритных размеров.
В зависимости от УИПС используются разные исполнения калибра.
УИПС-01: калибр-03;
УИПС-02: калибр-02;
УИПС-03: калибр-02;
УИПС-04: калибр-01;
УИПС-05: калибр-01.
Фотографии общего вида средств измерений представлены в приложении 1.
Схема (рисунок) с указанием места для нанесения знака поверки средств измерений представлена в приложении 2.
Обязательные метрологические требования: представлены в 'таблице 1.
Таблица 1
| I ^именование | Значение |
| Диапазон измеряемых площадей, см2: | |
| УИПС-01 | от 73 до 140 |
| УИПС - 02 | от 120 до 220 |
| УИПС - 03 | от 120 до 220 |
| УИПС - 04 | от 180 до 315 |
| УИПС - 05 | от 180 до 315 |
Продолжение таблицы 1
| Наименование | Значение |
| Пределы допускаемой относительной погрешности У НПО при измерении площади сечения, % | ±0,7 |
Основные технические характеристики и метрологические характеристики, не относящиеся к обязательным метрологическим требованиям: представлены в таблицах 2, 3.
Таблица 2
| Наименование | Значение |
| Диапазон показаний площадей сечения, ем~____________ | от 5 до 2500 |
| Степень защиты, обеспечивающая оболочкой но ГОСТ 14254-2015 | 1Р54 |
| Номинальное напряжение питания, В________ | 24 |
| Диапазон напряжений питания от источника постоянного тока, В______________ | от 20,4 до 26,4 |
| _Потребляемая moiцность, Вт, не более__ | 20 |
| Габаритные размеры, длинахщиринахвысота, мм: УИПС-01 | 1380x670x150 |
| УИПС-02 | 1580x670x150 |
| УИПС 03 | 2180x670x150 |
| УИПС - 04 | 2680x670x150 |
| УИПС - 05 | 3080x670x150 |
| калибр К-01 | 250x300x150 |
| калибр К-02 | 215x250x125 |
| калибр К-03 __ | 180х200х|()0 |
| Масса, кг, не более: УИПС-01 | 10,8 |
| УИПС-02 | 1 1,1 |
| УИПС - 03 | 12,9 |
| УИПС - 04 | 14,1 |
| УИПС - 05 | 15,0 |
| калибр К-01 | 0,46 |
| калибр К-02 | 0,38 |
| калибр К-03___ | _____0,30 |
| Условия эксплуатации: Диапазон температуры окружающего воздуха, °C | от минус 10 до плюс 50 |
| Относительная влажность окружающего воздуха при температуре 35 °C, %, не более | ______95 __ |
Таблица 3_______
| Наименование | ______Значение |
| Номинальные значения площадей сечения калибра К-01, | |
| см2: О | 318,19 ± 1,00 |
| bl §2 | 282,84 ± 1,00 |
| S3 ______________________________________________________ | 176,77 ± 1,00 |
Продолжение таблицы 3
| Наименование | Значение |
| Номинальные значения площадей сечения калибра К-02, см2 : Si s2 | 220,97 ± 1,00 192,33 ± 1,00 И 8,79 ± 1,00 |
| ____________ Номинальные значения площадей сечения калибра К-03, см2 : S, s2 s3____ | 141,42 ± 1,00 118,79± 1,00 72,12 ± 1,00 |
Комплектность
Таблица 4
| Наименование | Количество |
| Блок видеообработки ЛЕФМ.001.01,000 | 1 |
| Блок питания ЛЕФМ.001.02.000 | 1 |
| Источник лазерного излучения ЛЕФМ.001.03.000 | JL |
| Ответный кронштейн ЛЕФМ.001.04.000 | 1 |
| Ответный кронштейн ЛЕФМ.001.04.000-01 | 1 |
| Балка ЛЕФМ.001.05.000 _______ | 1 |
| Калибр________________ __ | ______ 1 |
| Руководство по эксплуатации ЛЕФМ.001.00.000 РЭ_ | _[ |
| Руководство пользователя ЛЕФМ.00 ПИЗ.01.2 | 1_ |
| Копия методики поверки_____ | 1_________ |
| Паспорт ЛЕФМ.001.00.000 ПС______ | 1 |
| Паспорт па модуль лазерный | 1 |
| Переходник ЛЕФМ.001.01.027 | 1 |
| П j 1 ощадка ЛЕФМ.001.00.003 | 1 |
Примечание - Комплект поставки УИПС может быть изменен по требованию заказчика (потребителя) и по согласованию с изготовителем
Место нанесения знака утверждения типа средств измерений: знак утверждения типа средств измерений наноси тся на маркировочную табличку.
Поверка осуществляется но МРБ Ml 1.3632-2023 «Система обеспечения единства измерений Республики Беларусь. Устройства измерения площади сечения У ИНС. Методика поверки».
Сведения о методах измерений
Технические нормативные правовые акты и технические документы, устанавливающие: 'требования к типу средств измерений:
ТУ BY 691548819.001-2016 «Устройства измерения площади сечения УИПС. Технические условия»;
технический регламент Таможенного союза «Электромагнитная совместимость технических средств» (ТР ТС 020/2011);
методику поверки:
МРБ MI 1.3632-2023 «Система обеспечения единства измерений Республики Беларусь. Устройства измерения площади сечения УИГ1С. Методика поверки».
Перечень средств поверки: представлен в таблице 5.
Таблица 5
Наименование и тин средств поверки
Термогигрометр UNITESS TUB 1 ___________
Линейка измерительная мсталличсская
Калибр К-01, К-02, К-ОЗ
Штангенциркуль с удлиненными губками 11111,-111-630
Штриховая мера длины 1V-5-1000
Примечание - Допускается применять другие средства поверки, обеспечивающие определение метрологических характеристик установок с требуемой точнос тью. _ ______________
Идентификация программного обеспечения: представлено в таблице 6.
Таблица 6
| Идентификационное наименование ПО | Номер версии ПО (идентификационный номер) |
| — | не ниже 1.7.1 |
| Примечание — Допускается применение более поздних версий ПО при условии, что метрологически значимая часть ПО остается без изменений. |
Заключение о соответствии утвержденного тина средств измерений требованиям технических нормативных правовых актов и/или технической документации производителя: устройства измерения площади сечения УИПС соответствуют требованиям ТУ BY 691548819.001 -2016, ТР ТС 020/2011.
