Назначение
Устройства весоизмерительные УВТК-20 (далее - УВТК-20) предназначены для измерения массы ксенона при выполнении операций заправки баков космического аппарата.
Описание
Принцип действия УВТК-20 основан на использовании гравитационного притяжения. Сила тяжести объекта измерений вызывает упругую деформацию чувствительного элемента весоизмерительного тензорезисторного датчика (далее - ДТВ), которая преобразуется в аналоговый электрический сигнал, пропорциональный массе объекта измерений. Этот сигнал подвергается аналого-цифровому преобразованию, математической обработке электронными устройствами УВТК-20 с дальнейшим определением значения массы.
Измеренное значение массы отображается в визуальной форме на дисплее терминала весового, а также может быть передано через интерфейс RS-485 на промышленный компьютер.
Конструктивно УВТК-20 состоит из:
1. Модуля взвешивающего блока испарителя-ожижителя (далее - МВ) в составе:
- устройство грузоприемное (далее - ГПУ) с блоком испарителя-ожижителя;
- блок аналого-цифрового преобразователя (далее - АЦП).
ГПУ представляет собой прямоугольную рамную конструкцию из нержавеющей стали, включающую в себя грузоприемную платформу с установленным на ней стационарно блоком испарителя-ожижителя, и опорную раму. Грузоприемная платформа опирается на один ДТВ модификации Т50М3-0,25-С3 (регистрационный № 53838-13).
Рама МВ крепится на четырех опорах с термоизолирующими элементами к раме специального транспортировочного каркаса (в состав УВТК-20 не входит). На транспортировочном каркасе предусмотрена регулировка собственных опор, после которой производится проверка горизонтальности МВ УВТК-20.
Для предотвращения повреждений ДТВ от механических воздействий МВ оснащен узлами арретирования.
2. Терминала весового ТВС (далее - ТВС), выполненного в едином корпусе, предназначенного для монтажа в приборной стойке.
3. Соединительных кабелей.
Общий вид УВТК-20 представлен на рисунке 1.
Функциональная схема УВТК-20 приведена на рисунке 2.
Защита от несанкционированного доступа к узлам, влияющим на метрологические характеристики, осуществляется пломбированием блока АЦП и ТВС. Схема пломбировки блока АЦП и ТВС для защиты УВТК-20 от несанкционированного доступа приведена на рисунке 3.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) УВТК-20 реализовано аппаратно и является встроенным.
Метрологически значимым является ПО ТВС и блока АЦП.
ПО не может быть модифицировано, загружено или прочитано через какой-либо интерфейс после опломбирования ТВС. Номер версии ПО основного процессора ТВС выводится на цифровой дисплей при включении УВТК-20. Кроме того, номера версий программ АЦП и ТВС отображены на маркировочных табличках микропроцессоров, расположенных внутри корпусов блока АЦП и ТВС, соответственно. Дополнительной мерой, предотвращающей несанкционированное изменение юстировочных коэффициентов и других параметров, служит защита с помощью пароля.
Для контроля изменений метрологически значимых параметров ТВС служит проверочное число, которое отображается в соответствующем разделе меню ТВС согласно эксплуатационной документации. Проверочное число изменяется автоматически после каждого изменения контролируемых параметров. Текущее значение проверочного числа заносится в паспорт УВТК-20.
При каждом включении ТВС проверяет контрольную сумму параметров настройки и, в случае её изменения, автоматически запрещает работу ТВС в основных режимах. Значение контрольной суммы и параметров фиксируется в паспорте УВТК-20.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных воздействий в соответствии с Р 50.2.077-2014 - «высокий».
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| основной процессор ТВС | интерфейсный процессор ТВС | блок АЦП |
| Идентификационное наименование ПО | OP SF | IP SF | ADC SF |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | * 0074.ХХ | * 0073.ХХ | * 0072.ХХ |
| * «XX» - обозначение версии метрологически незначимой части ПО, может принимать значения от 00 до 99 |
Технические характеристики
УВТК-20 приведены в таблицах 2 и 3.
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Максимальная нагрузка (Мах), кг | 20 |
| Минимальная нагрузка (Min), кг | 0,4 |
| Максимальная масса взвешиваемой дозы (МахД), кг | 16 |
| Минимальная масса взвешиваемой дозы ^тД), кг | 0,4 |
| Действительная цена деления (d), кг | 0,02 |
| Пределы допускаемой погрешности при статическом взвешивании ксенона в диапазонах взвешивания, кг от 0,4 кг до 10,0 кг включ. св. 10,0 кг до 20,0 кг включ. | ±0,02 ±0,04 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемой погрешности взвешивания дозы ксенона в диапазонах взвешивания доз, кг: от 0,4 кг до 10,0 кг включ. св. 10,0 кг до 16,0 кг включ. | ±0,02 ±0,04 |
| Диапазон выборки массы тары, кг | от 0,4 до 16,0 |
| Реагирование | 1,4d |
| Примечания 1 Пределы допускаемой погрешности массы нетто соответствуют пределам допускаемой погрешности массы брутто в соответствующих диапазонах взвешивания. 2 Масса блока испарителя-ожижителя входит в тарную нагрузку МВ. |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота, Гц - потребляемая мощность, В-А, не более | от 187 до 247,5 50±1 400 |
| Диапазон рабочих температур, °С | от + 15 до + 35 |
| Габаритные размеры (длина/ширина/высота) МВ: - без блока испарителя-ожижителя, мм, не более - с блоком испарителя-ожижителя, мм, не более | 800/800/220 800/800/1000 |
| Масса МВ без блока испарителя-ожижителя, кг, не более | 112 |
Знак утверждения типа
наносится на эксплуатационную документацию и на фирменную табличку, расположенную на боковой поверхности опорной рамы МВ.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность УВТК-20
| Наименование | Обозначение | Кол-во |
| 1 Устройство весоизмерительное УВТК-20 в сборе | 458.35.03.2017.Сб02 | 1 |
| 2 Паспорт | 458.35.03.2017.Сб02 ПС | 1 экз. |
| 3 Руководство по эксплуатации | 458.35.03.2017.Сб02 РЭ | 1 экз. |
| 4 Методика поверки | 204-10-2019 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу 204-10-2019 «Устройства весоизмерительные УВТК-20. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 23 мая 2019 г.
Основные средства поверки: рабочие эталоны 4-го или 5-го разряда по приказу Росстандарта от 29.12.2018 № 2818 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений массы», гири эталонные класса точности М1 по ГОСТ OIML R 111-1-2009.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик проверяемого СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и в паспорт.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 29.12.2018 № 2818 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений массы»
458.35.03.2017.Сб02 ТУ «Устройство весоизмерительное УВТК-20 458.35.03.2017.Сб02. Технические условия»
76683-19: Методика поверки 204-10-2019Скачать3.9 Мб