Назначение
Виброанализаторы СД-21В предназначены для сбора данных, измерения и анализа параметров вибрации в целях контроля состояния и диагностики машин и оборудования в нефтегазодобывающей, горнодобывающей, металлургической, энергетической, бумажной и других отраслях промышленности.
Описание
Виброанализаторы СД-21В представляют собой двухканальный малогабаритный электронный прибор с автономным питанием, обеспечивающий в каждом канале первичную аналоговую обработку сигнала подключенного датчика, аналого-цифровое преобразование сигнала, его обработку в цифровой форме и вывод обработанной информации на ЖК-дисплей. Данные хранятся в энергонезависимой флэш-памяти емкостью 4 - 8 Мб и могут быть переданы в компьютер по интерфейсу RS232 или USB посредством адаптера.
Конструктивно виброанализатор выполнен как переносной прибор со встроенной сменной аккумуляторной батареей. Замена аккумуляторной батареи пользователем не предусмотрена и может быть произведена только в условиях предприятия-изготовителя. Виброанализатор содержит линейные интегральные микросхемы, сигма-дельта АЦП в каждом канале, сигнальный процессор, микроконтроллер, обеспечивающий пользовательский интерфейс, ЖК-дисплей, клавиатуру мембранного типа.
На торцевой панели виброанализатора расположены следующие входные разъемы:
- два входных разъема вибропреобразователей (по числу каналов);
- разъем линейного входа, обеспечивающий подключение внешних аналоговых устройств к линейному входу каждого из двух каналов;
- разъем подключения источника опорного сигнала (датчика оборотов);
- разъем, обеспечивающий подключение интерфейсного кабеля связи с компьютером и телефонов для прослушивания сигналов вибрации.
Виброанализаторы выполняют в линейных и логарифмических единицах следующие измерительные функции:
- измерение среднего квадратического и пикового значений, а также размаха виброускорения, виброскорости и виброперемещения (общий уровень);
- вычисление коэффициента амплитуды (пик-фактора) виброперемещения, виброскорости и виброускорения;
- измерение частоты вращения (частоты опорного сигнала);
- измерение и анализ сигнала во временной области;
- измерение амплитуды сигнала и фазы относительно опорного сигнала;
- измерение спектра сигнала;
- измерение спектра огибающей сигнала в выбранных 1/3 октавных или 1/1 октавных полосах частот;
- линейное усреднение измеренных спектров;
- измерение среднего квадратического значения спектральных составляющих;
- измерение взаимных характеристик сигналов с помощью прикладных программ.
Внешний вид и место пломбирования прибора изображены на рисунке 1.
Рисунок 1 - Внешний вид и место пломбирования СД-21В
Виброанализаторы СД-21В предназначены для работы во взрывоопасных помещениях, имеет маркировку взрывозащиты 1ExibIICT4 X, разрешение на применение во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок (разрешение № PPC 00-047461) и работают с вибропреобразователями типа ICP, имеющими маркировку взрывозащиты 1ExibIICT4.
Программное обеспечение
Программное обеспечение предназначено для управления виброанализатором, а также получения и сохранения результатов измерений.
| 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 |
| ПО СД-21 | 21 | 21.21 | BD3AE4BAD1A62DE C8F314CF564DF5C4C | MD5 |
Защита программного обеспечения виброанализатора СД-21В соответствует уровню „С” по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Количество каналов обработки информации
Диапазон изменения напряжения на линейном входе, В
Неравномерность амплитудно-частотной характеристики по линейному входу в диапазоне частот от 0,5 Гц до 25600 Гц, %, не более
Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении мгновенных значений напряжения, %
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения временных интервалов, с
Диапазон измерения спектра сигналов, Гц
Верхние граничные частоты поддиапазонов измерения спектров, Гц
Динамический диапазон при спектральном анализе, дБ, не менее
Разрешающая способность спектрального анализа, линий
Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении среднего квадратического значения спектральных составляющих, %
Количество измеренных спектров с разрешением 1600 линий, сохраняемых в энергонезависимой памяти, шт.
Средние частоты 1/3 октавных фильтров 3 класса по ГОСТ 17168-82, Гц
Средние частоты 1/1 октавных фильтров 3 класса по ГОСТ 17168-82, Гц
Верхние граничные частоты поддиапазонов измерения спектров огибающей сигнала, Гц
Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении частоты вращения в диапазоне частот от 2 до 500 Гц (от 120 до 30000 об/мин), %
2
от минус 3,0 до 3,0
±5
±5
±2 То, где To=1/Fo
То - период дискретизации Fo - частота дискретизации от 0 до 25600
25, 50, 100, 200, 400, 800, 1600, 3200, 6400, 12800, 25600
70
400, 800, 1600
±10
800
800, 1000, 1250, 1600, 2000, 2500, 3200, 4000, 5000, 6400, 8000, 10000, 12800, 16000, 20000
50,100, 200, 400, 800, 1600,
3200, 6400,8000,12800,16000
25, 50, 100, 200, 400, 800, 1600, 3200, 6400,12800
±1
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения фазы сигнала синхронного с частотой
| вращения в диапазоне 0 - 360 °, ° | ±5 |
| Фазовый сдвиг между каналами: в диапазоне частот 2 - 300 Гц, °, не более | ±1 |
| в диапазоне частот 301 - 1000 Гц, °, не более | ±5 |
| Взаимовлияние каналов, дБ, не более | минус 100 |
| Диапазоны измерения параметров вибрации: виброускорение (на базовой частоте 160 Гц), м/с2 | 0,05 - 1000 |
| виброскорость (на базовой частоте 80 Гц), мм/с | 0,1 - 100 |
| виброперемещение (на базовой частоте 40 Гц), мкм | 1 - 1000 |
| Диапазон частот измерения параметров вибрации, Гц | 2 - 2000 |
| Полосы частот при измерении виброускорения, виброскорости, виброперемещения, Гц | 2 - 1000, 10 - 1000, 10 - 2000 |
| Частотные характеристики полосовых фильтров при измерениях вибрации | по ГОСТ ИСО 2954-97 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности в рабочих диапазонах амплитуд при измерении виброускорения, виброскорости, виброперемещения на базовых частотах, % | минус 12 - 7 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности в рабочем диапазоне частот, перекрываемым встроенными фильтрами, при измерении виброускорения, виброскорости, виброперемещения, % | минус 12 - 7 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности в полосе пропускания фильтров при измерении виброускорения, виброскорости, виброперемещения, % | минус 20 - 10 |
| Время непрерывной работы в режиме измерения с резервной батареей, ч, не менее | 8 |
| Время полной зарядки аккумуляторной батареи, ч, не более | 4,5 |
| Среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 5000 |
| Масса прибора, кг, не более | 1,5 |
| Габаритные размеры, мм, не более | 229,7x142,6x38,6 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С | минус 20 - 50 |
| - относительная влажность воздуха, % | 30 - 90 |
Знак утверждения типа наносится на корпус прибора способом машинной печати и на тацию типографским способом. | сопроводительную докумен- |
Комплектность
| № | Наименование | Кол-во | Примечание |
| 1 | Виброанализатор (основной блок) взрывозащищенный | 1 | Маркировка взрывозащиты 1ExibIICT4 Х |
| 2 | Вибропреобразователь пьезоэлектрический с питанием по току (типа ICP) взрывозащищенный АР28В | 2 | Маркировка взрывозащиты 1Ех1ЬПСТ4 |
| 3 | Кабель соединительный для вибропреобразователя пьезоэлектрического с питанием по току (типа ICP) | 2 | |
| 4 | Адаптер для заряда аккумуляторной батареи прибора | 1 | Тип 0299-090156 |
| 5 | Телефоны головные взрывозащищенные | 1 | Маркировка взрывозащиты El;.XibIIC44 |
| 6 | Соединитель головных телефонов | 1 | |
| 7 | Кабель интерфейсный RS232 | 1 | |
| 8 | Программа Vibro12 | 1 | |
| 9 | Инструкция пользователя программы Vibro12 | 1 | |
| 10 | Формуляр | 1 | |
| 11 | Руководство по эксплуатации | 1 | |
| 12 | Методика поверки | 1 | |
| 13 | Сумка для транспортирования | 1 | |
Дополнительные принадлежности (поставляются по заказу):
- адаптер вибропреобразователей 16-и канальный ICP ABn6-16icp-2 в комплекте с вибропреобразователями пьезоэлектрическими с питанием по току (типа ICP) (количество вибропреобразователей уточняется при заказе);
- адаптер интерфейса RS232-USB;
- датчик оборотов ФД-2 со штативом;
- фотодатчик взрывозащищенный ФД-2В (маркировка взрывозащиты 1ЕхiBПCT4) со штативом.
Поверка
осуществляется в соответствии с документом КНТЮ 411711.035Д1 «Виброанализатор СД-21. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФБУ «Тест-С.-Петербург» 13.08.2012 г.
Перечень эталонов, применяемых при поверке:
- эталонная вибрационная установка 2 разряда (тип в соответствии с МИ 2070-90);
- генератор сигналов произвольной формы 33220A (2 шт.), диапазон частот синусоидального сигнала от 140-3 до 20406 Гц; прямоугольного сигнала от 140-3 до 20406 Гц; ПГ ±240-5 Гц, диапазон установки размаха выходного напряжения 10 мВ - 10 В, ПГ ±(0,01/Лпик-пик+0,001) В;
- генератор сигналов низкочастотный Г3-118, диапазон частот синусоидального сигнала от 10 Гц до 200 кГц; ПГ ±(1 - 50/FH) Гц; диапазон выходного напряжения до 10 В; ПГ ±5 %; ослабление от 60 до 10 дБ;
- мультиметр 34401 А, постоянное напряжение от 100 мВ до 1000 В; переменное напряжение от 3 Гц до 300 кГц, от 100 мВ до 750 В; ПГ ±(0,0005D+0,0004E) В, где: D - показание прибора, E - верхнее граничное значение диапазона измерений; измерение частоты от 3 Гц до 300 кГц; ПГ ±0,0010D, где D - показание прибора;
- вольтметр цифровой В7-43, переменное напряжение от 0,01 Гц до 20 кГц, от 10-3 до 1000 В; ПГ ±0,5 %;
- прибор для проверки аттенюаторов Д1-13, диапазон частот от 0 до 5-106 Гц; диапазон входного напряжения до 1,5 В, ослабление на 90 дБ ступенями по 10 дБ; ПГ ±0,022 дБ.
Сведения о методах измерений
Методы измерений изложены в разделе 5 Руководства по эксплуатации.
Нормативные документы
1. МИ 2070-90 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений виброперемещения, виброскорости и виброускорения в диапазоне частот 340-1 - 2^104 Гц».
2. ГОСТ 30296-95 «Аппаратура общего назначения для определения основных параметров вибрационных процессов. Общие технические требования».
3. ГОСТ ИСО 2954-97 «Вибрация машин с возвратно-поступательным и вращательным движением. Требования к средствам измерений».
4. ГОСТ ИСО 10816-1-97 «Вибрация. Контроль состояния машин по результатам измерений вибрации на невращающихся частях. Часть 1. Общие требования».
5. ГОСТ ИСО 10816-3-2002 «Вибрация. Контроль состояния машин по результатом измерений вибрации на невращающихся частях. Часть 3. Промышленные машины с номинальной мощностью более 15 кВт и номинальной скоростью от 120 до 15000 об/мин».
6. ГОСТ ИСО 10816-4-2002 «Вибрация. Контроль состояния машин по результатом измерений вибрации на невращающихся частях. Часть 4. Газотурбинные установки».
7. ТУ 4277-009-52184771-2006 «Виброанализатор СД-21. Технические условия».
Рекомендации к применению
- при выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
