Назначение
Виброметры подшипников качения ВПК-1 предназначены для измерений параметров вибрации подшипников качения.
Описание
Принцип действия виброметра подшипников качения ВПК-1 (далее ВПК-1) основан на преобразовании механических колебаний в помехоустойчивые электрические сигналы, пропорциональные мгновенному значению виброускорения контролируемого подшипника, на котором установлен пьезоэлектрический вибропреобразователь типа АР40-02 (далее ВИП).
Электрический заряд, генерируемый ВИП, поступает через соединитель на основной блок ВПК-1, состоящий из усилителя заряда LP-03 (далее LP-03) и измерительного преобразователя напряжения Е14-140 (далее Е14-140), которые соединены кабелем.
Основной блок ВПК-1 обеспечивает преобразование электрических зарядов от ВИП в выходной сигнал, который преобразуется в цифровой код и вводится в компьютер через плату ввода-вывода аналоговой информации, вставленную в ПК и подключаемую по USB порту.
Конструктивно ВПК-1 представляет собой сборную конструкцию, состоящую из ВИП, усилителя заряда LP-03, измерительного преобразователя напряжения Е14-140, ПК.
ВИП с помощью антивибрационного кабеля АК02 подключают к Е14-140 через усилитель заряда LP-03. Е14-140 через разъем USB посредством кабеля подключают к компьютеру.
Питание всей системы осуществляется от источника питания компьютера.
Специальное программное обеспечение осуществляет ввод и обработку сигнала вибрации. Устанавливается оптимальный коэффициент усиления, и сигналы после преобразования их в цифровую форму записываются в буфер памяти компьютера. Сигнал подвергается обработке.
Полученные уровни вибрации по скорости и ускорению в трех полосах, уровень вибрации всего подшипника и его деталей представляются на экране дисплея и могут вводится в файл отчета и затем распечатываться, разрядность АЦП 14 бит, частота выборки 100 кГц.
Рисунок 1а. Общий вид виброметра подшипников качения
Рисунок 1б. Общий вид виброметра подшипников качения (вид сбоку)
Рисунок 2 Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначения мест
для нанесения оттисков клейм и нанесения наклеек
Программное обеспечение
Виброметр подшипников качения ВПК-1 имеет автономное программное обеспечение (ПО), устанавливаемое на персональный компьютер, предназначенное для обработки сигналов от ВИП. Программное обеспечение выполняет функции сбора, передачи, обработки, сохранения и представления измерительной информации.
ПО состоит из двух программных компонентов: BrVD и Sensitivity. Функция программный компонент BrVD заключается в обработке сигнала, представления результатов и сохранения данных. Функция программного компонента Sensitivity заключается в установлении чувствительности вибропреобразователя.
К метрологически значимой части ПО СИ относится всё ПО.
Нормирование метрологических характеристик проведено с учетом того, что автономное программное обеспечение является неотъемлемой частью ВПК-1.
Уровень защиты ПО от преднамеренных и непреднамеренных изменений соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010.
Идентификационные данные ПО «BrVD», представлены в таблице 1.
Таблица 1
| 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 |
| « BrVD » | BrVD.exe | 6.4.0.0 | 1BA46B375CF1B 6AE60A6DF6946 072AFB | MD5 |
Технические характеристики
Диапазон амплитуд измерений СКЗ виброускорения, м/с2....................от 0,5 до 250
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений СКЗ виброускорения в диапазоне частот, %............................................................± 10,5
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений СКЗ виброускорения в диапазоне амплитуд, %.....................................................± 4
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений СКЗ виброускорения в диапазоне частот и амплитуд, %..........................................± 13
Диапазон частот измерений СКЗ виброскорости, Гц: нижний уровень..........................................................................от 20 до 300
средний уровень.....................................................................от 300 до 1800
высокий уровень..................................................................от 1800 до 10000
Диапазон амплитуд измерений СКЗ виброскорости, дБ:
нижний уровень в диапазоне частот от 20 до 300 Гц............................от 80 до 120
средний уровень в диапазоне частот от 300 до 1800 Гц.......................от 80 до 113
высокий уровень в диапазоне частот от 1800 до 10000 Гц.....................от 75 до 106
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений СКЗ виброскорости в диапазоне частот, %
нижний уровень в диапазоне частот от 20 до 300 Гц
средний уровень в диапазоне частот от 300 до 1800 Гц
высокий уровень в диапазоне частот от 1800 до 10000 Гц
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений СКЗ виброскорости в диапазоне амплитуд, %
нижний уровень на базовой частоте 160 Гц
средний уровень на базовой частоте 630 Гц
высокий уровень на базовой частоте 3150 Гц
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений СКЗ виброскорости в диапазоне частот и амплитуд, %
Затухание на граничных частотах полосы пропускания среза фильтра 20, 50, 300, 1800, 10000 Гц, дБ, не менее
Номинальное значение напряжения питания постоянного тока, В
Пределы допускаемого отклонения напряжения питания от номинального значения, В
Потребляемая мощность, В* А, не более
Время установления рабочего режима, мин, не более
Время непрерывной работы, ч, не менее
Габаритные размеры, мм, не более...................................................290; 210; 50
Масса, кг, не более
Средний срок службы, лет
Средняя наработка на отказ, ч
Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С..................................(20 ± 10)
- относительная влажность воздуха, %........................................... от 30 до 80
- атмосферное давление, кПа............................................от 84 до 106
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Комплектность Виброметра подшипников качения (ВПК-1) приведена в табл.2 Таблица 2
| Наименование | Обозначение | Количество | Примечание |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Вибропреобразователь | АР40-02 | 1 | - |
| Измерительный преобразователь напряжения Е14-140 | Е14-140 | 1 | Покупное изделие |
| Усилитель заряда | LP-03 | 1 | То же |
| Антивибрационный кабель | АК02 | 1 | Разъемы 10-32 U.'NF. СР-50-276ФВ |
| Шпилька (винт установочный) | АН0105 | 1 | M5-8gx10 |
| Кабель связи по USB | A-B, 28AWG - 24AWG | 1 | |
| Программное обеспечение для поверки ВПК-1 и измерения параметров вибрации подшипников качения | ВПК-1.00.000 ПО | 1 | Поставляется на компакт - диске |
| Руководство по эксплуатации | ВПК-1.00.000 РЭ | 1 | - |
| Паспорт | ВПК-1.00.000 ПС | 1 | - |
| Ведомость эксплуатационных документов | ВПК-1.00.000 ВЭ | 1 | - |
| Паспорт вибропреобразователя АР-40 | - | 1 | То же |
| Упаковка | - | 1 | - |
Поверка
осуществляется по документу ГОСТ Р 8.669 - 2009 ГСИ. Виброметры с пьезоэлектрически
ми, индукционными и вихретоковыми вибропреобразователями. Методика поверки.
Основные средства поверки:
Установка вибрационная поверочная 2-го разряда.
Сведения о методах измерений
приведены в руководстве по эксплуатации ВПК-1.00.000 РЭ Виброметр подшипников каче
ния ВПК-1
Нормативные документы
1. ГОСТ 30296-95. Аппаратура общего назначения для определения основных параметров вибрационных процессов. Общие технические требования.
2. ГОСТ Р 52545.1-2006 Подшипники качения. Методы измерения вибрации.
3. МИ 2070-90 ГСИ Государственная поверочная схема для средств измерений виброперемещения, виброскорости, виброускорения в диапазоне частот от 0,3 до 20000 Гц
4. Технические условия ТУ ВНИПП.024.024-08 Виброметр подшипников качения ВПК-1.
Рекомендации к применению
при осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
