Назначение
Датчики абсолютной вибрации «ВИБРОБИТ AV100» (далее - датчики), предназначены для измерений мгновенного значения виброускорения, виброскорости и среднеквадратичного значения (СКЗ) виброскорости.
Описание
Датчики абсолютной вибрации являются датчиками инерционного типа. Чувствительным элементом датчика является пьезоэлектрический элемент, преобразующий действующую на него силу в электрический заряд. Применение элемента, генерирующего заряд за счёт усилий изгиба, позволяет значительно уменьшить чувствительность датчика к деформациям основания и снизить его поперечную чувствительность.
Все датчики имеют встроенный электронный узел (электронную схему) в которой электрический заряд пьезоэлектрического элемента усиливается, интегрируется, фильтруется, преобразуется в унифицированный выходной сигнал по току от 4 до 20 мА, либо по напряжению (интерфейс IEPE).
Датчики изготавливаются с нормированным коэффициентом преобразования, что упрощает их замену и использование в измерительных системах.
По размещению электронного узла датчики подразделяются на два основных типа:
- с электронным узлом, расположенным в корпусе самого вибропреобразователя (датчики типа V1xx, A1xx, A2xxC);
- с электронным узлом, расположенным на конце кабеля в компактном соединительном разъёме (датчики типа V1xxE, A1xxE и Ve1xxE).
Примечание: В маркировке датчиков A - измерение мгновенного виброускорения, V -измерение мгновенной виброскорости, Ve - измерение СКЗ виброскорости, хх - цифровой код исполнения датчика, в соответствии с эксплуатационной документацией, C - электроника встроена непосредственно в корпус датчика, E - внешняя электронная схема, встроенная в цилиндрическом корпусе разъёма и размещенная на кабеле датчика.
Датчики с электронным узлом, расположенным в корпусе самого вибропреобразователя, типа V1xx, A1xx, A2xxC, выпускаются с нерегулируемым (в заданном пределе) номинальным коэффициентом преобразования. Номинальный коэффициент преобразования для каждого датчика указывается в маркировке датчика и(или) в эксплуатационной документации.
Датчики с электронным узлом, расположенным в цилиндрическом корпусе разъёма расположенного на кабеле датчика, типа V1xxE, A1ххE, Ve1xxE, выпускаются с регулируемым номинальным коэффициентом преобразования.
Датчики типа V1xx, A1xx подключаются по двухпроводной схеме и имеют пассивный унифицированный выходной сигнал силы переменного тока от 4 до 20 мА с постоянной составляющей (12 ± 0,3) мА. Величина мгновенных значений выходного сигнала пропорциональна мгновенным значениям виброскорости для датчиков типа V1xx или виброускорения для датчиков типа A1xx.
Датчики типа A2xxC так же подключаются по двухпроводной схеме и имеют выход по напряжению переменного тока, подобный интерфейсу IEPE. Величина мгновенных значений выходного сигнала пропорциональна мгновенному значению виброускорения.
Электронный узел датчиков типа V1xxE, A1xxE и Ve1xxE встроен в корпус соединительного разъёма датчика, типа ST12. Датчики подключаются по трехпроводной схеме с раздельным подключением питания +24 В и выходного токового сигнала.
Датчики типа VlxxE, AlxxE имеют унифицированный выходной сигнал силы переменного тока от 4 до 20 мА с постоянной составляющей (12 ± 0,3) мА. Величина выходного сигнала пропорциональна мгновенному значению виброскорости для датчиков типа AlxxE или виброускорения для датчиков типа VlxxE. Датчик типа VelxxE имеет унифицированный выходной сигнал силы постоянного тока от 4 до 20 мА пропорциональный действующему значению СКЗ виброскорости.
Все датчики имеют схему температурной компенсации пьезокерамических элементов.
Общий вид датчиков абсолютной вибрации представлен на рисунке 1.
| S.'** | ST4 | |
| Alx0, Vlx0, A260C | A1x3, V1x3, A263C | A1x3E, V1x3E, Ve1x3E |
| | | |
| A1x0E, V1x0E, Ve1x0E |
Рисунок l - Общий вид датчиков абсолютной вибрации (кабель и соединительный разъём показаны условно, и могут отличаться в зависимости от исполнения датчика)
Пломбирование датчиков абсолютной вибрации не предусмотрено.
Программное обеспечение
Датчики типа AlxxE, VlxxE, VelxxE имеют программное обеспечение (далее - ПО). ПО предназначено для настройки параметров датчиков при производстве и представляет собой встроенное программное обеспечение, которое поставляется совместно с датчиками. Конструкция датчиков исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию. Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-20l4.
Таблица l - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| AlxxE, VlxxE |
| Идентификационное наименование ПО | CPS400.160 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО не ниже | 00.20 |
| VelxxE |
| Идентификационное наименование ПО | CPS400.170 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО не ниже | 00.20 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Модификации |
| A140, A143 | A150, A153 | A140E, A143E | A150E, A153E | A260C, A263C |
| Значение |
| Диапазоны измерений виброускорения, м/с2 | от 0 до 50 включ. от 0 до 100 включ. | от 0 до 20 включ. от 0 до 50 включ. от 0 до 100 включ. |
| Диапазоны измерений виброускорения с нормированными метрологическими характеристиками, м/с2 * | от 0,5 до 50 включ. от 1,0 до 100 включ. | от 1 до 20 включ. от 1 до 50 включ. от 4 до 100 включ. |
| Предельное рабочее виброускорение для диапазонов виброускорения, м/с2: - от 0 до 20 м/с2 | | 200 |
| - от 0 до 50 м/с2 | 100 | 500 |
| - от 0 до 100 м/с2 | 400 | 700 |
| Диапазон рабочих частот, Гц | от 2 до 3500 включ. | от 10 до 3500 включ. | от 2 до 3500 включ. | от 10 до 3500 включ. | от 2 до 5000 включ. |
| Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерения виброускорения на базовой частоте в нормальных условиях, % | ± 4,0 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерения вызванной влиянием относительной влажности, % | ± 1,0 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведённой погрешности измерения, вызванной влиянием переменного магнитного поля промышленной частоты (50 Гц), % | ± 0,5 |
| Номинальное значение коэффициента преобразования для диапазонов измерений на базовой частоте: - от 0 до 20 м/с2, мВ/(м/с2) | | | от 9,0 до 11,0 |
| - от 0 до 50 м/с2, мкА/(м/с2) | от 50,40 до 61,60 | 56,0 | - |
| - от 0 до 100 м/с2, мкА/(м/с2) | от 12,60 до 15,40 | 14,0 | - |
| - от 0 до 50 м/с2, мВ/(м/с2) | - | - | от 3,6 до 4,4 |
| - от 0 до 100 м/с2, мВ/(м/с2) | - | - | от 2,16 до 2,64 |
| Наименование характеристики | Модификации |
| A140, A143 | A150, A153 | A140E, A143E | A150E, A153E | A260C, A263C |
| Значение |
| Нелинейность амплитудной характеристики на базовой частоте, % | ± 2,5 |
| Пределы отклонения действительного значения коэффициента преобразования от номинального значения на базовой частоте в нормальных условиях, % | ± 4,0 |
| Относительный коэффициент поперечного преобразования, % | ± 2,5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения в диапазоне рабочих температур, % | ± 7,0 | ± 10,0 |
| Неравномерность амплитудночастотной характеристики (АЧХ) в диапазонах частот, %: от 2 до 5 включ. Гц; | от -10,0 до +5,0 | | от -10,0 до +5,0 | | |
| св. 5 до 2500 включ. Гц; | ± 5,0 | - | ± 5,0 | - | - |
| от 10 до 2500 включ. Гц; | - | ± 5,0 | - | ± 5,0 | - |
| св. 2500 до 3500 включ. Гц; | от -10,0 до +5,0 | - |
| от 2 до 5 включ. Гц и св. 3000 до 5000 включ. Гц; | | от -15,0 до +5,0 |
| св. 5 до 3000 включ. Гц | - | ± 5,0 |
| Базовая частота, Гц | 40 | 80 | 40 | 80 | 40 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающей среды, °С | от 18 до 25 включ. |
| - относительная влажность, % | от 45 до 80 включ. |
| - напряжённость магнитного поля промышленной частоты (50 Гц), А/м, не более | 80 |
| * Значения не входящие в указанные диапазоны метрологически не нормируются. |
| Наименование характеристики | Модификации |
| V140, V150, V140E, V150E, V143 V153 V143E V153E |
| Значение |
| Диапазоны измерений виброскорости, мм/с | от 0 до 30 включ. от 0 до 100 включ. |
| Диапазоны измерений виброскорости с нормированными метрологическими характеристиками, мм/с * | от 0,5 до 30 включ. от 1,0 до 100 включ. |
| Наименование характеристики | Модификации |
| V140, V143 | V150, V153 | V140E, V143E | V150E, V153E |
| Значение |
| Предельная рабочая виброскорость для диапазонов виброскорости, мм/с: - от 0 до 30 мм/с | 55 |
| - от 0 до 100 мм/с | 220 |
| Диапазон рабочих частот, Гц | от 2 до 2500 включ. | от 10 до 2500 включ. | от 2 до 2500 включ. | от 10 до 2500 включ. |
| Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерения виброскорости на базовой частоте в нормальных условиях, % | ± 4,0 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерения вызванной влиянием относительной влажности, % | ± 1,0 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведённой погрешности измерения, вызванной влиянием переменного магнитного поля промышленной частоты (50 Гц), % | ± 0,5 |
| Нелинейность амплитудной характеристики на базовой частоте, % | ± 2,5 |
| Номинальное значение коэффициента преобразования для диапазонов измерений на базовой частоте, мкА/(мм/с) - 30 мм/с, мкА/(мм/с) | от 90,0 до 110,0 | 100,0 |
| - 100 мм/с, мкА/(мм/с) | от 22,5 до 27,5 | 25,0 |
| Пределы отклонения действительного значения коэффициента преобразования от номинального значения на базовой частоте в нормальных условиях, % | ± 4,0 |
| Относительный коэффициент поперечного преобразования,% | ± 2,5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения в диапазоне рабочих температур, % | ± 7,0 |
| Неравномерность амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) в диапазонах частот, %: от 2 до 5 включ. Гц; | от -10,0 до +5,0 | | от -10,0 до +5,0 | |
| св. 5 до 1000 включ. Гц; | ± 5,0 | - | ± 5,0 | - |
| от 10 до 1000 включ. Гц; | - | ± 5,0 | - | ± 5,0 |
| св. 1000 до 2500 включ. Гц; | от -10,0 до +5,0 |
| Базовая частота, Гц | 40 | 80 | 40 | 80 |
| Наименование характеристики | Модификации |
| V140, V150, V140E, V150E, V143 V153 V143E V153E |
| Значение |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающей среды, °С | от 18 до 25 включ. |
| - относительная влажность, % | от 45 до 80 включ. |
| - напряжённость магнитного поля промышленной частоты (50 Гц), А/м, не более | 80 |
| * Значения не входящие в указанные диапазоны метрологически не нормируются. |
| Наименование характеристики | Модификации |
| Ve120E, Ve123E | Ve130E, Ve133E |
| Значение |
| Диапазоны измерений СКЗ виброскорости, мм/c | от 0 до 32 включ. от 0 до 50 включ. |
| Диапазоны измерений СКЗ виброскорости с нормированными метрологическими характеристиками, мм/c * | от 0,5 до 32 включ. от 0,5 до 50 включ. |
| Диапазон рабочих частот, Гц | от 2 до 1000 включ. | от 10 до 1000 включ. |
| Пределы допускаемой приведённой основной погрешности измерения к диапазону измерений на базовой частоте в нормальных условиях, % | ± 4,0 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерения вызванной влиянием относительной влажности, % | ± 1,0 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведённой погрешности измерения, вызванной влиянием переменного магнитного поля промышленной частоты (50 Гц), % | ± 0,5 |
| Нелинейность амплитудной характеристики на базовой частоте в нормальных условиях, % | ± 2,5 |
| Номинальное значение коэффициента преобразования для диапазонов измерений на базовой частоте, мкА/(мм/с) | 16 000 / Диапазон измерений |
| Пределы отклонения действительного значения коэффициента преобразования от номинального значения на базовой частоте в нормальных условиях, % | ± 4,0 |
| Относительный коэффициент поперечного преобразования,% | ± 2,5 |
| Пределы допускаемой приведённой погрешности измерения в диапазоне рабочих температур, % | ± 7,0 |
| Неравномерность амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) в диапазонах частот, %: от 2 до 5 включ. Гц; | от -10,0 до +5,0 | |
| св. 5 до 630 включ. Гц; | ± 5,0 | - |
| от 10 до 630 включ. Гц; | - | ± 5,0 |
| св. 630 до 1000 включ. Гц | от -10,0 до +5,0 |
| Наименование характеристики | Модификации |
| Ve120E, Ve123E | Ve130E, Ve133E |
| Значение |
| Базовая частота, Гц | 40 | 80 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающей среды, °С | от 18 до 25 включ. |
| - относительная влажность, % | от 45 до 80 включ. |
| - напряжённость магнитного поля промышленной частоты (50 Гц), А/м, не более | 80 |
| * Значения не входящие в указанные диапазоны метрологически не нормируются. |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Условия эксплуатации: »-» о/"ч температура окружающей среды, С: - пьезоэлектрического вибропреобразователя (датчика); A140, A143, A150, A153, V140, V143, V150, V153 | от минус 40 до плюс 85 |
| A260C, A263C | от минус 40 до плюс 120 |
| A140E, A143E, A150E, A153E, V140E, V143E, V150E, V153E, Ve120E, Ve123E, Ve130E, Ve133E | от минус 40 до плюс 180 |
| - внешнего усилителя; A140E, A143E, A150E, A153E, V140E, V143E, V150E, V153E, Ve120E, Ve123E, Ve130E, Ve133E | от минус 40 до плюс 85 |
| напряжённость магнитного поля промышленной частоты (50 Гц), А/м, не более | 400 |
| Параметры питания от сети постоянного тока. - диапазон напряжений питания постоянного тока, В: A140, A143, A150, A153, V140, V143, V150, V153 | от плюс 22 до плюс 30 |
| A140E, A143E, A150E, A153E, V140E, V143E, V150E, V153E, Ve130E, Ve133E, Ve120E, Ve123E | от плюс 18 до плюс 30 |
| A260C, A263C | от плюс 05 до плюс 24 |
| - потребляемый ток, мА, не более: A140, A143, A150, A153, V140, V143, V150, V153 | 22 |
| A140E, A143E, A150E, A153E, V140E, V143E, V150E, V153E, Ve130E, Ve133E, Ve120E, Ve123E | 35 |
| - рабочий ток датчика, мА: A260C, A263C | от 16 до 20 |
| Уровень собственных шумов ниже минимального значения диапазона измерений, дБ, не менее | 20 |
| Сопротивление нагрузки по выходу, не более, Ом: - A140, A143, A150, A153, V140, V143, V150, V153E | 300 |
| - A140E, A143E, A150E, A153E, V140E, V143E, V150E, V153E, Ve120E, Ve123E, Ve130E, Ve133E | 600 |
| Тип выхода: - A140, A143, A150, A153, A140E, A143E, A150E, A153E, V140, V143, V150, V153, V140E, V143E, V150E, V153E, Ve120E, Ve123E, Ve130E, Ve133E | сигнал тока от 4 до 20 мА |
| - A260C, A263C | сигнал напряжения, типа IEPE |
| Наименование характеристики | Значение |
| Уровень постоянной составляющей выходного сигнала: - A140, A143, A150, A153, V140, V143, V150, V153E, V140, V143, V150, V153, V140E, V143E, V150E, V153E | (12 ± 0,3) мА |
| - A260C, A263C | (14,3 ± 0,3) В |
| Габаритные размеры, мм, не более: A140, A150, V140, V150, A260C, A140E, A150E, V140E, V150E, Vel20E, Vel30E | 24x24x47 1)2) |
| А143, А153, V143, V153, А263С, А143Е, А153Е, V143E, V153E, Ve123E, Ve133E | 33x33x36 2) |
| Габаритные размеры датчиков, мм, не более A140E, A150E, V140E, V150E, Ve120E, Ve130E, A143E, A153E, V143E, V153E, Ve123E, Ve133E | 018x67 |
| Масса, кг, не более: A140, A150, V140, V150, A260C, A143, A153, V143, V153, А263С | 2,00; 0,10 3) |
| А140Е, А150Е, V140E, V150E, Vel20E, Vel30E, А143Е, A153E, V143E, V153E, Ve123E, Ve133E | 1,00; 0,10 3) |
| Длина кабеля датчика, м: 4) A140, A150, V140, V150, A260C, A143, A153, V143, V153, A263C | 0,3; 3; 7; 12 |
| A140E, A150E, V140E, V150E, Ve120E, Ve130E, A143E, A153E, V143E, V153E, Ve123E, Ve133E | 0,3; 2; 4 |
| Габаритный размер кабелей удлинительных CPS и IPS, мм | 018x50 |
| Длина кабелей удлинительных CPS и IPS, м 4) | 3; 5; 7; 10; 12 |
| Масса кабелей удлинительных CPS и IPS, кг, не более | 2 |
| Средний срок службы, лет | 10 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее: датчик пьезоэлектрический | 150 000 |
| Примечания: 1) Размеры без учёта крепежной шпильки. 2) Размеры без учёта защитного резинового колпака. 3) Размеры и масса без кабеля. 4) Допускается изготовление исполнений датчиков с другими длинами кабелей. |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации и эксплуатационной документации методом печати.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество | Примечание |
| Датчики абсолютной вибрации «ВИБРОБИТ AV100» | | 1 шт. | Количественный состав и модификации датчиков определяются договором |
| Датчики абсолютной вибрации «ВИБРОБИТ AV100». Формуляр | ВШПА.421412.100.110.ХХХ 1) ФО | 1 экз. |
| Датчики абсолютной вибрации «ВИБРОБИТ AV100». Руководство по эксплуатации | ВШПА.421412.100.110 РЭ | 1 экз. |
| Датчики абсолютной вибрации «ВИБРОБИТ AV100». Методика поверки | ВШПА.421412.100.110 МП | 1 экз. |
| Примечание: 1) ХХХ - порядковый номер формуляра. |
Поверка
осуществляется по документу ВШПА.421412.100.110 МП «Датчики абсолютной вибрации «ВИБРОБИТ AV100». Методика поверки», утвержденному ФБУ «Ростовский ЦСМ» 13.01.2020 г.
Основные средства поверки:
станция для калибровки преобразователей вибрации 9155 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 45699-10); канал виброизмерительный калибровочный 394А11 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 39812-08); вольтметр универсальный В7-78/1 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 52147-12); мегаомметр ПСИ-2500 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 63466-16); магазин сопротивления Р32 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 1320-60).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик, поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде поверительного клейма.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 27.12.2018 № 2772 г. «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений виброперемещения, виброскорости, виброускорения и углового ускорения»
Датчики абсолютной вибрации «ВИБРОБИТ AV100». Технические условия. ВШПА.421412.100.110 ТУ
78471-20: Методика поверки ВШПА.421412.100.110 МПСкачать9.7 Мб
39695-08
