Назначение
Датчики угловой скорости ГЕ 007 (далее по тексту - датчик) предназначены для измерений угловой скорости подвижных объектов.
Описание
Принцип действия датчика основан на измерении вектора кориолисова ускорения, возникающего в результате взаимодействия вынужденных колебаний, реализованных внутри датчика, с вращением корпуса датчика. Изменение амплитуды вектора кориолисова ускорения пропорционально изменению угловой скорости.
Датчик угловой скорости ГЕ 007 состоит из датчика и вспомогательного оборудования - пульта П 60.
Датчик выполнен в виде герметичной конструкции и состоит из объединённых в моноблок чувствительного элемента и блока электроники. Чувствительный элемент представляет собой металлический резонатор, жёстко закреплённый в корпусе и имеющий две степени свободы. Для управления режимами работы металлического резонатора по периметру его наружной кромки расположены 8 пьезоэлементов, работающих в режиме прямого и обратного пьезоэффектов. Блок электроники выполняет функции стабилизации амплитуды и фазы вынужденных колебаний и преобразования измерительных колебаний в выходной сигнал по стандарту интерфейса RS -485.
Пульт П 60 представляет собой коммутационную коробку, которая используется для подведения напряжения питания к датчику и контроля параметров сигнала чувствительного элемента.
Датчики выпускаются в трёх исполнениях: ГЕ 007, ГЕ 007-01 и ГЕ 007-02 отличающиеся друг от друга диапазоном измерений.
Общий вид датчика представлен на рисунке 1.
Программное обеспечение
В датчиках используется автономное и встроенное программное обеспечение (далее -ПО). Встроенное программное обеспечение установлено в датчике и предназначено для обработки измерительной информации, поступающей с чувствительного элемента (резонатора), преобразования текущих значений угловой скорости в цифровой вид и передачи результатов измерений по интерфейсу RS-485.
Автономное ПО предназначено для отображения результатов измерений угловой скорости.
Уровень защиты ПО «Высокий» в соответствии с Р 50.2.077- 2014.
Влияние ПО на метрологические характеристики учтено при нормировании метрологических характеристик.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения_
| Идентификационные признаки | Значение |
| для автономного ПО | для встроенного ПО |
| Идентификационное наименование ПО | ГЕ007.ехе | Proj2.hex |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 0.0.0.1 и выше | 0.0.0.2 и выше |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма) | CD 2C EA 99 7F 09 C3 96 82 19 65 54 4F 12 48 1A | 16 F6 90 05 D3 A1 70 B7 9E FD F9 0F 15 8B AA F7 |
| Алгоритм вычисления идентификатора ПО | MD5 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики_
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений угловой скорости, °/с - для исполнения ГЕ 007 - для исполнения ГЕ 007-01 - для исполнения ГЕ 007-2 | ±300 ±150 ±60 |
| Пределы допускаемой основной приведенной к диапазону измерений погрешности, % | ±0,1 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведённой к диапазону измерений погрешности измерений угловой скорости от изменения температуры окружающей среды, % | ±0,2 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведённой к диапазону измерений погрешности измерений угловой скорости от воздействия вибрационных ускорений, % | ±0,3 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведённой к диапазону измерений погрешности измерений угловой скорости от воздействия линейных ускорений, % | ±0,14 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа - синусоидальные виброускорения с параметрами: - амплитуда, м/с2, не более - частота, Гц, не более - линейное ускорение, м/с2 | от +17 до +23 от 45 до 75 от 86 до 106 10 10 отсутствует |
| Номинальное значение коэффициента преобразования | 1,0 |
| Отклонение коэффициента преобразования от номинального значения | ±0,1 |
Таблица 3 - Технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры выходного сигнала | последовательный код по интерфейсу RS-485 |
| Смещение выходного сигнала относительно нуля, °/с | ±0,1 |
| Нелинейность градуировочной характеристики, % | ±0,05 |
| Напряжение питания постоянного тока, В | от 23 до 34 |
| Потребляемая мощность, В-А, не более | 5,4 |
| Габаритные размеры, мм, не более - диаметр - высота | 51 105 |
| Масса, кг, не более | 0,25 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С | от -50 до+50 |
| - относительная влажность воздуха при температуре +25 °С, %, не более | 98 |
| - синусоидальные виброускорения с параметрами: - амплитуда, м/с2, не более | 100 |
| - частота, Гц, не более | 2000 |
| - линейные ускорения, м/с2 | ±200 |
| Масса, кг, не более | 0,25 |
| Гамма-процентный срок службы, лет | 6,5 |
| Гамма-процентный ресурс, ч | 10000 |
Знак утверждения типа
наносится на корпус датчика способом шелкографии и на титульные листы формуляра и руководства по эксплуатации типографским методом.
Комплектность
Таблица 3 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Датчик | ГЕ 0071) | 1 шт. |
| Пульт | П60 | 1 шт. |
| Кабель | МКНИ.685619.452 | 1 шт. |
| Программное обеспечение на CD диске | - | 1 шт |
| Формуляр | СДАИ.402132.007Ф0 | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | СДАИ.402132.007РЭ | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 253-897-2020 | 1 экз. |
^ - обозначение датчика зависит от его исполнения
Поверка
осуществляется по документу МП 253-897-2020 «ГСИ. Датчики угловой скорости ГЕ 007. Методика поверки», утверждённому ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 20.10.2020 г. Основные средства поверки:
- государственный вторичный эталон единицы частоты вращения в диапазоне от 0,1 до 600000 об/мин, № 2.1.ZZB.0272.2018.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
СДАИ.402132.007ТУ «Датчики угловой скорости ГЕ 007. Технические условия»
80529-20: Методика поверки МП 253-897-2020Скачать4.4 Мб