Комплексы для проведения акустических и виброакустических измерений CПРУТ-11М

Назначение

Комплексы для проведения акустических и виброакустических измерений «СПРУТ-11М» (далее - комплексы) предназначены для измерений звукового давления, виброускорения и напряжения переменного тока.

Описание

Конструктивно комплекс состоит из следующих элементов:

-    виброакустический анализатор «СПРУТ-ВАА-4» (четырехканальный шумомер -анализатор спектра - виброметр) со штативом, микрофоном и комплектом первичных измерительных преобразователей (ПИП) звукового давления и виброускорения;

-    усилителей измерительных «SZA-1» и «SZA-2» с режекторным фильтром, предназначенных для подключения к измерительному модулю различных источников низковольтных сигналов, в том числе измерительных антенн, пробников, осциллографических щупов, токосъемников и т.п.;

-    источника электропитания вспомогательных технических средств и систем (ВТСС) «SZPS»;

-    модуля источника тестового акустического сигнала;

-    экранированной акустической системы;

-    устройства сопряжения с измерительным модулем «S8W»;

-    модуля радиоканала;

-    контроллера-вычислителя;

-    телефонного адаптера;

-    внешнего аккумулятора модуля сопряжения с ПК.

Принцип действия комплексов основан на преобразовании первичными измерительными преобразователями звукового давления, виброускорения и напряжения вторичных излучений (виброакустических и (или) электроакустических) тестового акустического сигнала, вызванных взаимодействием с препятствиями (стенами, окнами и т.д.), в электрические сигналы, преобразовании этих сигналов АЦП в цифровой вид, последующей их обработке измерительным модулем и управляющей ПЭВМ (1/1-октавный или 1/3-октавный анализ по ГОСТ Р 8.714-2010) и отображении результатов измерений и расчетных величин на дисплее ПЭВМ.

Внешний вид составных частей комплекса приведен на рисунке 1.

Схема пломбировки от несанкционированного доступа (а) и обозначение места для размещения наклейки (б) и знака поверки (в) приведены на рисунке 2.

Устройство сопряжения с измерительным модулем «S8W»

Модуль

радиоканала

Усилитель

измерительный

«SZA-2»

Вибро-акустический анализатор «СПРУТ-ВАА-4» с микрофоном

Усилитель

измерительный

«SZA-1»

Контроллер-

вычислитель

Внешний

аккумулятор модуля сопряжения с ПК

Экранированная

акустическая

система

Комплект ПИП виброускорения

Источник электропитания ВТСС «SZPS»

Штатив для установки измерительного модуля

Программное обеспечение

Метрологически значимая часть программного обеспечения (ПО) комплекса представляет собой специализированное ПО «SprutALL2013».

Идентификационные данные (признаки) метрологически значимой части ПО указаны в таблице 1.

Таблица 1

Метрологически значимая часть ПО комплекса и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений. Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствуют уровню защиты «Высокий» по Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

При измерении звукового давления

Диапазон рабочих частот, Гц...........................................................................от 20 до 20000.

Диапазон измерений, дБ относительно 20 мкПа...............................................от 25 до 124.

Пределы допускаемой погрешности измерений на частоте 1000 Гц, дБ....................± 0,7.

Пределы допускаемой относительной погрешности линейности уровня, дБ............± 1,1.

Частотная характеристика Z (лин.) соответствует шумомерам 1-го класса точности по ГОСТ 17187-2010.

При измерении виброускорения

Диапазон рабочих частот, Гц.............................................................................от 5 до 12500.

Диапазон входных значений виброускорений, дБ относительно 10-6 м/с2.....от 80 до 174.

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений виброускорения на центральных частотах 1/3 - октавного ряда в диапазоне от 0,1 до 100 м/с , дБ:

в поддиапазоне частот от 5 до 2000 Гц включ........................................................± 0,5;

в поддиапазоне частот св. 2000 до 12500 Гц включ...............................................± 0,9.

Фильтры

Октавные фильтры, класс 1, ГОСТ Р 8.714-2010.

1/3-октавные фильтры, класс 1, ГОСТ Р 8.714-2010.

При измерении напряжения переменного тока

Диапазон рабочих частот, Гц...........................................................................от 20 до 10000.

Диапазон измерений, В.........................................................................................от 10-5 до 3.

Спектральная плотность собственного шума в диапазоне рабочих частот, приведенная ко

входу, нВ/Гц , не более..................................................................................................................20.

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений, дБ...........................± 0,5.

Общие характеристики Габаритные размеры упаковки (длина х ширина х высота), мм:

сумка-контейнер................................................................................400х270х460 ± 15%;

сумка-тубус......................................................................................1100x150x150 ± 15%

сумка...................................................................................................500х400х400 ± 15%

Масса, кг:

сумка-контейнер..................................................................................................19 ± 15%

сумка-тубус............................................................................................................3 ± 15%

сумка.....................................................................................................................20 ± 15%

Напряжение питания от сети переменного тока частотой (50 ± 1) Гц, В..........220+10% -15%

Потребляемая мощность, В-А, не более........................................................................200

Рабочие условия эксплуатации:

температура окружающего воздуха, °С...........................................от 10 до 25

относительная влажность воздуха, %, не более........................................................80

атмосферное давление, кПа...........................................................................от 84 до 107

Знак утверждения типа

наносится на лицевую панель анализатора измерительного в виде наклейки и на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом.

Комплектность

Комплект поставки приведен в таблице 2.

Поверка

осуществляется по документу МП 63302-16 «Инструкция. Комплексы для проведения акустических и виброакустических измерений «СПРУТ-11М». Методика поверки», утвержденному руководителем ГЦИ СИ ФБУ «ГНМЦ Минобороны России» 20.05.2015 г.

Знак поверки наносится на корпус анализатора виброакустического «СПРУТ-ВАА-4» в виде наклейки.

Основные средства поверки:

- калибратор акустический 4231 (рег. № 15388-96), воспроизводимые уровни звукового давления 94 и 114 дБ относительно 20 мкПа, частота воспроизводимого звукового давления 1000 Гц, пределы допускаемой погрешности воспроизведения уровня звукового давления ± 0,2 дБ;

-    система для анализа сигналов многоканальная PULSE (рег. № 17590-10), диапазон рабочих частот от 0 до 51,2 кГц, верхний предел измерений амплитудных значений напряжения переменного тока 10 В, динамический диапазон измерений 160 дБ, диапазон воспроизведения амплитудных значений напряжения переменного тока от 1,4-10" до 10 В, расширенная неопределенность при коэффициенте охвата К=2 и доверительной вероятности Р = 0,95 ± 0,1 дБ;

-    поверочная виброустановка 2 разряда по ГОСТ Р 8.800-2012: диапазон частот от 5 до 12500 Гц, диапазон виброускорений от 0,1 до 100 м/с2.

Сведения о методах измерений

ЛИБЮ.424400.048 РЭ «Комплексы для проведения акустических и виброакустических измерений «СПРУТ-11М». Руководство по эксплуатации».

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к комплексам для проведения акустических и виброакустических измерений «СПРУТ-11М»

1.    ГОСТ Р 8.765-2011 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений звукового давления в воздушной среде в диапазоне частот от 2 Гц до100 кГц».

2.    ГОСТ Р 8.800-2012 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений виброперемещения, виброскорости и виброускорения в диапазоне частот от 1-10-1 до 2-104 Гц.

3.    ГОСТ Р 8.714-2010 «ГСИ. Фильтры полосовые октавные и на доли октавы. Технические требования и методы испытаний».

4.    ГОСТ 17187-2010 «Шумомеры. Часть 1. Технические требования».

5.    ЛИБЮ.424400.048 ТУ. Комплексы для проведения акустических и виброакустических измерений «СПРУТ-11М». Технические условия.