Назначение
Комплексы измерительные SUM-1 для испытаний и диагностирования узлов и агрегатов машин и механизмов (далее - комплексы) предназначены для измерений напряжения и силы постоянного тока, частоты, напряжения и силы переменного тока, электрического сопротивления, количества импульсов, поступающих с первичных преобразователей, преобразования в значения физических величин, а также для регистрации, архивирования и отображения результатов измерений.
Описание
Принцип действия комплексов основан на преобразовании в АЦП входных сигналов физических величин, поступающих с первичных измерительных преобразователей (ПП), не входящих в состав комплексов, в цифровой код с последующим преобразованием в значения физических величин по заранее известным градуировочным характеристикам, и дальнейшей математической обработки значений физической величины с получением значений амплитуды, среднеквадратичного и абсолютного значения физической величины, частоты и количества циклов нагружения. Полученные значения индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.
Конструктивно комплексы состоят из стойки управления и шкафа измерений. В стойке управления размещены: персональный компьютер (ПЭВМ) с клавиатурой и мышью, монитор, источник бесперебойного питания (рисунок 1).
В шкафу измерений (рисунок 2) размещены: установка измерительная LTR (рег.№ 35234-15) с модулями, источник питания.
В шкаф измерений могут быть установлены модули LTR27 (для измерений электрического сопротивления с датчиков температуры, силы тока с датчиков медленно меняющихся физических величин), модули LTR212M-1 и LTR212M-2 (вторичные приборы для измерительных каналов сопротивления тензорезисторов, соответствующего деформации и каналов измерений силы), модули LTR24-2 (вторичные приборы для измерительных каналов виброускорения), модули LTR24-1 (вторичные приборы для измерительных каналов перемещения), модули LTR34 (каналы цифроаналоговых преобразователей (ЦАП) для управления сервоклапанами гидроцилиндров) и модуль управления для эксцентриковых приводов.
Функционально комплексы состоят из измерительных каналов (ИК):
- ИК физических величин с использованием 1111 с выходом (4 - 20) мА.
Измеряется сила электрического тока в диапазоне (4 - 20) мА. ИК позволяют вычислить значения медленно меняющихся физических величин по известной градуировочной характеристике c частотой дискретизации до 100 Гц;
- ИК физических величин с использованием резистивных ПП.
Измеряется сопротивление электрическому току. Сопротивление электрическому току резистивных ПП преобразуется в значение температуры, линейного перемещения по известной градуировочной характеристике;
- ИК физических величин с использованием тензорезисторов.
Измеряется напряжение постоянного или переменного тока с тензорезисторов, собранных по схеме: мост, полумост, четвертьмост. Разбаланс моста преобразуется в физическую величину по известной градуировочной характеристике. ИК позволяет вычислить значения деформации, силы, механического напряжения;
- ИК физических величин с использованием пьезоэлектрических 1111 с внутренним предусилителем заряда (ICP).
Измеряется напряжение переменного тока от ПП. ИК позволяет вычислить значения виброускорения, виброскорости, виброперемещения;
- ИК физических величин с использованием ПП с выходом от минус 10 до 10 В.
Измеряется напряжение постоянного тока с последующим преобразованием в
физическую величину по известной градуировочной характеристике. ИК позволяет вычислить значения избыточного (атмосферного) давления (разрежения), перепада давлений.
- ИК частоты приложения нагрузки.
ИК позволяет измерить частоту приложения нагрузки путем математической обработки значений переменной составляющей физической величины, действующей на ПП;
- ИК количества циклов приложения нагрузки.
ИК позволяет измерить количество циклов приложения нагрузки путем математической обработки значений переменной составляющей физической величины, действующей на ПП.
Комплексы позволяют использовать одновременно от 4 до 64 ИК.
Защита от несанкционированного доступа предусмотрена в виде специального замка на дверцах стойки управления и шкафа измерений, запираемого ключом.
Общий вид составных частей комплексов и места расположения механических замков представлены на рисунках 1, 2. Пломбирование комплексов не предусмотрено.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) включает в себя системное (базовое) и специализированное ПО (СПО).
Системное ПО включает в себя операционную систему MS Windows.
СПО включает в себя программу POSUM, обеспечивающую сбор измерительной информации от ИК, обработку, преобразование и визуализацию результатов измерений в цифровом и графическом виде, обеспечение режимов градуировки и тестирования ИК. Метрологически значимой частью программы POSUM являются подпрограмма SignalParameters.jar.
Идентификационные данные метрологически значимой части СПО представлены в таблице 1.
| Таблица 1 - Идентификационные данные Г | Ю |
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | SignalParameters.jar |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 0.0.0.001 |
| Цифровой идентификатор ПО | 6F7DAF3CA2FA577AF6C56020EA449518 |
| Другие идентификационные признаки, если имеются | MD-5 |
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» согласно Р 50.2.077-2014. Метрологически значимая часть СПО и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных и непреднамеренных изменений.
Технические характеристики
Метрологические характеристики приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Метрологические характеристики комплексов
| Наименование характеристики | Значение | Количество ИК |
| ИК физических величин с использованием 1111 с выходом (4 - 20) мА |
| Диапазон измерений силы постоянного тока, мА | от 4 до 20 | от 0 до 16 |
| Диапазон измерений силы постоянного тока, соответствующей коэффициенту линейного преобразования ПП, относительные единицы (о.е.) от 0,2 до 1 |
| Пределы допускаемой приведенной к верхнему пределу (к ВП) погрешности измерений силы постоянного тока, % | ±0,4 |
| ИК физических величин с использованием резистивных 1111 |
| Диапазон измерений электрического сопротивления, Ом | от 0 до 250 | от 0 до 8 |
| Диапазон измерений электрического сопротивления, соответствующего коэффициенту линейного преобразования ПП, (о.е.) от 0 до 1 |
| Пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерений электрического сопротивления, % | ±0,2 |
| ИК физических величин с использованием тензорезисторов |
| Диапазон измерений напряжения разбаланса тензометриче-ского моста, мВ | от -75 до +75 | от 0 до 64 |
| Диапазон измерений напряжения разбаланса тензометриче-ского моста, соответствующего коэффициенту линейного преобразования, (о.е.) от -1 до +1 |
| Пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерений напряжения разбаланса тензометрического моста, % | ±0,4 |
| ИК физических величин с использованием пьезоэлектрических 1111 с внутренним предусилителем заряда (ICP) |
| Диапазон измерений среднеквадратичного значения напряжения переменного тока, В | от 0 до 5 | от 0 до 64 |
| Диапазон измерений среднеквадратичного значения напряжения переменного тока, соответствующего коэффициенту линейного преобразования ПП, (о.е.) от 0 до 1 |
| Пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерений напряжения переменного тока, % | ±0,4 |
| ИК физических величин с использованием ПП с выходом от минус 10 до 10 В |
| Диапазон измерений напряжения постоянного тока, В | от -10 до +10 | от 0 до 64 |
| Диапазон измерений напряжения постоянного тока, соответствующего коэффициенту линейного преобразования ПП, (о.е.) от -1 до +1 |
| Пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерений напряжения постоянного тока, % | ±0,4 |
| Диапазон измерений напряжения переменного тока, В | от 0 до 10 | от 0 до 64 |
| Диапазон измерений напряжения переменного тока, соответствующего коэффициенту линейного преобразования ПП, (о.е.) от 0 до 1 |
| Пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерений напряжения переменного тока, % | ±0,4 |
| ИК частоты приложения нагрузки |
| Диапазон измерений частоты приложения нагрузки, Гц | от 1 до 500 | от 0 до 8 |
| Пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерений частоты приложения нагрузки, % | ±0,5 |
| ИК количества циклов приложения нагрузки |
| Диапазон измерений количества циклов нагружения, шт | от 1 до 10 | от 0 до 8 |
| Пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерений количества циклов нагружения, % | ±0,5 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | 220±22 50±2 |
| Потребляемая мощность, кВ-А, не более: | 1,0 |
| Габаритные размеры, (длинахширинахвысота), мм, не более Стойка управления Шкаф измерения | 600x600x1420 500x600x360 |
| Масса (без кабелей) кг, не более | 100 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность воздуха при температуре 25 °C, % - атмосферное давление, кПа | от +10 до +30 от 30 до 80 от 86,0 до 106 |
Знак утверждения типа
Наносится на монитор стойки управления в виде наклейки и титульный лист Руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Комплектность средства измерений приведена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплект средства измерений
| Наименование СИ | Обозначение | Количество |
| Стойка управления | SUM-1 Стойка управления | 1 |
| Шкаф измерений | SUM-1 Шкаф измерений | 1 |
| Комплект кабелей измерительных | АИЕЛ 421457.002 | 1 |
| Программное обеспечение | POSUM | 1 |
| Руководство по эксплуатации | АИЕЛ 421457.002 РЭ | 1 |
| Паспорт | АИЕЛ 421457.002 ПС | 1 |
| Методика поверки | АИЕЛ 421457.002 МП | 1 |
Поверка
осуществляется по документу АИЕЛ 421457.002 МП «Комплексы измерительные SUM-1 для испытаний и диагностирования узлов и агрегатов машин и механизмов. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 30.09.2019 г.
Основные средства поверки:
- калибратор-вольтметр универсальный Н4-12, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 37463-08 (далее рег. №);
- магазин сопротивления Р4831-М1 (2 шт.) (рег. №38510-08);
- генератор сигналов произвольной формы и стандартных функций AFG3011C (рег. №53102-13);
- частотомер электронно-счетный Ч3-88 (рег. №41190-09);
- мультиметр 3458А (рег. №25900-03).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых комплексов с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Общие положения
ГОСТ 8.027-2001 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы
ГОСТ Р 8.648-2015 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений
2 9
переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 110 до 2 10 Гц
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии № 2091 от 01 октября 2018 года. Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 110-16 до 100 А
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 июля 2018 г. № 1621. Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 февраля 2016 г. № 146. Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления
Комплексы измерительные SUM-1 для испытаний и диагностирования узлов и агрегатов машин и механизмов. Технические условия. АИЕЛ 421457.002 ТУ
77063-19: Методика поверки АИЕЛ 421457.002 МПСкачать8.6 Мб