Назначение
Комплексы измерительные переносные К-5101 предназначены для измерения и регистрации параметров вибрации работающих роторных машин и механических конструкций, а также силы и напряжения постоянного и переменного тока с целью контроля, мониторинга и диагностики их технического состояния.
Описание
Комплексы представляют собой многоканальные, переносные, компьютеризированные средства измерений.
Комплексы обеспечивают:
- измерение среднеквадратических и пиковых значений вибрации по параметрам: виброускорение, виброскорость, виброперемещение в линейных и логарифмических единицах измерения;
- измерение силы и напряжения постоянного и переменного тока;
- измерение числа оборотов (частоты вращения) ротора;
- работу с первичными измерительными преобразователями следующих типов:
• вибропреобразователи IEPE типа АР28, АР35, АР36, АР91, АР98;
• датчики токовихревые типа СИЭЛ-166;
• таходатчики фотоэлектрические ТДФ;
• таходатчики типа Холла ТДХ;
• таходатчики индукционные ТДИ.
Комплексы состоят из первичных измерительных преобразователей, измерительного блока и компьютера. Комплексы в зависимости от количества и типов измерительных каналов выпускаются в 4 вариантах исполнения корпуса измерительного блока (СА-1000, PXI, cRIO, cDAQ,), отличающихся габаритными размерами и массой.
Измерительные блоки имеют единую функциональную структуру, включающую в себя:
- входные устройства сопряжения с различными типами первичных измерительных преобразователей;
- устройства предварительной обработки аналоговых сигналов (фильтрация, усиление);
- коммутатор аналоговых сигналов;
- аналого-цифровой преобразователь, обеспечивающий оцифровку сигнала и передачу данных в цифровом виде на компьютер.
Программная обработка данных осуществляется компьютером. Результаты в необходимом виде представлены на дисплее.
Внешний вид комплексов в различных исполнениях изображен на рисунке 1.
Исполнение СА-1000
Исполнение PXI
Исполнение cRIO
Исполнение cDAQ
Рисунок 1 - Внешний вид исполнений комплексов
Программное обеспечение
Программное обеспечение предназначено для управления комплексом, а также для обработки и сохранения результатов измерений.
Идентификационные данные ПО приведены в табл. 1.
Таблица 1
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентиф икатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| К-5101 | Startup.rtexe | V.1.0.0 | e4b5558a8809fab8e1ce a5311750e4d8 | md5 |
| Startup.rtexe | V.1.0.0 | 51399e8c84ef97d6f855 4d7c3212a607 | md5 |
| Measuring.dll | V.1.0.0 | 058fd888740011d2fd72 8ce034da557d | md5 |
Защита программного обеспечения комплексов измерительных переносных К-5101 соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Количество каналов для измерения:
- абсолютных вибраций (вибраций опор) о — 24
- относительных вибраций (вибраций вала) 0 - 12
- напряжения постоянного и переменного тока 0 - 24
- силы постоянного и переменного тока 0 - 24
- оборотов ротора 0 — 3
Диапазон частот измерения абсолютных вибраций, Гц:
- по виброускорению (затухание не менее -3 дБ на частотах среза)
- по виброскорости (затухание не менее -3 дБ на частотах среза)
- по виброперемещению (затухание не менее -3 дБ на частотах среза) Диапазон частот измерения относительных вибраций по вибропере
мещению (затухание не менее -3 дБ на частотах среза), Гц Коэффициент преобразования вибропреобразователей абсолютных
вибраций, мВс2/м
Диапазоны измерения параметров абсолютных вибраций:
- виброускорение (на частоте 160 Гц), м/с2
- виброскорость (на частоте 80 Гц), мм/с
- виброперемещение (на частоте 40 Гц), мкм
Пределы допускаемой относительной погрешности измерения вибропараметров в рабочем диапазоне амплитуд, %
Пределы допускаемой относительной погрешности измерения вибропараметров в рабочем диапазоне частот, %
Коэффициент преобразования датчиков относительной вибрации, В/мм
Диапазон измерения размаха виброперемещения относительных
вибраций, мкм
Пределы допускаемой относительной погрешности измерения размаха виброперемещения относительных вибраций, %
Рабочий диапазон установки зазора для датчиков относительных вибраций, мм
Диапазон частот измерения силы и напряжения переменного тока, Гц
2 - 10000
2 -2000
2 - 500
2 - 500
от 1 до 20
от 0,05 до 353
от 0,05 до 700 от 0,5 до 5000
±5
±7
от 2 до 6
10 - 250
±7
0,25 - 2,25
0 - 10000
Величина затухания при верхнем значении частоты измерения напряжения, не более, дБ 3
Диапазон измерения напряжения постоянного и переменного тока, В
Пределы допускаемой относительной погрешности измерения напряжения постоянного и переменного тока, %
Диапазон измерения силы постоянного и переменного тока, мА
Пределы допускаемой относительной погрешности измерения силы постоянного и переменного тока, %
Диапазон измерения числа оборотов (частоты вращения) ротора, об/м (Гц)
±10
±(1 + 0,01/U), где U - измеренное значение напряжения, В ±20
±(0,05 + 0,8 / I), где I - измеренное значение силы тока, мА 30 - 72000 (0,5 - 1200)
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения числа оборотов, об/мин | ±(1 + 0,001N), где N - измеренное значение числа оборотов, об/мин |
| Уровень сигнала транзисторно-транзисторной логики (TTL) на входах тахометрических каналов | 2,4 - 4,5 В, (логическая единица TTL); не более 0,8 В (логический ноль TTL) |
Питание:
| - напряжение переменного тока, В - частота, Гц Габаритные размеры измерительного блока комплексов в конструктивном исполнении, мм, не более: | 220±22 50±1 |
| - СА1000 - PXI - cRIO - cDAQ Масса комплекса, без учета датчиков и кабелей в конструктивном исполнении, кг, не более: | 310x100x270 468x446x177 180x90x115 180x90x115 |
| - СА1000 - PXI - cRIO - cDAQ Условия эксплуатации: | 4,0 20,0 2,4 2,4 |
| - температура, °С - относительная влажность окружающего воздуха (без конденсации), % Наработка на отказ, ч, не менее | от 1 до 40 от 10 до 93 4000 |
Знак утверждения типа
наносится на Руководство по эксплуатации, формуляр и на измерительный блок комплексов.
Комплектность
В комплект поставки входят:
| - измерительный блок - персональный компьютер типа Notebook | 0 - 21) шт. 1 шт. |
| - вибропреобразователь IEPE | 0 - 241) шт. |
| - таходатчик фотоэлектрический ТДФ | 0 - 31) шт. |
| - таходатчик Холла ТДХ | 0 - 31) шт. |
| - таходатчик индукционный ТДИ | 0 - 31) шт. |
| - устройство беспроводной связи Ethernet WiFi | 0 - 1 шт. |
| - датчик виброперемещений токовихревой СИЭЛ-166 | 0 - 121) шт. |
| - блок питания P4OA-5P2J или аналогичный | 1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу 5101.2005.001 МП «Комплексы измерительные переносные К5101», согласованному ГЦИ СИ ФГУ «Тест-С.-Петербург» в апреле 2008 г.
Основное оборудование, необходимое для поверки:
- вольтметр цифровой В7-43, 0,01 Гц - 20 Гц, 10-3 - 1000 В, ПГ ±0,5 %, 10-5 - 1000 В, ПГ ±0,15 %;
- мультиметр Agilent 34401A, Ипост 0,1 - 1000 В, И „ерем 0,1 — 750 В, 3 — 300000 Гц;
- генератор сигналов произвольной формы 33220 А, FlMHyc = 1 х 10-3...20 х 106 Гц, Ивых = ±10 ВПИК, ПГ ±1 % + 2 мВ;
- калибратор многофункциональный 9100Е, 1пост. 0 - 32 мА, ПГ ±(0,014 % 1изм + 0,0034 % In). (0,014 % 1изм + 0,0028 % In); I,,,,.,,. 3,2001 - 32 мА, 10 Гц - 30 кГц, ПГ ±(0,08 % 1изм + 0,01 % In). (0,25 % 1изм + 0,07 % In).
- виброустановка калибровочная портативная 9100D, 7 - 10000 Гц, 196 м/с2, 380 мм/с, 1,27 мм, ±3 %;
- устройство для калибровки преобразователей перемещения токовихревых ТК3-2Е, диапазон осевого перемещения 0,005 - 25,4 мм, диапазон радиального виброперемещения 2 -254 мкм, ПГ ±5 мкм.
Сведения о методах измерений
Методы измерений изложены в Руководстве по эксплуатации.
Нормативные документы
1. МИ 2070-90 «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений виброперемещения, виброскорости и виброускорения в диапазоне частот 3х10-1...2х104 Гц».
2. ГОСТ 8.596-2002 «Государственная система обеспечения единства измерений. Системы измерительные. Метрологическое обеспечение. Основные положения».
3. ГОСТ ИСО 2954-97 «Вибрация машин с возвратно-поступательным и вращательным движением. Требования к средствам измерений».
4. ГОСТ 25364-97 «Агрегаты паротурбинные стационарные. Нормы вибрации опор валопроводов и общие требования к проведению измерений».
5. ГОСТ 27165-97 «Агрегаты паротурбинные стационарные. Нормы вибрации валопроводов и общие требования к проведению измерений».
6. ГОСТ Р ИСО 10817-1-99 «Системы измерения вибрации вращающихся валов. Ч.1. Устройства для снятия сигналов относительной и абсолютной вибрации».
7. ТУ 4277-020-27406546-05 «Комплексы измерительные переносные К-5101. Технические условия».
Рекомендации к применению
- при выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и иных объектов обязательным требованиям, установленным законодательством Российской Федерации.
