Назначение
Приборы предназначены для измерений интервалов времени между моментом возбуждения акустической волны в свае и моментом прихода волны, отраженной от границы раздела сред, с последующим расчетом длины сваи, при виброакустической диагностики железобетонных, стальных и деревянных свай.
Описание
Принцип действия Приборов диагностики свай Спектр основан на свойстве акустической волны отражаться от границ раздела сред с различным акустическим импедансом. Акустическая волна возбуждается в свае с помощью удара. Удар наносится специальным молотком с демпфером по торцу сваи. Волна распространяется по стволу сваи с некоторой скоростью, частично отражаясь от границ раздела сред. Отраженные волны регистрируются датчиком, установленным на торце сваи на некотором расстоянии от места нанесения удара. В датчике сигнал фиксируется акселерометром, оцифровывается и по беспроводному интерфейсу передаётся в планшетный компьютер. В компьютере производится выделение и измерение временного интервала между моментом удара и моментом прихода на датчик волны отражённой от границы раздела сред. Через измеренный интервал времени и известную скорость распространения волны рассчитывается длина сваи.
Приборы позволяют проанализировать реакцию сваи на ударное воздействие как во временной, так и в спектральной области.
Приборы обеспечивают:
- синхронную запись и обработку сигналов датчика-акселерометра и молотка с датчиком силы по двум каналам измерений;
- вывод полученных результатов в виде графиков во временной и частотной области;
- архивацию протоколов измерений;
- автоматическое составление отчетов.
Прибор диагностики свай Спектр состоит из планшетного компьютера, беспроводного датчика-акселерометра и молотка. Беспроводной датчик-акселерометр выпускается в двух исполнениях - цилиндрическом и прямоугольном. По заказу, в комплект может входить второй датчик-акселерометр виброускорения с платформой.
Прибор диагностики свай Спектр выпускается в следующих модификациях Спектр-4.31 и Спектр-4.32, которые отличаются исполнением молотка (Спектр-4.31 - молоток с демпфером, Спектр-4.32 - молоток с датчиком силы).
Общий вид средства измерений представлен на рисунке 1.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа представлена на рисунке 2.
Программное обеспечение
В Приборах используется программное обеспечение (ПО) «Спектр». ПО предназначено для обработки результатов измерений интервалов времени и расчета длины свай, отображения параметров и результатов измерений в текстовом и графическом формате, а также для просмотра и хранения результатов измерений.
Уровень защиты программного обеспечения «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | НКИП.408464.100 ПО |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 10.04.2017 |
| Цифровой идентификатор ПО | 5C4D5217 |
| Алгоритм вычисления контрольной суммы исполняемого кода | CRC32 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измеряемых интервалов времени, мкс | от 500 до 40000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений интервалов времени, % - в диапазоне от 500 до 5000 мкс включ. - в диапазоне св. 5000 до 40000 мкс | ±5 ±1 |
| Диапазон показаний длины свай, м | от 1 до 80 |
Таблица 3 - Технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Частота дискретизации входных сигналов, кГц | 46,9 |
| Количество линий в индицируемом спектре | 1000 |
| Количество каналов регистрации | 2 |
| Параметры электрического питания: - напряжение постоянного тока, В | 3,7±0,5 |
| Потребляемая мощность, В-А, не более - планшетный компьютер - датчик-акселерометр | 10 1 |
| Габаритные размеры средства измерений в кейсе, мм, не более: - высота - ширина - длина | 99 310 360 |
| Масса, кг, не более | 5 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды для датчиков и молотка, °С - температура окружающей среды для планшетного компьютера, °С - атмосферное давление, кПа - относительная влажность при температуре до 35 °С, без конденсации влаги, % | от -10 до +40 от +5 до +35 от 84 до 106,7 от 0 до 95 |
| Средний срок службы, лет Средняя наработка на отказ, ч | 10 10000 |
Знак утверждения типа
наносится на датчик-акселерометр и заднюю панель планшета в виде наклейки и печатается типографским способом в левом верхнем углу титульного листа руководства по эксплуатации.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Спектр-4.31 | Спектр-4.32 |
| Планшетный компьютер | согласно заказу | 1 шт. | 1 шт. |
| Датчик-акселерометр беспроводной | ДАЦ | 1 шт. | 1 шт. |
| Датчик виброускорения с платформой | ВД | по заказу | по заказу |
| Молоток | - | 1 шт. | - |
| Молоток с датчиком силы и соединительным кабелем | МДС-1 | - | 1 шт. |
| Зарядное устройство USB | - | 1 шт. | 1 шт. |
| Кабель USB A-miniB | - | 1 шт. | 1 шт. |
| Кабель USB A-microB | - | 1 шт. | 1 шт. |
| Переходник USB-OTG | - | 1 шт. | 1 шт. |
| Программное обеспечения для связи с компьютером на USB носителе | - | 1 шт. | 1 шт. |
| Кейс | - | 1 шт. | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | НКИП.408464. 100 РЭ | 1 экз. | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 4202/1-2018 | 1 экз. | 1 экз. |
| Портативное зарядное устройство | - | 1 шт. | 1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу МП 4202/1-2018 «Приборы диагностики свай Спектр. Методика поверки», утвержденному ФБУ «УРАЛТЕСТ» 16 февраля 2018 года.
Основные средства поверки:
Таблица 5 - Основные средства поверки
| Наименование характеристики | Значение |
| Генератор импульсов Г5-60 (рег. № 5463-76) |
| Временной сдвиг второго импульса пары относительно первого в режиме парных импульсов при внутреннем запуске | от 0,1 до 9999990 мкс |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки временного сдвига в рабочих условиях эксплуатации | ± (110-6D + 10 нс), где D - временной сдвиг второго импульса пары относительно первого |
| Генератор сигналов произвольной формы DG1022 (рег. № 56011-13) |
| Диапазон частот синусоидального сигнала | от 1 мкГц до 15 МГц |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности установки частоты | ± 110-4 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки амплитуды синусоидального сигнала на частоте 1 кГц | ± (0,01-UyCT + 1 мВ), при UyCT > 10 мВ, где U^t - установленная амплитуда |
| Пределы допускаемой неравномерности амплитудной характеристики в рабочем диапазоне частот | ± 0,3 дБ |
| Наименование характеристики | Значение |
| Виброустановка поверочная DVC-500 (рег. № 58770-14) |
| Диапазон воспроизводимых рабочих частот по виброускорению | от 0,2 до 20000 Гц |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности при измерении виброускорения в диапазоне рабочих частот от 50 до 5000 Гц | ± 1,5 % |
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых Приборов с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Приложение к приказу Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 июля 2018 г. № 1621 «Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты
ТУ 4276-032-7453096769-2017 Прибор диагностики свай Спектр. Технические условия
75049-19: Методика поверки МП 4202/1-2018Скачать2.3 Мб