Рабочий эталон 2-го разряда единицы звукового давления в водной среде РЭ1-3 ВМФ-М

Назначение

Рабочий эталон 2-го разряда единицы звукового давления в водной среде РЭ 1-3 ВМФ-М (далее - эталон) предназначен для измерений амплитудно-частотной характеристики чувствительности измерительных гидрофонов и гидроакустических головок.

Описание

Конструктивно эталон состоит из двух независимых измерительных установок: РЭ 1-3С ВМФ-М и РЭ1-ЗВ ВМФ-М.

Установка РЭ 1-3С ВМФ-М включает камеру измерительную сличения КИС-СД, устройство входное звуковое УВЗ, усилитель мощности звуковой УМЗ и персональную управляющую вычислительную систему ПУВС-С на базе персонального компьютера.

Установка РЭ1-ЗВ ВМФ-М включает в себя персональную управляющую вычислительную систему ПУВС-В, устройство координатно-поворотное УКП, усилитель мощности УМ, блок БУиП2, комплект излучателей И1 - ИЗ и обратимых преобразователей 0П1 - ОПЗ (гидрофонов сличения).

Принцип действия установки РЭ1-ЗС ВМФ-М основан на воспроизведении в диапазоне рабочих частот от 0,1 до 3150 Гц акустических сигналов электродинамическим преобразователем в условиях измерительной камеры малого объема и измерении выходных электрических сигналов гидроакустического преобразователя (измерительного гидрофона) и тензометрического датчика избыточного гидростатического давления с практически линейной амплитудно-частотной характеристикой и известным уровнем чувствительности, преобразовании измерительных сигналов в цифровой код, дальнейшей обработке информации в компьютере и выдаче ее на внешние устройства в виде, удобном для пользователя.

Принцип действия установки РЭ1-ЗВ ВМФ-М основан на воспроизведении в диапазоне рабочих частот от 2,5 до 200 кГц акустических сигналов гидроакустическими преобразователями (на основе пьезокерамических излучателей) в условиях гидроакустического бассейна и измерении выходных электрических сигналов гидроакустических преобразователей (измерительных гидрофонов и обратимых преобразователей), преобразовании измерительных сигналов в цифровой код, дальнейшей обработке информации в компьютере и выдаче ее на внешние устройства в виде, удобном для пользователя. Условия свободного поля в гидроакустическом бассейне обеспечиваются режимом радиоимпульсного излучения и приема сигналов. Дополнительно предусмотрена возможность определения характеристики направленности измерительных гидрофонов и гидроакустических головок в диапазоне рабочих частот от 4 до 200 кГц.

По условиям эксплуатации эталон соответствует группе 2.1.1 по ГОСТ РВ 20.39.304-98 с диапазоном рабочих температур от 15 до 25 °C и относительной влажностью окружающего воздуха до 80 % при температуре 20 °C.

Внешний вид установок РЭ1-ЗС ВМФ-М, РЭ1-ЗВ ВМФ-М и места для наклеек приведены на рисунках 1 и 2.

Пломбировка от несанкционированного доступа предусмотрена на задних панелях ПЭВМ из состава ПУВС-С и ПУВС-В (рисунок 3).

Рисунок 2

Место пломбировки

Рисунок 3 - Место пломбировки от несанкционированного доступа

Программное обеспечение

Метрологически значимая часть программного обеспечения (ПО) рабочего эталона представляет собой программные комплексы «ПК РЭ1-ЗС ВМФ-М» МГФК.00272-01 и «ПК РЭ1-ЗВ ВМФ-М» МГФК.00304-01. Для работы программных комплексов необходимо общесистемное ПО, входящее в комплект поставки: операционная система Windows ХР, инструментальная среда разработки Microsoft Visual Studio Pro 2008, пакет офисных приложений Microsoft Office Pro 2007, ПО ZETLab Studio.

Программный комплекс «ПК РЭ 1-3С ВМФ-М» предназначен для реализации алгоритмов автоматической градуировки гидрофонов методом сличения и выполняет функции управления аппаратурой установки РЭ1-ЗС ВМФ-М, обработки, хранения и записи измерительной информации.

Программный комплекс «ПК РЭ1-ЗВ ВМФ-М» предназначен для реализации алгоритмов автоматической градуировки гидрофонов методом взаимности и выполняет функции управления аппаратурой установки РЭ1-ЗВ ВМФ-М, обработки, хранения и записи измерительной информации.

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

Влияние метрологически значимой части ПО на метрологические характеристики эталона не выходит за пределы согласованного допуска.

Метрологически значимая часть ПО и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных изменений. Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Диапазон рабочих частот, Гц.............................................................................от 0,1 до 2-105.

Дискретность установки частоты, Гц....................................................................................10.

Динамический диапазон измерений чувствительности измерительных гидрофонов и гидроакустических головок, мВ/Па:

в диапазоне частот от 0,1 Гц до 20 кГц..............................................................................от 0,01 до 5;

в диапазоне частот от 20 до 200 кГц................................................................................от 0,01 до 50.

Доверительная граница относительной погрешности измерений чувствительности гидрофонов при доверительной вероятности Р = 0,95, дБ, не более.............................................1,5.

Время автоматической градуировки гидрофона в диапазоне частот от 0,1 Гц до 200 кГц (без учета времени на установку гидрофонов в КИС-СД и на УКП), ч, не более...........................3.

Габаритные размеры установки РЭ1-2С ВМФ-М, мм, не более:

КИС-СД (длина х диаметр)....................................................................................................810 х 175;

УМЗ (длина х ширина х высота).................................................................................... 300 х 175 х 70;

УВЗ (длина х ширина х высота).................................................................................... 300 х 175 х 70;

базовый блок ПУВС-С (длина х ширина х высота)...................................................480 х 420 х 200.

Габаритные размеры установки РЭ1-2В ВМФ-М, мм, не более:

УКП (длина х ширина х высота)................................................................................ 1500 х 520 х 180;

БУиП (длина х ширина х высота)..................................................................................310x210x70;

УМ (длина х ширина х высота)......................................................................................310 х 210 х 70;

И1 - ИЗ и ОП1 - ОПЗ (длина х диаметр)................................................................................ 900 х 20;

базовый блок ПУВС-В (длина х ширина х высота)...................................................480 х 420 х 200.

Габаритные размеры (длина х ширина х глубина) гидроакустического бассейна, необходимого для функционирования эталона*, м, не менее...........................................................5 х 4 х 4.

Суммарная масса эталона, кг, не более

Параметры электропитания: напряжение переменного тока, В............................................................................................220 ± 22;

частота переменного тока, Гц......................................................................................................50 ±2.

Потребляемая мощность, В-A, не более

Рабочие условия эксплуатации:

температура окружающего воздуха и воды, °C.................................................................от 15 до 25;

относительная влажность воздуха (при температуре 20 °C), %, не более

атмосферное давление, кПа................................................................................................от 96 до 104.

* (в комплект эталона не входит).

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа средства измерений наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации методом компьютерной графики и на передние панели базовых блоков ПЭВМ из состава ПУВС-С и ПУВС-В в виде голографической наклейки.

Комплектность

Комплект поставки включает:

- установка РЭ 1-3 С ВМФ-М - 1 к-т;

- установка РЭ1-ЗВ ВМФ-М - 1 к-т;

- комплект ПО - 16 CD;

- комплект ЗИП - 1 к-т;

- комплект эксплуатационной документации МГФК.411711.082ВЭ;

- методика поверки.

Поверка

Осуществляется по документу «Инструкция. Рабочий эталон 2-го разряда единицы звукового давления в водной среде РЭ 1-3 ВМФ-М. Методика поверки. МГФК.411711.082ИСЗ»,

Лист № 5

Всего листов 5 утверждённому руководителем ГЦИ СИ ФГУ «32 ГНИИИ Минобороны России» 07.07.2011 г., входящему в комплект поставки.

Основные средства поверки:

- гидрофон ГИ-34Э (per. № 30714-05): диапазон рабочих частот от 0,1 Гц до 4 кГц, доверительная граница относительной погрешности измерений чувствительности 0,7 дБ при доверительной вероятности 0,95;

- гидрофон ГИ-ЗЗЭ (per. № 30713-05): диапазон рабочих частот от 1 Гц до 40 кГц, доверительная граница относительной погрешности измерений чувствительности 0,7 дБ при доверительной вероятности 0,95;

- гидрофон ГИ-32Э (per. № 30710-05): диапазон рабочих частот от 10 кГц до 200 кГц, доверительная граница относительной погрешности измерений чувствительности 0,7 дБ при доверительной вероятности 0,95.

Сведения о методах измерений

Установка РЭ 1-3С ВМФ-М. Руководство по эксплуатации. МГФК.411711.074 РЭ.

Установка РЭ1-ЗВ ВМФ-М. Руководство по эксплуатации. МГФК.411711.073 РЭ.

Нормативные документы

ГОСТ РВ 20.39.304-98.

ГОСТ РВ 51235-98. «Гидрофоны измерительные. Общие технические требования и методы испытаний».

ГОСТ РВ 51788-2001. «Установки для поверки рабочих измерительных гидроакустических преобразователей (рабочие эталоны 2-го разряда). Общие технические требования и методы испытаний».

Рекомендации к применению

Деятельность в области обороны и безопасности государства, в том числе поверка (градуировка) в лабораторных условиях средств измерений звукового давления в водной среде.