Назначение
Система автоматическая для измерений сил и крутящих моментов сил 6ТВ-205/11 (далее - система) предназначена для измерений сил и крутящих моментов сил, воздействующих на модель летательного аппарата (ЛА) при проведении испытаний в аэродинамической трубе.
Описание
Принцип действия системы 6ТВ-205/11 основан на измерении аэродинамических нагрузок, воздействующих на модель ЛА или другого объекта, устанавливаемого в аэродинамической трубе. Нагрузки на ЛА от воздушного потока аэродинамической трубы через хвостовую державку передаются на шестикомпонентный тензометрический измерительный элемент, выходные сигналы которого преобразуются в цифровой вид и обрабатываются персональным компьютером системы. Результаты измерений в виде измеренных значений сил Хв, Yb, Zb и крутящих моментов сил MXB, MYB, MZB по взаимно перпендикулярным осям Х, Y и Z выводятся на монитор системы и сохраняются в памяти компьютера, а также передаются в вышестоящую измерительную систему.
Система 6ТВ-205/11 условно состоит из двух частей: модуля первичных измерительных преобразователей, устанавливаемого непосредственно в воздушном потоке аэродинамической трубы, и информационно-измерительной системы, располагаемой вне рабочей зоны трубы. Модуль первичных измерительных преобразователей состоит из металлического основания 1, установленного в рабочей части аэродинамической трубы, с закрепленным на нем шестикомпонентным тензометрическим измерительным элементом 2 (далее - измерительный элемент), к которому через хвостовую державку 3 крепится модель ЛА, и измерительной части, расположенной вне рабочей зоны аэродинамической трубы. Измерительный элемент установлен внутри обтекателя, корпус которого жестко соединен с основанием. Хвостовая державка модели ЛА закрывается съемным обтекателем (4). Измерительный элемент представляет собой упругое тело специальной конструкции, на деформируемых участках поверхности которого наклеены фольговые тензорезисторы, включенные в мостовые схемы для каждой измеряемой компоненты. Питание мостовых схем стабилизированным постоянным напряжением и вывод измерительных сигналов тензометрических мостов осуществляется по линиям связи, проходящим по защищенному кабельному каналу 5, проложенному в основании. Подключение внешних кабелей связи с измерительной частью системы 6ТВ-205/11 производится через разъемы 6. Информационноизмерительная система представляет собой крейт-контроллер аппаратуры VME6U с шестиканальным тензометрическим модулем ADC6, процессорным модулем и монитором. Крейт-контроллер предназначен для размещения функциональных модулей системы, питания измерительной схемы стабилизированным напряжением и коммутации сигналов. Тензометрический модуль служит для предварительной обработки сигналов от тензометрических мостов измерительного элемента, преобразования сигналов в цифровой вид. Процессорный модуль осуществляет управление сбором и обработкой данных, отображения результатов измерений на мониторе и передачи данных в вышестоящую информационноизмерительную систему аэродинамической трубы Т-205.
Измерения аэродинамических нагрузок проводятся при различных скоростях воздушного потока. Условия проведения измерений задаются от схемы управления аэродинамической трубы Т-205, в составе которой предназначена работать система 6ТВ-205/11.
Общий вид системы 6ТВ-205/11 приведен на рисунке 1.
в) тензометрический модуль г) процессорный модуль
Рисунок 1 - Общий вид системы 6ТВ-205/11
Пломбирование элементов и составных частей системы 6ТВ-205/11 не предусмотрено.
Программное обеспечение
Система 6ТВ-205/11 имеет программное обеспечение (ПО) Metro141, представляющее собой программу, предназначенную для сбора, предварительной обработки, хранения измерительной информации от силоизмерительных элементов, расчета значений сил и крутящих моментов сил и передачи данных в ПО автоматизированного рабочего места экспериментатора «ArmExpS», встроенного в программный комплекс «ПОТОК-205» аэродинамической трубы.
Идентификация ПО осуществляется путём просмотра идентификационного наименования и номера версии программного обеспечения на дисплее персонального компьютера при включении системы 6ТВ-205/11. Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | METRO-M141 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | v 1.25.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | отсутствует |
Уровень защиты ПО и измерительной информации системы 6ТВ-205/11 от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» по Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазоны измерений силы по измерительным каналам (ИК), Н: |
| Xb | ИК нагрузки на модель ЛА по оси X | от -70 до +200* |
| Yb | ИК нагрузки на модель ЛА по оси Y | от -1700 до +1700 |
| Zb | ИК нагрузки на модель ЛА по оси Z | от -300 до +300 |
| Диапазоны измерений крутящих моментов силы по измерительным каналам (ИК), Нм: |
| Mxb | ИК крутящего момента силы относительно оси X | от -35 до +35 |
| Myb | ИК крутящего момента силы относительно оси Y | от -40 до +40 |
| Mzb | ИК крутящего момента силы относительно оси Z | от -150 до +150 |
| Пределы допускаемой приведенной к диапазону измерений погрешности измерений сил и крутящих моментов сил по ИК XB, YB, MZB, % | ±0,1 |
| Пределы допускаемой приведенной к диапазону измерений погрешности измерений сил и крутящих моментов сил по ИК ZB, MXB, MYB, % | ±0,2 |
| * Положительные значения силы, воздействующей на модель ЛА по оси Х, - при прямом направлении потока воздуха в аэродинамической трубе, отрицательные - при обратном направлении. |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - номинальная частота переменного тока, Гц | от 187 до 242 50 |
| Потребляемая мощность, ВА, не более | 2000 |
| Габаритные размеры средства измерений, мм, не более: - ширина - глубина - высота | 600 75 680 |
| Масса, кг, не более | 65 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - влажность окружающего воздуха, % при t = +25 °С | от +10 до +40 от 15 до 80 |
| Показатели надежности: - вероятность безотказной работы системы за 2000 ч, не менее - средний срок службы, лет, не менее | 0,92 10 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист Паспорта и Руководства по эксплуатации системы 6ТВ-205/11 в верхней части слева.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность системы 6ТВ-205/11
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Система автоматическая для измерений сил и крутящих моментов сил | 6ТВ-205/11 | 1 шт. |
| Комплект принадлежностей | | 1 компл. |
| Паспорт | 6ТВ-205.001 ПС | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | 6ТВ-205.001 РЭ | 1 экз. |
| Описание программного обеспечения Metro141 | МИ123-АТХ.ПО | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 231-233-2017 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 231-233-2017 «ГСИ. Система автоматическая для измерений сил и крутящих моментов сил 6ТВ-205/11. Методика поверки», утвержденному ФГУП «УНИИМ» «05» марта 2018 г.
Основные средства поверки:
Рабочие эталоны единицы массы 4 разряда по ГОСТ 8.021-2015 в диапазоне значений от 0,2 до 200 кг (гири массой от 0,2 до 20 кг КТ М1 по ГОСТ OIML R 111-1-2009 общей массой до 200 кг);
Квадрант оптический КО-60М (ГР № 26905-04), ±120°, Д = ±30";
Штангенциркуль ШЦЦ-Ш по ГОСТ 166-89, (0-400) мм, А = ±0,04 мм.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик средств измерений с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Техническая документация производителя.
71207-18: Методика поверки МП 231-233-2017Скачать2.8 Мб