Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная АСУ ТП ИС двигателя Д-18Т (далее - АИИС) предназначена для измерений: расхода массового и объемного; давления абсолютного, относительного и разряжения газообразных и жидких сред; силы от тяги; температуры; относительной влажности; виброскорости; плоского угла; напряжения постоянного тока; напряжения, силы и частоты переменного трехфазного тока, частоты переменного тока; напряжения постоянного тока; напряжения переменного тока; электрического сопротивления, а также для отображения и документирования результатов измерений и расчетных величин.
Описание
Принцип действия АИИС при измерении физических величин (массового и объемных расходов, давления, плоского угла, силы тяги, виброскорости, относительной влажности, напряжения и силы постоянного и переменного тока) основан на преобразовании измеряемых физических величин первичными измерительными преобразователями (1111) в электрические сигналы, функционально связанные с измеряемыми физическими величинами, с последующим преобразованием, нормализацией и передачей их по каналам связи в измерительные модули комплекса измерительно-вычислительного MIC-036R (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 20825-09, далее - MIC) для цифрового преобразования и регистрации измеренных величин с последующей передачей для отображения средствами вычислительной техники.
Конструктивно АИИС состоит из: стойки приборной АИИС, шкафа кроссового АИИС, пульта управления испытаниями, комплекса измерений температур MIC-140 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 46517-11), комплекта 1111, комплекта кабелей.
Функционально АИИС включает в себя измерительные каналы (ИК) разделенные на две группы:
Первая группа - ИК физических величин, состоящие из ПП, преобразующие измеряемые физические величины в электрические сигналы и вторичной аппаратуры для последующего измерения этих электрических сигналов и пересчета их в значения физических величин. К ней относятся:
ИК расходов массового и объемного;
ИК давлений абсолютных, относительных и разряжений газообразных и жидких сред;
ИК силы от тяги;
ИК температуры, измеренной 1111 термоэлектрического типа ХА(К);
ИК температуры, измеренной 1111 терморезистивного типа 100П;
ИК относительной влажности;
ИК виброскорости;
ИК плоского угла;
ИК напряжения постоянного тока бортсети;
ИК напряжения, силы и частоты переменного трехфазного тока.
Вторая группа - ИК физических величин, состоящие только из вторичной аппаратуры измерений электрических параметров, соответствующих значениям физических параметров, рассчитываемых по известным градуировочным характеристикам ПИП, не входящих в состав АИИС. К этим ИК относятся:
ИК частоты переменного тока, соответствующей частоте вращения роторов;
ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры газообразных сред в диапазоне преобразований ПП термоэлектрического типа ХА (К);
ИК сопротивления постоянному току, соответствующего значениям температуры жидких и газообразных сред в диапазоне преобразований ПП терморезистивного типа 100П;
ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям виброскорости корпуса газотурбинного двигателя (ГТД).
По условиям эксплуатации система удовлетворяет требованиям гр. УХЛ 4.2 по ГОСТ 15150-69 с диапазоном рабочих температур от 10 до 30 °С и относительной влажностью окружающего воздуха от 30 до 80 % при температуре 25 °С без предъявления требований по механическим воздействиям.
Защита от несанкционированного доступа к компонентам системы обеспечивается:
- запиранием ключом замка на дверях стоек приборных (рисунок 18);
- запиранием ключом замка на дверях шкафа кроссового (рисунок 19);
- наклеиванием наклейки (рисунок 20) на двери шкафа кроссового и на остальные компоненты системы.
Общий вид составных частей средства измерений представлен на рисунках 1 - 16.
Места расположения наклеек и запирания стойки приборной АИИС показаны на рисунке 17. _
Рисунок 8 - Преобразователь расхода
объемного первичный ТПР11. Вид внешний объемного первичный ТПР14. Вид внешний
Рисунок 20 - Наклейка. Вид внешний
Программное обеспечение
Включает общее и функциональное программное обеспечение (ПО).
В состав общего ПО входит операционная система Windows 7 «Pro» (64-разрядная). Функциональное программное обеспечение представлено программой управления комплексом MIC «Recorder».
В программе управления комплексом MIC метрологически значимой частью ПО «Recorder» является метрологический модуль scales.dll (таблица 1).
Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077- 2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные функционального ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | scales.dll |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.0.0.8 |
| Цифровой идентификатор ПО | 24CBC163 |
| Алгоритм вычисления идентификатора ПО | CRC32 |
Технические характеристики
Основные метрологические характеристики (МХ) АИИС приведены в таблице 2.
Таблица 2 - МХ ИК АИИС
| Физические параметры (обозначение) | Измеряе мые величины | Значение входного сигнала | Пределы допускаемой погрешности | Кол-во каналов |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| ИК частоты переменного тока, соответствующей частоте вращения роторов |
| Частота вращения ротора вентилятора в диапазоне от 1400 до 4000 об/мин (пв) | Частота переменного тока | от 2706,67 до 7733,33 Гц | ±0,15 % от ВП (ВП - верхний предел измерений) | 1 |
| Частота вращения ротора турбины среднего давления в диапазоне от 1400 до 8000 об/мин (псд1, псд2) | Частота переменного тока | от 1656,67 до 9466,67 Гц | 2 |
| Частота вращения ротора турбины высокого давления в диапазоне от 1400 до 10000 об/мин (пвь) | Частота переменного тока | от 2123,33 до 15166,67 Гц | 1 |
| Частота вращения ротора турбины высокого давления в диапазоне от 1400 до 10000 об/мин (ДТЭ-5Т) (пвд4) | Частота переменного тока | от 466,67 до 3333,33 Гц | 1 |
| ИК расходов массового и объемного |
| Расход топлива через изделие (суммарный) (G) | Расход массовый | от 200 до 10000 кг/ч | ±24,5 кг/ч для G < 4900 кг/ч ±0,5 % от ИЗ для G> 4900 кг/ч | 1 |
| Прокачка масла через изделие (ДМ | Расход объемный | от 12 до 60 л/мин | ±0,5% от ВП | 1 |
| Производительность гидронасоса (ДамгЬ Дамг2) | Расход объемный | от 24 до 150 л/мин | 2 |
каналов
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| ИК давлений абсолютных, относительных и разряжений газообразных и жидких сред |
| Относительное давление воздуха в полости коробки приводов (Рв к/пр) | Давление | от 0 до 98,07 кПа (от 0 до 1 кгс/см ) | ±0,5 % от ВП | 1 |
| Относительное давление воздуха перед сопловым аппаратом воздушного стартера (Рв са втс) | Давление | от 0 до 294,2 кПа (от 0 до 3 кгс/см2) | 1 |
| Относительное давление воздуха и масла (Рв вент./ксд; Рв цпр; Рм цпр; Рв твд/тсд) | Давление | от 0 до 343,23 кПа (от 0 до 3,5 кгс/см2) | 4 |
| Относительное давление масла (Рм вент/ксд; Рм твд/тсд) | Давление | от 0 до 343,23 кПа (от 0 до 3,5 кгс/см2) | ±1 % от ВП | 2 |
| Относительное давление топлива (Рт вх; Рт вх 4016) | Давление | от 0 до 392,27 кПа (от 0 до 4 кгс/см ) | 2 |
| Относительное давление гидросмеси на входе в гидронасосы (Рамг вх1; Рамг вх2) | Давление | от 0 до 490,33 кПа (от 0 до 5 кгс/см ) | 2 |
| Относительное давление масла (Рм изд; Рм мур) | Давление | от 0 до 784,53 кПа (от 0 до 8 кгс/см ) | 2 |
| Относительное давление воздуха в межкорпусном пространстве камеры сгорания (Рвмк кс) | Давление | от 0 до 980,67 кПа (от 0 до 10 кгс/см2) | ±0,5 % от ВП | 1 |
| Перепад давления воздуха на дроссельной шайбе (ЛР8.1; АР8.2; АР8.3; АР8.4) | Давление | от 0 до 1,57 МПа (от 0 до 16 кгс/см ) | 4 |
| Относительное давление в линии подкачки привода ГП (Рм гп) | Давление | от 0 до 1,96 МПа (от 0 до 20 кгс/см2) | ±1 % от ВП | 1 |
| Относительное статическое давление воздуха за компрессором высокого давления (Рквд) | Давление | от 0 до 2,45 МПа (от 0 до 25 кгс/см2) | ±0,5 % от ВП | 1 |
| Относительное давление топлива перед коллектором рабочих форсунок (Рт р/ф) | Давление | от 0 до 7,85 МПа (от 0 до 80 кгс/см2) | ±1 % от ВП | 1 |
| Относительное давление гидросмеси на выходе из гидронасосов (Рамг вых1; Рамг вых2) | Давление | от 0 до 24,52 МПа (от 0 до 250 кгс/см2) | 2 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Относительное давление зонда при проверке высотной характеристики агрегата 4015Т (Р1абс) | Давление | от -98,07 до +147,10 кПа (от -1 до +1,5 кгс/см2) | ±0,5 % от ВП | 1 |
| Относительное давление воздуха перед ВТС (Рв втс) | Давление | от 254,97 до 509,95 кПа (от 2,6 до 5,2 кгс/см2) | 1 |
| Перепад давления между атмосферным давлением и полным давлением на входе в двигатель (АР1) | Давление | от -4,90 до +19,61 кПа (от -500 до +2000 мм вод. ст.) | ±49 Па (±5 мм вод. ст. ) | 1 |
| Относительное давление-разрежение воздуха в боксе (Рб) | Давление | от -2,45 до +2,45 кПа (от-250 до +250 мм вод. ст.) | 1 |
| Абсолютное барометрическое давление атмосферного воздуха (Во) | Давление | от 60,00 до 110,00 кПа (от 450 до 825 мм рт. ст.) | ±66,7 Па (±0,5 мм рт. ст.) | 1 |
| ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры газообразных сред в диапазоне преобразований ПП термоэлектрического типа ХА (К) |
| Температура газов за турбиной среднего давления от 0 до 900°С (tmcd) | Напряжение постоянного тока | от 0 до 37,326 мВ | ±0,3 % от ВП | 1 |
| Температура воздуха охлаждения от 0 до 600°С (te ох твд; te ох тсд) | Напряжение постоянного тока | от 0 до 24,905 мВ | ±0,3 % от ВП | 2 |
| ИК температуры, изме | ренной ПП те | рмоэлектрического типа ХА(К) |
| Температура воздуха (Т8.1; Т8.2; Т8.3; Т8.4) | Темпера тура | от 0 до 270 °С | ±1,5 % от ВП | 4 |
| ИК сопротивления постоянному току, соответствующего значениям температуры жидких сред в диапазоне преобразований ПП терморезистивного типа 100П |
| Температура масла на входе в изделие от минус 40 до 160 °С (tM вх1; tM вх2) | Сопротивление постоянному току | от 84,27 до 161,05 Ом | ±0,5 % от ДИ (ДИ - диапазон измерений) | 2 |
| ИК температуры, измеренной ПП терморезистивного типа 100П |
| Температура топлива на входе в агрегат 4015Т (tm вх) | Темпера тура | от -40 до +60°С | ±1,5 % от ДИ | 1 |
| Температура воздуха на входе в изделие (te1; te2; te3) | Темпера тура | от -40 до +60°С | ±1 % от ДИ | 3 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Температура масла на выходе из изделия (tM вых) | Темпера тура | от -40 до +250°С | ±1,5 % от ДИ | 1 |
| Температура гидросмеси (tM. вх. гн1; tM. вх. гн2; tM. вых. гн1; tM. вых. гн2) | Темпера тура | от -50 до +100°С | 4 |
| Температура воздуха в боксе (Тбокс) | Темпера тура | от -40 до +50°С | ±0,5 °С | 1 |
| ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям виброскорости корпуса | ТД |
| Виброскорость в диапазоне от 0 до 100 мм/с (Vnn; Узп) | Напряжение постоянного тока | от 0 до 6 В | ±10 % от ВП | 2 |
| ИК напряжения постоянного тока бортсети |
| Напряжение бортсети (U6c) | Напряжение постоянного тока | от 0 до 30 В | ±0,5 % от ВП | 1 |
| ИК виброскорости |
| Виброскорость на подвесках в диапазоне частот от 15 до 200 Гц (X пп; Y пп; Z пп; Y зп) | Виброско рость | от 0 до 100 мм/с | ±10 % от ВП | 4 |
| ИК силы от тяги |
| Сила от тяги (R) | Сила от тяги | от 0 до 245,17 кН (25 тс) | ±0,5 % от ДИ для R < 0,5Rmax ±0,5 % от ИЗ для R > 0,5Rmax (ИЗ - измеренное значение) | 1 |
| ИК напряжения, силы и частоты переменного трёхфазного тока |
| Напряжение генератора (U ген1; U ген2; U ген3) | Напряжение переменного тока | от 0 до 200 В | ±0,5 % от ВП | 3 |
| Сила переменного тока (I ген1; I ген2; I ген3) | Сила переменного тока | от 0 до 200 А | ±1 % от ВП | 3 |
| Частота переменного тока (F ген1; F ген2; F ген3) | Частота переменного тока | от 392 до 404 Гц | ±0,5 % от ВП | 3 |
| ИК плоского угла |
| Положение рычага управления двигателем (оруд) | Плоский угол | от 0° до 120° | ±1° | 1 |
| Угол поворота шкива датчика МУ-617, соответствующий углу поворота лопаток РВНА КСД от -20 до 5° (Арвна ксд) | Плоский угол | от 0° до 60° | ±1,5 % от ДИ | 1 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| ИК относительной влажности |
| Относительная влажность воздуха в боксе (цбокс) | Относи тельная влажность | от 0 до 100 % | ±2 % | 1 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания: |
| - напряжение переменного тока, В | | 230+23 |
| - частота переменного тока, Гц | | 50±1,0 |
| Потребляемая мощность, В • А, не более | 3000 |
| Габаритные размеры составных частей средства измерений, мм, (высотахширинахглубина), не |
| более: | | |
| - стойка приборная АИИС | | 2205x603x803 |
| - шкаф кроссовый АИИС | | 2205x1204x402 |
| - пульт управления испытаниями | | 1200x4000x1000 |
| - комплекс измерений температур MIC-140 | | 390x300x98 |
| - комплект первичных преобразователей | | 400x600x600 |
| - комплект кабелей | | 1500x1200x1200 |
| Масса составных частей, кг, не более: |
| - стойка приборная АИИС | | 245 |
| - шкаф кроссовый АИИС | | 300 |
| - пульт управления испытаниями | | 370 |
| - комплекс измерений температур MIC-140 | | 11 |
| - комплект первичных преобразователей | | 155 |
| - комплект кабелей | | 360 |
| У словия эксплуатации оборудования АИИС в помещении пультовой |
| - температура воздуха, °С | | от 10 до 30 |
| - относительная влажность воздуха при температуре +25 °С, % | | 65± 15 |
| - атмосферное давление, кПа | | от 96 до 106 |
| Условия эксплуатации оборудования АИИС, размещенного в испытательном боксе |
| - температура воздуха, °С | | от -40 до +40 |
| - относительная влажность воздуха при температуре +25 °С, % | | до 90 |
| - атмосферное давление, кПа | | от 96 до 106 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации и на верхний левый угол стойки приборной в виде наклейки.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование (номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений) | Обозначение | Кол-во, шт./экз. |
| 1 | 2 | 3 |
| Система автоматизированная измерений параметров стенда Д-18Т, в том числе первичные преобразователи: - абсолютного давления, БРС-1М-2 (16006-97); - массового расхода, CMF 200 (45115-10); | МБДА.2000.0100.002 | 1 шт. |
| 1 | 2 | 3 |
| - объемного расхода, ТПР-11, ТПР-14 (8326-04); - силы от тяги, HBM U10 (27607-04); - относительно давления, АИР-10 (31654-14); - температуры, ТП-9201 (48114-11); - температуры, ТС-1288 (18131-09); - температуры, ТХКс-2088 (15635-96); - виброускорения, МВ-43 (16985-08); - относительной влажности, ИПВТ-206 (16447-08); - напряжения, LEM CV 3-200 (57939-14); - тока LEM HAT 200; - линейного перемещения МУ-617 | | |
| Программное обеспечение на CD-диске | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | МБДА.2000.0100.002 РЭ | 1 экз. |
| Формуляр | МБДА.2000.0100.002 ФО | 1 экз. |
| Методика поверки | МБДА.2000.0100.002 МП | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МБДА.2000.0100.002 МП «Инструкция. Система автоматизированная информационно-измерительная АСУ ТП ИС двигателя Д-18Т. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 28.08.2018 г.
Основные средства поверки:
- калибратор процессов документирующий Fluke 753, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 49876-12;
- динамометр электронный АЦД/1Р-40, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 67638-17;
- виброустановка электродинамическая ВСВ-133, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 68155-17;
- квадрант оптический КО-60М, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 868-84.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик, поверяемой АИИС с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе, автоматизированной информационно-измерительной АСУ ТП ИС двигателя Д-18Т
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Общие положения
ОСТ 1 01021-93. Стенды испытательные авиационных газотурбинных двигателей. Общие требования
ГОСТ 8.022-91. ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1-10-16 до
30 А
ГОСТ 8.027-2001. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы
ГОСТ Р 8.648-2008 ГСИ. Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений переменного электрического
2 9
напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 110 до 2 10 Гц
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
ГОСТ 8.640-2014. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений силы Г0СТ8.016-81 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений плоского угла
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 февраля 2016 г. № 146. Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 января 2016 г. № 22. Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений плоского угла
73004-18: Методика поверки МБДА.2000.0100.002 МПСкачать2.0 Мб