Назначение
Система автоматизированная информационно-измерительная стенда 37 (далее - АИИС) предназначена для измерений: расхода массового и объемного; давления абсолютного, относительного и разряжения газообразных и жидких сред; силы от тяги, напряжения и силы постоянного и переменного тока; напряжения, силы и частоты переменного трехфазного тока; сопротивления постоянному току, а также для отображения и документирования результатов измерений и расчетных величин.
Описание
Принцип действия АИИС при измерениях физических величин (массового и объемного расходов, давления, силы от тяги) основан на преобразовании измеряемых физических величин от первичных измерительных преобразователей (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 (рег. № 20859-09) для цифрового преобразования и регистрации измеренных величин с последующей передачей для отображения средствами вычислительной техники.
Принцип действия АИИС при измерениях электрических величин основан на цифровом преобразовании непосредственно измеряемой величины, с последующим её отображением и регистрацией средствами вычислительной техники.
Конструктивно АИИС состоит из: стойки приборной АИИС, двух шкафов кроссовых АИИС, секции пульта управления испытаниями, двух шкафов приборных измерения давлений, шкафа сканеров температур, шкафа коммутационного тензопараметров, шкафа коммутационного вибропараметров, комплекта ПП.
Функционально АИИС включает в себя измерительные каналы (ИК) разделенные на две группы:
ИК измерений физических величин, состоящих из первичного преобразователя измеряемой величины в электрические параметры и последующих измерений этих электрических параметров. К этой относятся:
ИК абсолютного барометрического давления и абсолютного давления во входном защитном устройстве;
ИК массового и объемного расхода жидкостей;
ИК избыточного давления и разряжения жидких и газообразных сред;
ИК силы от тяги;
ИК напряжения и силы постоянного тока;
ИК напряжения, силы и частоты переменного трёхфазного тока.
ИК измерений физических величин, состоящих только из канала измерений электрических параметров, соответствующих значениям физического параметра, определяемого по градуировочной характеристике ПП. К этой группе относятся:
ИК частоты периодического сигнала, соответствующей частоте вращения роторов и турбостартера;
ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры газообразных сред в диапазоне преобразований первичных измерительных преобразователей термоэлектрического типа ХК (L) и ХА (К);
ИК сопротивления постоянному току, соответствующего значениям температуры жидких и газообразных сред в диапазоне преобразований первичных измерительных преобразователей терморезистивного типа 100П;
ИК напряжения переменного тока, соответствующего значениям виброскорости корпусов, узлов и агрегатов газотурбинного двигателя (ГТД);
ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры рабочих лопаток в диапазоне преобразования фотоэлектрического пирометра;
ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям углов установки направляющих аппаратов и диаметру реактивного сопла в диапазоне преобразования модуля
М14-01.
По условиям эксплуатации система удовлетворяет требованиям гр. УХЛ 4.2 по ГОСТ 15150-69 с диапазоном рабочих температур от 10 до 30 °С, относительной влажностью окружающего воздуха от 30 до 80 % при температуре 25 °С и атмосферным давлением от 84 до 106 кПа без предъявления требований по механическим воздействиям.
Защита от несанкционированного доступа к компонентам системы обеспечивается:
- запиранием ключом замка на дверях стоек приборных (рисунок 16);
- запиранием ключом замка на дверях шкафа кроссового (рисунок 17);
- наклеиванием наклейки (рисунок 18) на двери шкафа кроссового и шкафов и стоек приборных (коммутационных).
Общий вид составных частей средства измерений представлен на рисунках 1-14.
Места расположения наклеек и запирания стойки приборной АИИС показаны на рисунке 15.
Шкаф приборный измерения давлений № 1
_ „ _ ^ „ Рисунок 8 - Конвертер электронный преоб-
Рисунок 7 - Преобразователь расхода массовый г- г- г- /
аптп.а^^пл п - разователя расхода массового OPTIMASS
OPTIMASS 7300. Вид внешний F
Место нанесения знаков утверждения типа и поверки_
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 «Recorder» метрологически значимой частью ПО 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 по IEEE 1059-1993 |
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 абсолютного барометрического давления и абсолютного давления во входном защитном устройстве |
| Барометрическое давление воздуха (Во) | Давление | от 600 до 1100 гПа | ±0,67 гПа | 1 |
| Полное давление воздуха во входном защитном устройстве осредненное (Р*б) | Давление | от 600 до 1100 гПа | ±0,067 кПа | 1 |
| ИК частоты периодического сигнала, соответствующей частоте вращения роторов и турбостартера |
| Частота вращения ротора КНД, КВД в диапазоне от 10 до 100 % (N1 д3м; N2 д3м) | Частота | от 8,34 до 83,4 Гц | ±0,15 % от ВП (ВП - верхний предел измерений) | 2 |
| Частота вращения ротора КНД в диапазоне от 10 до 100 % (Ю_дчв) | Частота | от 298,2 до 2982 Гц | 1 |
| Частота вращения ротора КВД в диапазоне от 10 до 100 % (.Юдчв) | Частота | от 299,6 до 2996 Гц | 1 |
| Частота вращения ротора ТС в диапазоне от 10 до 100 % (N тс) | Частота | от 102,1 до 1021 Гц | 1 |
| ИК массового и объемного расхода жидкостей |
| Расход (массовый) топлива (G m 1) | Расход массовый | от 350 до 3500 кг/ч | ±0,5 % от ДИ для G < 0,5 Gmax ±0,5 % от ИЗ для G> 0,5 Gmax (ДИ - диапазон измерений, ИЗ - измеренное значение) | 1 |
| Расход (массовый) топлива (G_m_2) | Расход массовый | от 3500 до 30000 кг/ч | 1 |
| Расход (прокачка) рабочей жидкости (Q_m) | Расход объемный | от 15 до 96 л/мин | ±3,0 % от ДИ | 1 |
| 1 | 2 | 3 4 | 5 |
| ИК избыточного давления и разряжения жидких и газообразных сред |
| Разрежение и избыточное давление воздуха (Р*рмк; Р рмк) | Давление | от -20 до +20 кПа | ±0,3 % от ДИ | 2 |
| Разрежение и избыточное давление воздуха (Р н) | Давление | от -100 до +150 кПа | 1 |
| Избыточное давление масла (Р кса) | Давление | от 0 до 0,1 МПа | ±0,5 % от ДИ | 1 |
| Избыточное давление воздуха (Р 523; Р 272) | Давление | от 0 до 0,15 МПа | 2 |
| Избыточное давление топлива, масла (Рт ст; Р м cm) | Давление | от 0 до 0,4 МПа | 2 |
| Избыточное давление топлива (Р т дцн) | Давление | от 0 до 0,5 МПа | 1 |
| Избыточное давление воздуха и масла (Р* _6; Р*_4; Р 48; Р 49; Р м; Р суф) | Давление | от 0 до 0,6 МПа | 6 |
| Избыточное давление топлива (Р т нр) | Давление | от 0 до 1,5 МПа | 1 |
| Избыточное давление воздуха (Р* 300а; Р* 300б) | Давление | от 0 до 4,0 МПа | 2 |
| Избыточное давление топлива (Р т кс; P т ф1; Р т ф2; Р т ф3; Р т ф4; Р т ф5) | Давление | от 0 до 6,0 МПа | 6 |
| Избыточное давление топлива (Р а1 шт; Р а1 бш; Р а2 шт; Р а2 бш) | Давление | от 0 до 10 МПа | 4 |
| Избыточное давление топлива (Р т фн; Р_рс шт; Р_рс бш) | Давление | от 0 до 25 МПа | 3 |
| ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры газообразных сред в диапазоне преобразований первичных измерительных преобразователей термоэлектрического типа ХК (L) и ХА (К) |
| Температура газов от 0 до 900°С (t* 4; t* 4кор; t* 6) | Напряжение постоянного тока | от 0 до 48,838 мВ | ±0,5 % от ДИ | 3 |
| Температура воздуха от 0 до 600°С (t* 300) | Напряжение постоянного тока | от 0 до 49,108 мВ | 1 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| ИК сопротивления постоянному току, соответствующего значениям температуры жидких и газообразных сред в диапазоне преобразований первичных измерительных преобразователей терморезистивного типа 100П |
| Температура воздуха от минус 50 до 50 °С (tty | Сопротивление постоянному току | от 80,00 до 119,70 Ом | ±0,3 % от ДИ | 1 |
| Температуры жидких сред от минус 50 до 200 °С (tm, tM) | Сопротивление постоянному току | от 80,00 до 177,04 Ом | ±0,5 % от ДИ | 2 |
| ИК напряжения переменного тока, соответствующего значениям виброскорости корпусов, узлов и агрегатов газотурбинного двигателя |
| Виброскорость в диапазоне от 0 до 100 мм/с в полосе частот 50 - 250 Гц (В СТ (V Y СТ); Г СТ (V X СТ); О СТ (V Z СТ); В КСА (V Y КСА); Г КСА (V X КСА); Г Шт (V X Шт); В П (V Y П); Г П (V X П); В З (V Y З); Г З (V X З); В Т (V Y Т); Г T(V X Т)) | Напряжение переменного тока | от 0 до 6,3 В в диапазоне частот от 50 до 250 Гц | ±2,0 % от ДИ | 12 |
| ИК силы от тяги |
| Сила тяги ГТД (R изм) | Сила механическая | от 0 до 14 000 кгс | ±0,5 % от ДИ для R < 0,5Rmax ±0,5 % от ИЗ для R > 0,5Rmax | 1 |
| ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры рабочих лопаток в диапазоне преобразования фотоэлектрического пирометра и значениям углов установки направляющих аппаратов и диаметру реактивного сопла в диапазоне преобразования модуля М14-01 |
| Температура рабочих лопаток ГТД от 650 до 1000 °С (U 447) | Напряжения постоянного тока | от 0,088 до 7,370 В | ±0,5% от ДИ | 1 |
| Углы установки НА КНД, НА КВД и диаметру критического сечения PC в диапазоне от 0 до 120 град (а1; а2; Dpc) | Напряжения постоянного тока | от 0 до 6,3 В | 3 |
| ИК напряжения и силы постоянного тока |
| Напряжение постоянного тока (U гт) | Напряжение постоянного тока | от 0 до 30 В | ±1,5 % от ДИ | 1 |
| Сила постоянного тока (I гт) | Сила постоянного тока | от 0 до 400 А | 1 |
| ИК напряжения, силы и частоты переменного трёхфазного тока |
| Напряжение переменного тока (U гп ф1; U гп ф2; U гп ф3) | Напряжение переменного тока | от 0 до 150 В | ±1,5 % от ДИ | 3 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | |
| Сила переменного тока (1 гп ф1; 1 гп ф2; 1 гп ф3) | Сила переменного тока | от 0 до 400 А | ±1,5 % от ДИ | 3 |
| Частота переменного тока (f гп ф1; f гп ф2; f гп ф3) | Частота переменного тока | от 350 до 450 Гц | ±1,5 % от ДИ | 3 |
Основные технические характеристики АИИС приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания: |
| - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | 220±22 50±1 |
| Потребляемая мощность, В • А, не более | 3000 |
| Г абаритные размеры составных частей средства измерений, не более: | мм, (высотахширинахглубина), |
| - стойка приборная АИИС | | 2205x603x803 |
| - шкаф кроссовый АИИС | | 2205x1204x402 |
| - шкаф кроссовый АИИС № 2 | | 505x305x217 |
| - шкаф приборный измерения давлений № 1 | | 2106x1203x422 |
| - шкаф приборный измерения давлений № 2 | | 845x605x255 |
| - шкаф сканеров температур | | 2160x1205x423 |
| - шкаф коммутационный тензопараметров | | 641x305x143 |
| - шкаф коммутационный вибропараметров | | 320x205x140 |
| - секция пульта управления испытаниями | | 986x3600x1057 |
| - комплект ПП | | 400x600x600 |
| Масса составных частей, кг, не более: |
| - стойка приборная АИИС | | 245 |
| - шкаф кроссовый АИИС | | 300 |
| - шкаф кроссовый АИИС № 2 | | 10 |
| - шкаф приборный измерения давлений № 1 | | 220 |
| - шкаф приборный измерения давлений № 2 | | 40 |
| - шкаф сканеров температур | | 160 |
| - шкаф коммутационный тензопараметров | | 10 |
| - шкаф коммутационный вибропараметров | | 7 |
| - секция пульта управления испытаниями | | 200 |
| - комплект ПП | | 155 |
| Условия эксплуатации: |
| - температура воздуха, °С - относительная влажность воздуха при температуре 25 - атмосферное давление, кПа | °С, % | от 10 до 30 от 30 до 80 от 84 до 106 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации и на верхний левый угол стойки приборной в виде наклейки.
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 информационноизмерительная стенда 37, в том числе первичные и вторичные преобразователи: - абсолютного давления, БРС-1М (16006-97); - массового расхода, Optimass 7300 (50998-12); - объемного расхода, ТПР-12 (8326-04); - силы от тяги, М70К-С3 (18056-98); - относительно давления, ЗОНД-10-ИД (15020-95); - напряжения постоянного тока, LEM CV 3-200 (57939-14); - силы постоянного тока, LEM HAT 400-S; - комплекс измерительно-вычислительный MIC-036R (20859-09) | БЛИЖ.401201.012.985 | 1 шт. |
| Программное обеспечение на CD-диске | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | БЛИЖ.401201.012.985 РЭ | 1 экз. |
| Формуляр | БЛИЖ.401201.012.985 ФО | 1 экз. |
| Методика поверки | БЛИЖ.401201.012.985 МП | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу БЛИЖ.401201.012.985 МП «Система автоматизированная информационно-измерительная стенда 37. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 13.11.2018 г.
Основные средства поверки:
- калибратор многофункциональный MC5-R (Регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (далее - Регистрационный №) 22237-01);
- устройство тензометрическое весоизмерительное электронное ТВ-003/05Д с первичным преобразователем С2-С3 (Регистрационный № 19759-05);
- калибратор универсальный Н4-7 (Регистрационный № 22125-01).
- калибратор универсальный Н4-101 (Регистрационный № 53773-13).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемой системы с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и стойку приборную АИИС.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе автоматизированной информационно-измерительной стенда 37
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 напряже-
2 9
ния до 1000 В в диапазоне частот от 110 до 2 10 Гц
ГОСТ 8.145-75. ГСИ. Государственный первичный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений объемного расхода жидкости в диапазоне от 3 -10-6 до 10 м3/с
ГОСТ Р 8.802-2012 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений избыточного давления до 250 МПа
ГОСТ 8.187-76. ГСИ. Государственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений разности давлений до 4-104 Па
ГОСТ 8.640-2014 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений силы. Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 июля 2018 г. № 1621. Об утверждении Г осударственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 февраля 2016 г. № 146. Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления
МП 57086-14 Датчики тока серии L. Методика поверки
74251-19: Методика поверки БЛИЖ.401201.012.985 МПСкачать1.9 Мб