Назначение
Система измерений стенда В1 (далее - СИ В1) предназначена для измерений силы и напряжения постоянного электрического тока, электрического сопротивления постоянному току, частоты переменного напряжения, сигналов от термоэлектрических преобразователей (ТП) и термопреобразователей сопротивлений (ТС), относительного напряжения постоянного тока.
Описание
Принцип действия ИК стенда В1 основан на преобразовании измеряемых физических величин в электрические сигналы, преобразовании электрических сигналов в цифровой код с последующей регистрацией, математической обработкой, визуализации, хранения результатов измерений и послесеансной обработки. СИ В1 обеспечивают защиту от потери информации посредством дублирования в основной и дублирующей системах.
Производство единичное, заводской № 01.
В состав СИ В1 входят следующие ИК:
- ИК силы постоянного тока (192 шт.);
- ИК напряжения постоянного тока (64 шт.);
- ИК сопротивления постоянному току (24 шт.);
- ИК частоты переменного тока (96 шт.);
- ИК сигналов от ТП (16 шт.);
- ИК сигналов от ТС (80 шт.);
- ИК относительного напряжения постоянного тока (16 шт.);
В СИ В1 также обеспечивается прием дискретных сигналов в виде логических сигналов с уровнями ТТЛ (транзисторно-транзисторная логика).
Конструктивно СИ В1 строится по магистрально-модульному принципу и состоит из электротехнических шкафов и автоматизированных рабочих мест (АРМ). В СИ В1 реализовано независимое дублирование каждого измерительного параметра с помощью независимых электротехнических шкафов, которые выполняют одинаковые функции. В основном и дублирующем электротехнических шкафах, независимо от друг от друга, осуществляется аналого-цифровое преобразование измеренного значения аналогового сигнала с последующей передачей на соответствующий АРМ (основной или дублирующий).
СИ В1 выполняет следующие функции:
- измерение, регистрацию и первичную обработку аналоговых электрических сигналов;
- приём и обработку дискретных сигналов;
- отображение значений измеряемых величин или преобразованных параметров;
- архивацию результатов измерения и преобразования (хранение данных с возможностью просмотра и анализа);
- подключение печатающих устройств для оформления результатов измерений;
- связь с информационно-управляющей системой (ИУС).
Заводской номер СИ В1 в виде цифрового обозначения наносится на электротехнический шкаф с помощью маркировочной таблички. Маркировочная табличка располагается в левом верхнем углу внешней стороны двери электротехнического шкафа.
Максимальное количество ИК СИ В1 с учетом возможности использования резервных каналов - 488. Полный перечень ИК СИ В1 приводится в формуляре.
Нанесение знака поверки на электротехнические шкафы СИ В1 не предусмотрено.
Пломбирование электротехнических шкафов СИ В1 не предусмотрено. Защита от несанкционированного доступа осуществляется посредством ограничения физического доступа к электротехническим шкафам - закрытием двери на ключ.
Общий вид маркировочной таблички с указанием заводского номера и местом нанесения знака утверждения типа представлен на рисунке 1.
Внешний вид электротехнических шкафов СИ В1 представлен на рисунке 2.
Место нанесения знака утверждения типа
Рисунок 1 - Общий вид маркировочной таблички с указанием заводского номера и местом нанесения и знака утверждения типа
Места расположений маркировочных табличек
Рисунок 2 - Внешний вид электротехнических шкафов СИ В1 с указанием мест расположений маркировочных табличек
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) СИ В1 состоит из общего и функционального.
В состав общего ПО (ОПО) входит операционная система Windows10.
В состав функционального ПО (ФПО) входят:
1. ACTest Cloud - ПО верхнего уровня, которое в реальном масштабе времени выполняет следующие функции:
- конфигурирование системы измерений;
- ведение базы данных устройств;
- управление основными функциями системы.
2. ACTest Platform - ПО нижнего уровня, которое в реальном масштабе времени выполняет следующие функции:
- непрерывный прием измеренных данных от всех измерительных модулей;
- связь с ПО верхнего уровня (передача измеренных данных);
- вычисление расчетных параметров в соответствии с заданными формулами и полиномами;
- запись измеренных и расчетных данных в файлы;
- передачу значений измеренных и расчетных параметров в верхний уровень;
- прием и передачу служебно-информационных сообщений.
3. AnalyserEx - ПО верхнего уровня, обеспечивающее возможность вторичной обработки и автоматизированного анализа данных. Данный модуль позволяет решать следующие задачи:
- создание и хранение непротиворечивого описания эксперимента;
- проведение повторных и дополнительных расчетов, изменение алгоритмов расчетов;
- представление данных и промежуточных результатов расчетов;
- формирование выходных документов (протоколов).
4. МИТ 8 - ПО, обеспечивающие функционирование ИК BTR_mit:
- обладает интерфейсом управления процессом измерений;
- осуществляет вычисление расчетных параметров в соответствии с заданными формулами и полиномами
Для защиты ПО компонентов СИ В1 предусмотрено закрытие дверей электротехнических шкафов на ключ, контроль состояния дверей с сигнализацией о несанкционированном доступе внутрь. Для доступа к АРМ организована аутентификация пользователей и разграничение прав доступа.
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» по Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ФПО приведены в таблицах 1 и 2.
Таблица 1 - Идентификационные данные ФПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значения | |
| Идентификационное наименование ПО | ACTest Platform | ACTest Cloud |
| Номер версии (идентификацион-ный номер) ПО, не ниже | 1.5.3416.77 | 1.5.3416.77 |
| Цифровой идентификатор ПО | 24382EC9CE341B8E864F 453F21F1F46DAF9F193C | 72D9E0BD1E4C352CC8C 435404AD73D769A5998C9 |
| Алгоритм вычисления идентификатора ПО | SHA1 | SHA1 |
Таблица 2 - Идентификационные данные ФПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значения | |
| Идентификационное наименование ПО | AnalyserEx | МИТ 8 |
| Номер версии (идентификацион-ный номер) ПО, не ниже | 2.1 | 2.94 |
| Цифровой идентификатор ПО | 9733200EFD5D101AFF04 F38CC75B3A9D01862EAD | - |
| Алгоритм вычисления идентификатора ПО | SHA1 | - |
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики СИ В1приведены в таблицах 3 - 6.
Таблица 3 - Метрологические характеристики СИ В1
| Наименование ИК | Диапазон входного сигнала | Диапазон индикации контролируемого параметра | Пределы допускаемой погрешности |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| ИК силы постоянного тока основные и дублирующие (BPI, BPI_d) | от 4 до 20 мА | от 4 до 20 мА | ± 0,15 % от диапазона измерений (ДИ) для частоты дискретизации (ЧД) 100 Гц ± 0,3 % от ДИ для ЧД 1000 Гц |
| П | родолжение таблицы 3 | |||
| Наименование ИК | Диапазон входного сигнала | Диапазон индикации контролируемого параметра | Пределы допускаемой погрешности | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | |
| ИК напряжения постоянного тока основные и дублирующие (BU, BU_d) | от -10 до +10 В | от -10 до +10 В | ± 0,1 % от ДИ для ЧД 100 Гц | |
| ИК сопротивления постоянному току основные и дублирующие (BTR, BTR_d) 1 | от 2,093 до 20 Ом | от -259,35 до -234,731 °С | ± 0,015 Ом для ЧД 10 Гц | |
| от 10 до 200 Ом | от -243,692 до -146,304 °С | ± 0,03 Ом для ЧД 10 Гц | ||
| ± 0,05 Ом для ЧД 100 Гц | ||||
| от 10 до 847,122 Ом | от -243,692 до +179,85 °С | ± 0,15 Ом для ЧД 10 Гц | ||
| ± 0,3 Ом для ЧД 100 Гц | ||||
| ИК частоты переменного тока основные и дублирующие (BQ, BQ_d) | от 60 до 2000 Гц | от 60 до 2000 Гц | ± 0,1 % от ДИ для ЧД 10 Гц | |
| от 200 до 2000 Гц | от 200 до 2000 Гц | ± 1 % от ДИ для ЧД 100 Гц | ||
| ИК относительного напряжения постоянного тока, соответствующего значениям измеряемого параметра в % (BPp, BPp_d) | от 0 до 5 В | от 0 % до 100 % | ± 0,1 % от ДИ для ЧД 100 Гц | |
| ИК сопротивления постоянному току (BTR_mit) | Согласно таблице 4 | |||
| ИК Напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры, измеряемой термоэлектрически ми преобразователями (К, L, A-1, A-2, A3) (BTt, BTt_d) | от -9,488 до +66,466 мВ | от -200 °С до +800 °С (тип L) | ± 0,15 мВ для ЧД 10 Гц и 100 Гц | |
| от -6,404 до +52,41 мВ | от -250 °С до +1300 °С (тип K) | |||
| от 0 до +33,64 мВ | от 0 °С до +2500 °С (тип А-1) | |||
| от 0 до +27,232 мВ | от 0 °С до +1800 °С (тип А-2) | |||
| от 0 до +26,773 мВ | от 0 °С до +1800 °С (тип А-3) | |||
| ИК Частоты переменного тока от ИУС В1 (BF, BF_d) | от 200 до 10000 Гц | от 200 до 10000 Гц | ± 0,1 % от ДИ, для ЧД 10 Гц | |
| от 200 до 10000 Гц | ± 1 % от ДИ, для ЧД 100 Гц | |||
| Примечание: 1 - Сигналы от термопреобразователей сопротивлений с индивидуальными статическими характеристиками, которые приведены в БСЖК.441.6.000289.00.00 ФО | ||||
Таблица 4 - Метрологические характеристики ИК сопротивления постоянному току
(BTR_mit)
| «Номер тока» 1 | Ток питания | «Опорное сопротивление» 2 | Верхний предел диапазона измерений | Пределы допускаемой абсолютной погрешности 3 |
| 8 | 4,0 мА | Rr1 | 4,5 Ом | ± (0,00001+3*10-6*R) Ом |
| 8 | 4,0 мА | Rr2 | 35 Ом | ± (0,00003+3*10-6*R) Ом |
| 7 | 3,0 мА | Rr2 | 50 Ом | ± (0,00005+3*10-6*R) Ом |
| 6 | 2,5 мА | Rr2 | 30 Ом | ± (0,00003+3*10-6*R) Ом |
| 5 | 2,0 мА | Rr2 | 35 Ом | ± (0,00003+3*10-6*R) Ом |
| 4 | 1,5 мА | Rr2 | 50 Ом | ± (0,00005+3*10-6*R) Ом |
| 3 | 1,0 мА | Rr2 | 35 Ом | ± (0,00004+3*10-6*R) Ом |
| 3 | 1,0 мА | Rr3 | 300 Ом | ± (0,0002+3*10-6*R) Ом |
| 2 | 0,7 мА | Rr3 | 400 Ом | ± (0,0003+3*10-6*R) Ом |
| 1 | 0,4 мА | Rr3 | 750 Ом | ± (0,0005+3*10-6*R) Ом |
| Примечание: 1 - Параметр «Номер тока» - выбирается вручную, с помощью ПО МИТ-8.15, исходя из номера опорного резистора и диапазона изменений сопротивления; 2 - Rr1, Rr2 и Rr3 - номер опорного резистора, который выбирается вручную с помощью ПО МИТ-8.15, исходя из диапазона изменений сопротивления. Rr1 = 3 Ом, Rr2 = 30 Ом, Rr3 = 300 Ом, 3 - Частота дискретизации 1 Гц. | ||||
Таблица 5 -Технические характеристики СИ В1
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры основного источника питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | от 187 до 243 от 49,6 до 50,4 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | от +15 до +35 до 75 от 84 до 106,7 |
аблица 6 - Показатели надежности СИ В1
| Наименование характеристики | Значение |
| Средний срок службы, лет | 10 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 25000 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом и на электротехнические шкафы методом наклейки.
Комплектность
Таблица 7 - Комплектность СИ В1
| Наименование | Обозначение | Количество, шт. |
| Система измерений стенда В1 | СИ В1 | 1 |
| Руководство по эксплуатации | БСЖК.441.6.000289.00.00 РЭ | 1 |
| Формуляр | БСЖК.441.6.000289.00.00 ФО | 1 |
| «ГСИ. Система измерений стенда В1 (СИ В1). Методика поверки» | - | 1 |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 2.3 «Устройство и работа» Руководства по эксплуатации БСЖК.441.6.000289.00.00 РЭ.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения;
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
Приказ Росстандарта от 28 июля 2023 г. № 1520 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы»;
Приказ Росстандарта от 01 октября 2018 г. № 2091 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 140-16 до 100 А»;
Приказ Росстандарта от 30 декабря 2019 г. № 3456 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления постоянного и переменного тока».
Приказ Росстандарта от 26 сентября 2022 г. № 2360 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»;
ТЗ 106.ЛИИС.548.24 Испытания в целях утверждения типа и первичная поверка измерительных каналов ИИС стенда В1.