Назначение
Система измерения усилий 400.521.0000.00 (далее - СИУ) устанавливается в вакуумной камере стенда 9А2 и предназначена для измерения усилий, развиваемой двигателями.
Описание
СИУ представляет собой силоизмерительное устройство следящего статического уравновешивания с силовой компенсацией измеряемого усилия.
Принцип действия заключается в усилии, развиваемым двигателем, которое поворачивает коромысло подвески вокруг ее оси. На коромысле закреплен датчик перемещения (датчик Холла), находящийся в поле неподвижного магнита датчика, жестко закрепленного на раме вакуумной камеры. При повороте коромысла изменяется положение датчика относительно магнита и, как следствие, напряженность магнитного поля, воздействующая на датчик. Возникающий электрический сигнал с выхода датчика Холла поступает на усилитель СИУ, усиливается и в виде тока компенсации подается в компенсационную рамку, находящуюся в поле постоянного магнита компенсатора, установленного на стойке вакуумной камеры. Возникающее при этом уравновешивающее усилие противодействует усилию, развиваемому изделием, и препятствует дальнейшему повороту коромысла. В случае уменьшения или увеличения измеряемого усилия, соответственно изменяется угол поворота коромысла подвески, положение датчика, компенсирующий ток и компенсирующее усилие.
Конструктивно СИУ состоит из:
- подвижная часть СИУ - коромысло (маятниковый подвес) СИУ, которое выполнено в виде алюминиевого профиля. На коромысле закреплены горизонтально грузы противовесы. На одном конце коромысла устанавливается испытываемое изделие (двигатель). На другом конце коромысла расположена пластина демпфера с компенсационной, тарировочной рамками и рамкой установки нуля СИУ. На арретире жестко закреплен магнит датчика перемещения (неподвижная часть). Рядом с ним на коромысле подвеса установлен датчик перемещения который можно перемещать относительно магнита датчика перемещения. Компенсационная, тарировочная рамки и рамка установки нуля СИУ расположены в поле магнита компенсатора. Этот магнит также жестко связан с внутренней стенкой вакуумной камеры.
- неподвижная часть - верхняя и нижняя опоры, закреплённые на обечайке вакуумной камеры. К верхней опоре вертикально крепиться подвес, выполненный из стальной капиллярной трубы. Нижний конец трубы крепится к середине коромысла. С целью стабилизации положения коромысла по оси его вращения снизу коромысла вдоль оси подвеса крепится растяжка, выполненная из стальной проволоки. Нижний конец проволоки закреплён в регулируемом устройстве натяжения растяжки, установленном на нижней опоре;
- усилитель СИУ 4.521.2000.00, изготовитель АО «ОКБ «Факел», предназначен для усиления электрического сигнала с выхода датчика Холла и передачи его в виде тока уравновешивания через выходной шунт в компенсационную рамку, находящуюся в поле постоянного магнита компенсатора;
- блок шунтов 4.521.2200.00, изготовитель АО «ОКБ «Факел», предназначен для преобразования тока уравновешивания обратной связи в напряжение выходного сигнала СИУ, который поступает на вход измерительного прибора РМТ 59.
- регистратор многоканальный технологический РМТ 59, изготовитель ООО НПП «ЭЛЕМЕР», г. Москва, оснащён цветным жидкокристаллическим дисплеем и предназначен для отображения результатов измерений усилий испытываемого двигателя.
- термостат 400.521.1200.00 изготовитель АО «ОКБ «Факел», предназначен для поддержания заданной температуры посадочного места испытываемого двигателя.
К данному типу относится система измерения усилий 400.521.0000.00 зав. № 01.
Общий вид СИУ размещенной в вакуумной камере, приведён на рисунке 1, электронных устройств, размещаемых вне вакуумной камеры, - на рисунке 2.
место размещения маркировочной таблички)
Рисунок 1 - Общий вид СИУ (1 -
Усилитель СИУ Блок шунтов
РМТ 59
Рисунок 2 - Общий вид усилителя СИУ, блока шунтов и регистратора многоканального технологического РМТ 59.
Пломбирование СИУ не предусмотрено.
Маркировочная табличка средства измерений выполнена в виде пластины, крепится на стойку, где установлены блоки и регистрирующие приборы СИУ, и содержит следующие основные данные:
- торговая марка изготовителя или его полное наименование;
- обозначение типа;
- знак утверждения типа;
- заводской (серийный) номер (в виде цифрового обозначения, состоящего из арабских цифр).
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.
Программное обеспечение
В РМТ 59 предусмотрено внутреннее и внешнее программное обеспечение (ПО).
Внутреннее ПО состоит только из встроенной в РМТ 59 метрологически значимой части ПО. Внутреннее ПО является фиксированным, не загружаемым и может быть изменено только на предприятии-изготовителе.
Уровень защиты внутреннего ПО от преднамеренного и непреднамеренного доступа соответствует уровню «высокий» по рекомендации по метрологии Р 50.2.077-2014 - данное ПО защищено от преднамеренных изменений с помощью специальных программных средств.
Внешнее ПО, предназначенное для взаимодействия РМТ 59 с компьютером, не оказывает влияния на метрологические характеристики РМТ 59. Внешнее ПО служит для конфигурирования и получения данных измерений в процессе эксплуатации РМТ. Конфигурирование включает разрешение программирования уставок, установку типа первичного преобразователя, установку нижнего и верхнего пределов диапазона преобразования входного и выходного унифицированного сигнала, возможность установки функции извлечения квадратного корня, установку количества измерений для усреднения, задание сетевого адреса и установку пароля. ПО также предусматривает возможность выдачи текстовых сообщений о состоянии РМТ и возникающих в процессе его работы ошибках и способах их устранения. Для защиты внешнего ПО и измерительной информации от изменения или удаления в случае возникновения случайных или несанкционированных воздействий установлен пароль.
Идентификационные данные программного обеспечения, отображаемые на экране РМТ 59 при его загрузке и при входе в «Главное меню», приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Наименование программного обеспечения | ПО «РМТсоибд» |
| Идентификационное наименование ПО, | Ver.4.9.0006(*) |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО, | 9.0006(*) |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения | не применяется |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения | отсутствует |
| Примечание: (*) и более поздние версии. |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики СИУ
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазоны измерения, гс | от 0 до 200 от 0 до 400 от 0 до 700 от 0 до 800 |
| Пределы допускаемой приведённой к нормирующему значению (пределу) погрешности в диапазонах измерений: | |
| от 0 до 200 гс | ±2,5 % |
| от 0 до 400 гс | ±2,0 % |
| от 0 до 700 гс | ±1,2 % |
| от 0 до 800 гс | ±1,2 % |
Таблица 3 - Основные технические характеристики СИУ
| Наименование характеристики | Значение |
| Время переходного процесса СИУ при скачкообразном возмущении не превышает, с | 15 |
| Мощность, потребляемая от сети усилителем СИУ, В-А, не более, | 20 |
| Условия эксплуатации вторичной аппаратуры: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, %, не более, - атмосферное давление, кПа Условия эксплуатации частей СИУ, расположенных в вакуумной камере: - температура окружающей среды, °С - давление в вакуумной камере, кПа | от + 15 до + 35 80 от 86 до 106 от + 15 до + 35 от 2,740-3 до 106 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист документа 400.521.0000.00РЭ «Система измерения усилий 400.521.0000.00. Руководство по эксплуатации» и документа 4ОО.521.ОООО.ООФО «Система измерения усилий 400.521.0000.00. Формуляр» типографским способом, а также на маркировочную табличку, расположенную на стойке размещения вторичной аппаратуры.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность СИУ
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Система измерения усилий 400.521.0000.00 | 400.521.1000.00 | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | 400.521.0000.00РЭ | 1 экз. |
| Формуляр | 400.521.0000.00ФО | 1 экз. |
| Методика поверки | — | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 2.2 «Подготовка СИУ к использованию» документа 400.521.0000.00РЭ «Система измерения усилий 400.521.0000.00. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 4 июля 2022 № 1622 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений массы».
