Система измерительная для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Система измерительная для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС

Основные
Тип ТИИС
Год регистрации 2008
Дата протокола 14д2 от 25.12.08 п.256
Класс СИ 28.05
Номер сертификата 34878
Срок действия сертификата . .
Страна-производитель  Россия 
Технические условия на выпуск -
Тип сертификата (C - серия/E - партия) Е

Назначение

Измерительная система для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС № 01 ( далее по тексту - измерительная система, ИС) предназначена для измерений, для высокоскоростного многоканального сбора данных и протоколирования результатов измерений ускорений, сил, крутящих моментов, действующих в различных частях манекена, и смещений элементов конструкций манекена при испытаниях транспортных средств в соответствии с ГОСТ Р 41.94, ГОСТ Р 41.95 и ИСО 6487.

Описание

Измерительная система обеспечивает измерение и протоколирование результатов измерений ускорений центра тяжести головы в трёх взаимно перпендикулярных направлениях; сил сжатия таза, грудной клетки сбоку и бедра; сил сжатия и растяжения соединения «голова шея»; сил сжатия, растяжения и крутящих моментов голени; смещений грудной клетки, рёбер и колена. В зависимости от назначения измерительные каналы системы подразделяются на каналы определённого типа. Типы каналов, их условные обозначения и количество входных каналов АЦП указаны в таблице 1.

Примечание: В измерительных каналах системы применяются первичные преобразователи типа 7231С-750 TS и типа 7264В-2000 производства фирмы «ENDEVCO» США, а также типа 1716А, типа 2121 А, типа 1584А, типа 2631 и типа 3096А производства фирмы Robert A. Denton, Inc (США). Программное обеспечение NANODAS64L производства фирмы «ЕМЕ Corp» (США).

Обозначение канала

Назначение канала

Количество каналов АЦП

«ИУс-1/1»

Измерение ускорения в центре тяжести головы по осям X, Y, Z

6

«ИУс-1/2»

Измерение ускорения в центре тяжести головы по осям X, Y, Z

3

«ИСл-1»

Измерение сил, действующих в «соединении голова - шея» по осям X, Y, Z

6

«ИСл-2»

Измерение силы сжатия бедра по оси X

4

«ИСл-3»

Измерение силы сжатия и растяжения голени по оси Z

4

«ИСл-4»

Измерение силы бокового сжатия грудной клетки по оси Y

3

«ИСл-5»

Измерение силы сжатия таза по оси Y

1

«ИМо-1»

Измерение крутящих моментов, действующих в соединении «голова - шея» относительно осей X, Y, Z

6

«ИМо-2»

Измерение крутящих моментов, действующих в верхней и нижней части голени относительно осей X, Y

6

«ИСм-1»

Измерение смещения грудной клетки

2

«ИСм-2»

Измерение смещения голени

4

«ИСм-3»

Измерение смещения ребра

3

Конструктивно измерительная система представляет собой комплекс технических средств, состоящий из первичных преобразователей; блока промежуточных измерительных преобразователей, в состав которого входят аналого-цифровые преобразователи и накопители информации, поступающей от первичных преобразователей (далее по тексту - блок преобразователей); персонального компьютера с программным обеспечением NANODAS64L.

Первичные преобразователи (датчики) предназначены для измерения физической величины, характеризующей определённое состояние манекена, и преобразование её в электрический сигнал. По принципу действия первичные преобразователи подразделяются на датчики пьезорезистивного типа (измерение сил, крутящих моментов и ускорений) и датчики потенциометрического типа (измерение смещения). Все датчики идентифицированы по назначению: месту установки в соответствующих узлах манекена, амплитудному и частотному диапазонам. Некоторые типы датчиков предназначены для измерений только одной физической величины (типа Model 7231С-750 TS и Model 7264В-2000 - для измерения ускорения, типа Model 2121 A, Model 2631, Model 3096А - для измерения силы сжатия бедра по оси X, типа «потенциометр» - для измерения смещений грудной клетки, ребра и голени); все они являются одноканальными. Другие типы датчиков предназначены для измерения нескольких физических величин (типа Model 1716А - для измерения сил и моментов; типов 1583 и 15 84А - для измерения сил и моментов голени). Выходные сигналы всех датчиков являются аналоговыми.

Состав каналов ИС с типами и номерами применяемых датчиков приведен в таблице 2.

№№ п/п

Обозначение канала

Тип преобразователя (датчика)

Номер датчика

Номер канала в блоке промежуточных преобразователей

1

ИУс-1/1

Датчик типа Model 7231 С-750 TS

С16028

01

2

ИУс-1/1

Датчик типа Model 7231 С-750 TS

С16073

02

3

ИУс-1/1

Датчик типа Model 7231 С-750 TS

С16062

03

4

ИУс-1/1

Датчик типа Model 7231 С-750 TS

С16007

35

5

ИУс-1/1

Датчик типа Model 7231 С-750 TS

С16084

36

6

ИУс-1/1

Датчик типа Model 7231 С-750 TS

С16049

37

7

ИУс-1/2

Датчик типа Model 7264В-2000

В17842

01

8

ИУс-1/2

Датчик типа Model 7264В-2000

В18012

02

9

ИУс-1/2

Датчик типа Model 7264В-2000

В18015

03

10

ИСл-1

Датчик типа Model 1716А

1118

04

11

ИСл-1

Датчик типа Model 1716А

1118

06

12

ИСл-1

Датчик типа Model 1716А

1117

38

13

ИСл-1

Датчик типа Model 1716А

1117

40

14

ИСл-2

Датчик типа Model 2121А

1040

17

15

ИСл-2

Датчик типа Model 2121А

1043

18

16

ИСл-2

Датчик типа Model 2121А

1038

51

17

ИСл-2

Датчик типа Model 2121А

1044

52

18

ИСл-3

Датчик типа Model 15 84А

633

15

19

ИСл-3

Датчик типа Model 1584А

632

49

20

ИСл-4

Датчик типа Model 2631

1081

09

2

ИСл-4

Датчик типа Model 2631

1082

10

22

ИСл-4

Датчик типа Model 2631

1083

11

23

ИСл-5

Датчик типа Model 3096А

262

12

24

ИМо-1

Датчик типа Model 1716А

1118

08

25

ИМо-1

Датчик типа Model 1716А

1117

42

26

ИМо-2

Датчик типа Model 1583

691

11

27

ИМо-2

Датчик типа Model 1583

691

12

28

ИМо-2

Датчик типа Model 1584А

633

13

29

ИМо-2

Датчик типа Model 1583

690

45

30

ИМо-2

Датчик типа Model 1583

690

46

31

ИМо-2

Датчик типа Model 1584А

632

47

32

ИСм-1

Датчик-потенциометр смещения грудной клетки

без номера

10

33

ИСм-1

Датчик- потенциометр смещения грудной клетки

без номера

44

34

ИСм-2

Датчик - потенциометр смещения колена

без номера

19

35

ИСм-2

Датчик - потенциометр смещения колена

без номера

20

36

ИСм-2

Датчик - потенциометр смещения колена

без номера

53

37

ИСм-2

Датчик - потенциометр смещения колена

без номера

54

38

ИСм-3

Датчик - потенциометр смещения ребра

44704G

04

39

ИСм-3

Датчик - потенциометр смещения ребра

44702G

05

40

ИСм-3

Датчик - потенциометр смещения ребра

45036G

06

Блок промежуточных измерительных преобразователей предназначен для:

-электрического питания датчиков;

-усиления сигналов, поступающих от датчиков;

-аналогово-цифрового преобразования сигналов и регистрации их в собственной памяти блока.

Перед аналогово-цифровым преобразованием в блоке промежуточных измерительных преобразователей выполняется аппаратурная фильтрация высокочастотной составляющей сигнала, обеспечивающая бесперебойную работу аналогово-цифрового преобразователя. Конструктивно блок промежуточных измерительных преобразователей выполнен в виде блока, с расположенными на одной из его сторон электрическими разъёмами для присоединения источников питания, выходных кабелей датчиков и интерфейсных кабелей персонального компьютера. Внутри имеется 64 независимых идентичных измерительных канала, выполняющих указанные выше функции.

Персональный компьютер с установленным программным обеспечением NANODAS64L предназначен для настройки функциональных параметров блока преобразователей: введение и извлечение из блока преобразователей измерительной информации и обработки её с целью расчёта требуемых параметров и характеристик манекена. Программное обеспечение этих расчётов не входит в комплектацию данной измерительной системы.

Технические характеристики

1 Сведения о диапазонах измерений, частотных диапазонах и количествах каналов для каждого типа каналов приведены в таблице 3.

Таблица 3

Обозначение канала

Верхний предел измерения

Класс частот по ИСО 6487

Количество каналов АЦП

ИМо-1

100 Н м

600

6

ИМо-2

200 Н м

600

6

ИСл-1

5 кН

1000

6

ИСл-2

10 кН

600

4

ИСл-3

10 кН

600

4

ИСл-4

5 кН

600

3

ИСл-5

10 кН

600

1

ИСм-1

90 мм

180

2

ИСм-2

25 мм

180

4

ИСм-3

65 мм

180

3

ИУс-1/1

1960 м/с1 2 (200 g)

1000

6

ИУс-1/2

1960 м/с1 (200 g)

1000

6

Рисунок 1 -Условное изображение обобщённой амплитудно-частотной характеристики измерительного канала.

Таблица 4 - Параметры амплитудно-частотных характеристик для классов частот по ИСО 6487 (по рисунку 1)

Класс частот по ИСО 6487

Fl, Гц

FH, Гц

Fn, Гц

а, дБ

bi.

Ь?, дБ

С|. дБ

С2, дБ

d, дБ

е, дБ/окт

f, дБ/окт

g, дБ

«180»

0,1

180

300

±0,5

±0,5

-1

±0,5

4

-0,5

-24

СО

-40

«600»

0,1

600

1000

±0,5

±0,5

-1

±0,5

4

-0,5

-24

со

-40

«1000»

0,1

1000

1650

±0,5

±0,5

-1

±0,5

4

-0,5

-24

со

-40

4 Относительный коэффициент поперечного преобразования («поперечная чувствительность» по ИСО 6487): не более ± 5 % (± 0,6 дБ).

5 Нелинейность амплитудной характеристики («линейная ошибка» по ИСО 6487) каждого канала не более ±2,5 %(± 0,2 дБ) от диапазона измерений.

6 Питание компонентов ИС производится:

- датчиков от внутреннего источника блока промежуточных измерительных преобразователей;

- блока промежуточных измерительных преобразователей, аналого-цифровых преобразователей и вычислительного процессора от аккумулятора +(10 + 14) В или сетевого питания 220-22+33 В, частота- 50 Гц ±1 Гц;

- персонального компьютера от сетевого питания 220 В, 50 Гц.

7 Габаритные и конструктивные размеры и массы всех составных частей ИС - по спецификации изготовителя.

8 Условия эксплуатации ИС: Температура +(22±5)°С.

9 Назначенный ресурс ИС: не менее 10 лет.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа СИ наносится на титульный лист эксплуатационной документации типографическим способом.

Комплектность

В комплект измерительной системы для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС № 01 входят:

- первичные преобразователи (датчики), указанные в таблице 5;

- блок промежуточных измерительных преобразователей;

- комплект соединительных кабелей;

- комплект интерфейсных кабелей;

- персональный компьютер типа PS/АТ с операционной системой Windows 95/98/NT;

- программное обеспечение «NANODAS64L»;

- руководство по эксплуатации «Измерительная система для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС. Руководство по эксплуатации. И37.052.015-2006 РЭ»;

- формуляр «Измерительная система для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС. Формуляр. И37.052.015-2006 ФО».

Таблица 5

№№ п/п

Обозначение канала

Тип преобразователя (датчика)

Номер датчика

Номер канала АЦП в блоке промежуточных преобразователей

1

ИУс-1/1

Датчик типа Model 7231 С-750 TS

С16028

01

2

ИУс-1/1

Датчик типа Model 723 IC-750 TS

С16073

02

3

ИУс-1/1

Датчик типа Model 7231 С-750 TS

С16062

03

4

ИУс-1/1

Датчик типа Model 7231 С-750 TS

С16007

35

5

ИУс-1/1

Датчик типа Model 7231 С-750 TS

С16084

36

6

ИУс-1/1

Датчик типа Model 7231 С-750 TS

С16049

37

7

ИУс-1/2

Датчик типа Model 7264В-2000

В17842

01

8

ИУс-1/2

Датчик типа Model 7264В-2000

В18012

02

9

ИУс-1/2

Датчик типа Model 7264В-2000

В18015

03

10

ИСл-1

Датчик типа Model 1716А

1118

04

11

ИСл-1

Датчик типа Model 1716А

1118

06

12

ИСл-1

Датчик типа Model 1716А

1117

38

13

ИСл-1

Датчик типа Model 1716А

1117

40

14

ИСл-2

Датчик типа Model 2121А

1040

17

15

ИСл-2

Датчик типа Model 2121А

1043

18

16

ИСл-2

Датчик типа Model 2121А

1038

51

17

ИСл-2

Датчик типа Model 2121А

1044

52

18

ИСл-3

Датчик типа Model 1584А

633

15

19

ИСл-3

Датчик типа Model 15 84А

632

49

20

ИСл-4

Датчик типа Model 2631

1081

09

2

ИСл-4

Датчик типа Model 2631

1082

10

22

ИСл-4

Датчик типа Model 2631

1083

И

23

ИСл-5

Датчик типа Model 3096А

262

12

24

ИМо-1

Датчик типа Model 1716А

1118

08

25

ИМо-1

Датчик типа Model 1716А

1117

42

26

ИМо-2

Датчик типа Model 1583

691

11

27

ИМо-2

Датчик типа Model 1583

691

12

28

ИМо-2

Датчик типа Model 1584А

633

13

№№ п/п

Обозначение канала

Тип преобразователя (датчика)

Номер датчика

Номер канала АЦП в блоке промежуточных преобразователей

29

ИМо-2

Датчик типа Model 1583

690

45

30

ИМо-2

Датчик типа Model 1583

690

46

31

ИМо-2

Датчик типа Model 1584А

632

47

32

ИСм-1

Датчик- потенциометр смещения грудной клетки

без номера

10

33

ИСм-1

Датчик- потенциометр смещения грудной клетки

без номера

44

34

ИСм-2

Датчик - потенциометр смещения колена

без номера

19

35

ИСм-2

Датчик - потенциометр смещения колена

без номера

20

36

ИСм-2

Датчик - потенциометр смещения колена

без номера

53

37

ИСм-2

Датчик - потенциометр смещения колена

без номера

54

38

ИСм-3

Датчик - потенциометр смещения ребра

44704G

04

39

ИСм-3

Датчик - потенциометр смещения ребра

44702G

05

40

ИСм-3

Датчик - потенциометр смещения ребра

45036G

06

Поверка

Поверка ИС осуществляется в соответствии с методикой поверки, изложенной в эксплуатационной документации: «Измерительная система для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность. Руководство по эксплуатации. И37.052.015-2006 РЭ» и согласованной с ФГУ «Ростест-Москва» в 2008 г.

Межповерочный интервал 1 год.

Основное оборудование для поверки:

1. Установка ударная поверочная УУП-1 первого разряда по ГОСТ 8.137 -84;

2. Машина образцовая силоизмерительная ОСМ 2-5 второго разряда по ГОСТ 8.065 -85;

3. Машина моментоизмерительная ОММ-2500, ПГ ± 0,1 %;

4. Штангенциркуль ШЦ-1-150-0,1, ПГ ± 0,1 мм.

5. Спецприспособление КМД.

6. Меры длины концевые плоскопараллельные набор №1 по ГОСТ 9038-90 4 разряда по МИ 2060-90.

Нормативные документы

ГОСТ 8.137-84 ГСИ Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений ускорения при ударном движении.

МИ 2060-90 ГСИ Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне Г10'5 ...50 м и длин волн в диапазоне 0,2...50 мкм.

ГОСТ 8.065-85 ГСИ Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений силы.

ГОСТ Р 8.541-86 ГСИ Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений крутящего момента силы.

ИСО 6487-80 Техника измерений в испытаниях на столкновение. Аппаратура.

ГОСТ Р 41.95-99 Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения транспортных средств в отношении защиты водителя и пассажиров в случае бокового столкновения.

ГОСТ Р 41.94-99 Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения транспортных средств в отношении защиты водителя и пассажиров в случае лобового столкновения.

Техническая документация фирм - изготовителей.

Заключение

Измерительная система для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС № 01 утверждена с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечена в эксплуатации согласно поверочным схемам.

Развернуть полное описание