Назначение
Система измерительная СИУГ-260 (далее - ИС СИУГ-260) предназначена для измерений избыточного и абсолютного давлений рабочей жидкости, температуры рабочей жидкости, линейного перемещения, расхода рабочей жидкости, силы сжатия и растяжения.
ИС СИУГ-260 применяется при проведении стендовых испытаний системы управления и гидросистемы изделия «260» в ОАО «Московский вертолетный завод им. М.Л. Миля».
Описание
Принцип действия ИС СИУГ-260 основан на преобразовании аналоговых электрических сигналов, поступающих с первичных измерительных преобразователей (ПИП), в цифровой: код и дальнейшей их программной обработке с целью получения значений измеряемых физических величин и представления их на мониторах оператора и обзорном мониторе в виде таблиц, графиков и мнемосхем. ИС СИУГ-260 обеспечивает регистрацию измерительной информации в базе данных испытаний.
ИС СИУГ-260 содержит следующие измерительные каналы (ИК):
- ИК избыточного давления;
- ИК абсолютного давления;
- ИК температуры;
- ИК линейного перемещения;
- ИК силы;
- ИК расхода жидкости.
Конструктивно ИС СИУГ-260 представляет собой измерительную систему, выполненную на основе комплекса измерительно-вычислительного MIC-400R с применением ПИП физических величин. Комплекс измерительно-вычислительный MIC-400R установлен в пультовой секции с двумя мониторами размером 19" в помещении «Пультовая», и стационарными линиями связи соединен со шкафом коммутационным, установленном в стендовом зале. ПИП абсолютного и избыточного давлений, расхода жидкости, силы и перемещения, соединяются с коммутационным шкафом переносными кабелями; ПИП перемещений, измеряемых индуктивными датчиками, подключаются к разъемам, установленным на боковой панели шкафа. Термопары подключаются к модулю коммутации МЕ-005К, установленному в коммутационном шкафу.
Принцип действия ИК избыточного давления основан на преобразовании давления рабочей жидкости (АМТ-10), действующего на чувствительный элемент ПИП избыточного давления - преобразователя давления измерительного СДВ-И-Д, в электрический токовый сигнал, который измеряется модулем МС-227С, входящим в состав комплекса измерительновычислительного MIC-400R, путем преобразования в цифровой код и дальнейшей обработки, отображения и регистрации значений измеряемых давлений с учетом градуировочной характеристики ПИП.
Принцип действия ИК абсолютного давления основан на преобразовании давления рабочей жидкости (АМГ-10), действующего на чувствительный элемент ПИП абсолютного давления - датчика давления 1-РЗМВ/500, представляющего собой тензорезистивный мост, в электрический сигнал отношения напряжений, который измеряется модулем МС-212, входящим в состав комплекса измерительно-вычислительного MIC-400R, путем преобразования в цифровой код и дальнейшей обработки, отображения и регистрации значений измеряемых давлений с учетом градуировочной характеристики ПИП.
Принцип действия ИК температуры основан на зависимости термо-ЭДС (ТЭДС) термопары (ПИП температуры) типа L (ХК) от температуры среды. ТЭДС термопары измеряется модулем МС-227К, входящим в состав комплекса измерительно-вычислительного MIC-400R, , путем преобразования в цифровой код и дальнейшей обработки, отображения и регистрации значений измеряемых температур с учетом номинальной статической характеристикой (НСХ) термопары. Компенсация температуры свободных концов термопар (температуры «холодного спая») производится программно с учетом температуры, измеряемой преобразователем, установленным в месте подключения термопар к клеммам соединительных проводов.
Принцип действия ИК линейного перемещения, измеряемого потенциометрическими датчиками Вт-718-20 (ПИП линейного перемещения), основан на изменении выходного относительного сопротивления потенциометра, механически связанного с тросиком, закрепленном на перемещающемся объекте. Питание потенциометра, а также измерение его выходного напряжения и преобразование в относительное сопротивление производится модулем МС-227Up, входящим в состав комплекса измерительно-вычислительного MIC-400R, путем преобразования в цифровой код и дальнейшей обработки, отображения и регистрации значений измеряемых перемещений с учетом градуировочной характеристики датчика.
Принцип действия ИК линейного перемещения, измеряемого индуктивными датчиками K-WA-L-200W (ПИП линейного перемещения), основан на активной четвертьмостовой схеме, дополняемой до моста электронным блоком WA. Сопротивление активного плеча изменяется в зависимости от перемещения штока, механически связанного с перемещающимся объектом. Электронный блок формирует выходной сигнал в виде напряжения постоянного тока от 0,5 до 10 В. Выходной электрический сигнал измеряется модулем MC-227U1, входящим в состав комплекса измерительно-вычислительного MIC-400R, путем преобразования в цифровой код и дальнейшей обработки, отображения и регистрации значений измеряемых перемещений с учетом градуировочной характеристики ПИП.
Принцип действия ИК силы основан на преобразовании силы, действующей на чувствительный элемент ПИП силы тензометрического датчика силы сжатия и растяжения U9B/0,5kN, представляющего собой тензорезистивный мост, в электрический сигнал отношения напряжений, который измеряется модулем МС-212, входящим в состав комплекса измерительновычислительного MIC-400R, путем преобразования в цифровой код и дальнейшей обработки, отображения и регистрации значений измеряемой силы с учетом коэффициента чувствительности ПИП.
Принцип действия ИК расхода жидкости основан на преобразовании объемного расхода рабочей жидкости (АМГ-10) ПИП расхода преобразователем ТПР-11-1 в электрический сигнал и дальнейшее его измерение. Преобразователь представляет собой участок трубопровода с чувствительным элементом -винтовой гидрометрической «турбинкой». Поток жидкости, проходящей по трубопроводу, приводит во вращение «турбинку», угловая скорость которой пропорциональна измеряемому расходу и преобразуется с помощью магнитоиндукционного генератора в пропорциональное значение частоты электрического напряжения. Электрический сигнал преобразователя поступает на вход нормализатора сигнала МЕ-402, где усиливается и формируется в виде сигнала TTL-уровня. Выходной сигнал нормализатора измеряется модулем МС-451, входящим в состав комплекса измерительно-вычислительного MIC-400R, путем преобразования в цифровой код и дальнейшей обработки, отображения и регистрации значений измеряемого расхода с учетом индивидуальной градуировочной характеристики преобразователя.
По условиям эксплуатации ИС СИУГ-260 удовлетворяет требованиям группы 2 по ГОСТ 22261-94 с диапазоном рабочих температур от 10 до 30 °C и относительной влажностью окружающего воздуха до 80 % при температуре 25 °C.
Технические характеристики
Диапазоны измерений, количество ИК и пределы допускаемых погрешностей ИК ИС СИУГ-260 приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование измеряемого параметра | Кол-во ИК | Диапазон измерений | Пределы допускаемой погрешности измерений |
| ИК избыточного давления |
| Избыточное давление рабочей жидкости | 10 1 6 10 | от 0 до 1 МПа (от 0 до 10 кгс/см2) от 0 до 10 МПа (от 0 до 100 кгс/см2) от 0 до 25 МПа (от 0 до 250 кгс/см2) от 0 до 40 МПа (от 0 до 400 кгс/см2) | ± 1,5 % от ВП (где ВП - верхний предел) |
| ИК абсолютного давления |
| Абсолютное давление рабочей жидкости | 5 | от 0 до 40 МПа (от 0 до 400 кгс/см2) | ± 1,5 % от ВП |
| ИК температуры |
| Температура рабочей жидкости, измеряемая термопарами типа L | 13 | от 0 до 250 °C | ±4 °C |
| ИК линейного перемещения |
| Линейное перемещение, измеряемое потенциометрическими датчиками | 9 | от 0 до 180 мм | ± 2,5 % от ВП |
| Линейное перемещение, измеряемое индуктивными датчиками | 8 | от 0 до 200 мм | ± 1,5 %отВП |
| ИК силы |
| Сила сжатия и растяжения | 4 | от 93 до 500 Н (от 0,93 до 50 кгс) | ± 2,5 % от ВП |
| ИК расхода жидкости |
| Расход рабочей жидкости | 3 | от 0,5 до 1 л/с | ± 0,5 % от измеряемой величины (ИВ) |
Общие характеристики
Напряжение питания от сети переменного тока частотой (50 ± 1) Гц, В.....от 198 до 242.
Потребляемая мощность, кВ-А, не более...........................................................................3.
Габаритные размеры (ширина х высота х длина), мм, не более:
- пультовая секция (в составе: комплекса измерительно-вычислительного MIC-400R и
2-х мониторов размером 19")............................................................1400x1255x1125;
- шкаф коммутационный.........................................................................600x1510x505.
Масса, кг, не более:
- пультовая секция
- шкаф коммутационный
Срок службы, лет, не менее
Рабочие условия эксплуатации:
- температура окружающей среды, °C ........................................................от 10 до 30;
- относительная влажность воздуха при температуре 25 °C, %............................до
- атмосферное давление, кПа...................................................... от 97,3 до 104,6.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) включает общее ПО и специальное ПО.
В состав общего ПО входит операционная среда Windows ХР.
В состав СПО входит программа управления комплексами MIC «Recorder» версий 3.0.1.3, программные модули «СИУГ-сервер» версии 1.1, «СИУГ-рабочая станция» версии 1.1., «ОРС сервер» версии 1.0.0.21, «ОРС-клиент» версии 1.0.1.31, База Данных Испытаний БДИ версии 0.4.2, пакет обработки сигналов «Win ПОС» версии 2.1.0.5. Программные модули работают под управлением ПО «Recorder». Программные модули «СИУГ-сервер», «СИУГ-рабочая станция» обеспечивают управления режимами работы СИУГ-260, переключение текущего формуляра отображения и отображение общего состояния уставок по формулярам. Программные модули «ОРС сервер» и «ОРС-клиент» обеспечивают передачу данных с сервера на рабочую станцию (клиент). База Данных Испытаний БДИ обеспечивает структурированное хранение данных, и поиск измерительной и сопутствующей информации.
СПО работает в среде Windows ХР. Метрологически значимая часть СПО- программа «Recorder» защищена от доступа паролем.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульный лист формуляра и на лицевую панель пульта отображения и управления в виде наклейки.
Комплектность
В комплект поставки входят: система измерительная СИУГ 260, комплект ПИП, комплект эксплуатационной документации, методика поверки.
Поверка
Поверка ИС СИУГ-260 проводится в соответствии с документом «Система измерительная СИУГ-260. Методика поверки. БЛИЖ.401200.100.870 МП», утвержденным начальником ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ в феврале 2010 г. и входящем в комплект поставки.
Средства поверки: мегаомметр ЭСО202/2-Г (выходное напряжение 500 В, диапазон измерений от 0 до 10000 МОм, пределы допускаемой относительной погрешности ±15%), манометр образцовый деформационный с условной шкалой МО модель 11202 (верхний предел измерений избыточного давления 1 МПа (10 кгс/см2), класс точности 0,4), манометр образцовый деформационный с условной шкалой МО модель 11203 (верхний предел измерений избыточного давления 40 МПа (400 кгс/см2), класс точности 0,4 от ВПИ), термогигрометр электронный Center 310 (диапазон измерений температуры от минус 20 до 60 °C, диапазон измерений относительной влажности от 0 до 100 %, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры ± 0,7 °C, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной влажности (при температуре 25 °C) ± 2,5 %), калибратор универсальный Н4-7 (диапазон воспроизведения напряжений постоянного тока от 0,1 мкВ до 20 В, пределы допускаемой погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока ± (0,002 % от U + 0,005 % от Un), где U - воспроизводимое значение напряжения, Un - верхний предел установленного диапазона), магазин сопротивления Р4831 (8 декад, диапазон воспроизводимых сопротивлений от 0,02 до 111111,10 Ом, класс точности 0,02/2-10’6), штангенциркуль по ГОСТ 166-89 (диапазон измерений от 0 до 200 мм, цена деления 0,1 мм, класс точности 1), мера электрического сопротивления постоянному току многозначная РЗ026-1 (7 декад, диапазон воспроизводимых сопротивлений от 0,01 до 111111,1 Ом, класс точности 0,002), катушка электрического сопротивления Р331 (номинальное значение 1000 Ом, класс точности 0,01), генератор сигналов низкочастотный прецизионный ГЗ-110 (диапазон частот от 0,01 до 1999999,99 Гц, пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты ± 3-10'7).
Межповерочный интервал - 1 год.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие .технические условия».
ГОСТ Р 8.585-2001 «ГСИ. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования».
Техническая документация изготовителя.
Заключение
Тип системы измерительной СИУ Г-260 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен в эксплуатации.
