Назначение
Система измерительная стенда по определению защитных свойств СИБ торса человека (далее - система измерительная) предназначена для измерений скорости и импульсного давления.
Описание
Система измерительная состоит из двух независимых измерительных каналов - скорости и импульсного давления.
Принцип действия измерительного канала (ИК) скорости основан на измерении времени пролёта шарика через базу измерителя скорости ИС-40 (далее по тексту - ИС 40) фиксированной длины с последующим пересчётом этого времени в скорость. Длина базы ИС-40 задаётся двумя фотоэлектрическими створами, каждый из которых сформирован из комбинации излучающего светодиода и принимающего фототранзистора. При пролёте шарика происходит последовательное срабатывание фотоэлектрических створов и сигналы с фототранзисторов поступают на компараторы микроконтроллера, где производится обработка полученной информации и вычисляется скорость полёта шарика.
Конструктивно измерительный канал скорости состоит из ИС-40, в алюминиевом корпусе которого предусмотрено сквозное отверстие для пролёта шарика. Внутри блока расположены аккумуляторная батарея, фотоэлектрические створы, фиксирующие время пролёта шарика, плата с микроконтроллером, плата с графическим индикатором, служащая для отображения результатов измерений во время настройки ИС-40 и плата радио-интерфейса, служащая для передачи данных на персональный компьютер.
На боковой стенке ИС-40 расположены кнопка включения, диагностический разъём и разъём для подключения блока питания.
Принцип действия ИК импульсного давления основан на преобразовании аналогового сигнала от датчика динамического давления PS2011-03 в цифровой код, с последующим вычислением значений измеряемого давления и отображением результатов измерений на мониторе персонального компьютера.
Измерительный канал импульсного давления состоит из:
- датчика динамического давления PS2011-03, рег.№51006 - 12;
- усилителя измерительного АР5200-4, рег. №53161-13;
- преобразователя напряжения измерительного Е14-440, рег. № 28131-04;
- коммутирующего устройства.
Общий вид системы измерительной представлен на рисунке 1.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение места нанесения знака поверки представлены на рисунке 2.
Усилитель измерительный АР5200-4
Программное обеспечение
В системе измерительной используется встроенное СМАН.079012.001 и автономное «ИМПУЛЬС-01» и «Торс-СМТ-14» программное обеспечение (далее - ПО). Встроенное ПО реализует функциональность ИС-40 и предназначено:
- для сбора и обработки результатов измерений;
- для передачи результатов измерений.
Встроенное ПО недоступно для изменения вне заводских условий без использования специального оборудования производителя.
Автономное ПО функционирует под управлением операционной системы Windows и реализует функции отображения, хранения и передачи результатов измерений. Все ПО является метрологически значимым.
Влияние программного обеспечения на метрологические характеристики учтено при нормировании метрологических характеристик.
Уровень защиты программного обеспечения «низкий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значения |
| Автономное | Встроенное |
| Идентификационное наименование ПО | ИМПУЛЬС-01 | Торс-СМТ-14 | СМАН.079012.001 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 2.1 и выше | 1.0 и выше | 2.1 |
| Цифровой идентификатор (контрольной суммы исполняемого кода) ПО | - | - | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений скорости, м/с | от 10 до 100 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений скорости, % | ±5 |
| Диапазон измерений амплитуды импульсного давления, кПа | от 10 до 1000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений амплитуды импульсного давления, % | ±10 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество измерительных каналов скорости, шт. | 1 |
| Количество измерительных каналов давления, шт. | 4 |
| Диаметр метательных шариков, мм | 40 |
| Параметры электропитания: - напряжение постоянного тока, В - измеритель скорости ИС -40 - датчик динамического давления PS2011-03 - усилитель измерительный АР5200-4 - преобразователь напряжения измерительный Е14-440 | 5±0,5 от 15 до 30 12±2 от шины USB |
| Потребляемая мощность, В А, не более | 2,4 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность воздуха, %, не более | от +15 до +25 85 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Г абаритные размеры, мм, не более | |
| - измеритель скорости ИС -40 | |
| - длина | 130 |
| - ширина | 80 |
| - высота | 80 |
| - датчик динамического давления PS2011-03 | |
| - длина | 150 |
| - диаметр | 14 |
| - усилитель измерительный АР5200-4 | |
| - длина | 170 |
| - ширина | 108 |
| - высота | 220 |
| - преобразователь напряжения измерительный Е14-440 | |
| - длина | 140 |
| - ширина | 100 |
| - высота | 30 |
| - коммутирующее устройство | |
| - длина | 130 |
| - ширина | 70 |
| - высота | 30 |
| Масса, кг, не более | |
| - измеритель скорости ИС -40 | 0,850 |
| - датчик динамического давления PS2011-03 | 0,045 |
| - усилитель измерительный АР5200-4 | 0,8 |
| - преобразователь напряжения измерительный Е14-440 | 0,3 |
| - коммутирующее устройство | 0,1 |
| Средний срок службы, лет | 8 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 20000 |
Знак утверждения типа
наносится на информационную табличку измерителя скорости ИС-40 фотохимическим методом, на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Система измерительная стенда по | | 1 шт. |
| определению защитных свойств СИБ | - | |
| торса человека в составе: | | |
| Измеритель скорости ИС-40 | СМАН.079.000.000.000 | 1 шт. |
| Комплект принадлежностей ИС-40: | | |
| - приспособление для измерения базы | ИС-40-1 | 1 шт. |
| - имитатор скорости | ИС-40-2 | 1 шт. |
| - кабель питания | - | 1 шт. |
| Датчик динамического давления | PS2011-03 | 4 шт. |
| Усилитель измерительный (комплект) | АР5200-4 | 1 шт. |
| Коммутирующее устройство | | 1 шт. |
| Преобразователь напряжения | Е14-440 | 1 шт. |
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Система измерительная стенда по определению защитных свойств СИБ торса человека в составе: | - | 1 шт. |
| измерительный | | |
| 2.5 Ноутбук с предустановленным ПО | | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | СМАН.076.102.000.000 РЭ | 1 экз. |
| Руководство оператора | СМАН.079.000.000.000 РО | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 253-651-2016 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 253-651-2016 «Система измерительная стенда по определению защитных свойств СИБ торса человека. Методика поверки», утверждённому ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева 26.04.2017 г.
Основные средства поверки:
- штангенциркуль с ценой деления 0,05 мм ШЦ-11-250, рег. № 31063-06;
- генератор Г5-53, рег. № 3586-73;
- частотомер электронно-счётный Ч3-85/3, рег. № 32359-06;
- вольтметр универсальный цифровой В7-38, рег. № 8730-82;
- эталонная установка УБК-2М для воспроизведения импульсного давления в жидкости из состава ГЭТ 131-81, диапазон измерений амплитуд импульсного давления от 10 кПа до 25 МПа, НСП < 3 %.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на информационную табличку измерителя скорости ИС-40, как показано на рисунке 2.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Руководство по эксплуатации СМАН.079.000.000.000 РЭ «Система измерительная стенда по определению защитных свойств СИБ торса человека. Руководство по эксплуатации».
68937-17: Методика поверки МП 253-651-2016Скачать5.1 Мб