Назначение
Система лазерная измерительная XM-60 (далее система) предназначена для измерений линейных и угловых перемещений.
Описание
К данному типу средств измерений относится система с зав. № 22UJ97.
Принцип действия системы основан на интерференционном методе измерений перемещений, с использованием стабилизированного по частоте гелий-неонового лазера, и оптическом методе измерений. Система позволяет проводить измерения одновременно по шести степеням свободы вдоль линейной оси после однократной настройки.
Система состоит из источника лазерного излучения, излучателя, приемника и блока компенсации параметров окружающей среды XC-80 (далее блок компенсации) с датчиками измерений параметров окружающего воздуха и температуры измеряемого объекта (далее датчики). Управление работой системы, обработка и визуализация измерительной информации осуществляются с помощью ноутбука с программным обеспечением «Renishaw CARTO».
Источник лазерного излучения состоит из лазерной гелий-неоновой трубки, оптоволокна и электронного устройства обработки сигналов. Лазерный луч, исходящий из лазерной гелий-неоновой трубки, разделяется на три части и с помощью оптоволокна подается на выход излучателя. В излучателе также размещен источник лазерного излучения на основе светодиода. Система предназначена для одновременного измерения линейных и угловых перемещений относительно поперечной (тангаж) и вертикальной осей (рысканье) интерференционным методом.
Измерение углов поворота относительно продольной оси выполняется оптическим методом с помощью датчика угла поворота, встроенного в приемник.
Блок компенсации с датчиками предназначен для учета влияния на результаты измерений параметров окружающего воздуха и температуры измеряемого объекта.
Источник лазерного излучения и блок компенсации соединяются с ноутбуком при помощи USB кабелей.
Заводской номер системы в виде буквенно-цифрового обозначения нанесен на задней поверхности источника лазерного излучения типографским способом.
Нанесение знака поверки на систему не предусмотрено.
Пломбирование системы не предусмотрено.
Общий вид системы с указанием места нанесения знака утверждения типа приведен на рисунке 1. Место нанесения заводского номера приведено на рисунке 2.
Рисунок 1 - Общий вид системы с указанием места нанесения знака утверждения типа
Место нанесения заводского номера
Рисунок 2 - Место нанесения заводского номера
Программное обеспечение
Система работает с автономным программным обеспечением «Renishaw CARTO» (далее ПО), предназначенным для сбора, обработки, визуализации, хранения и передачи результатов измерений.
ПО соответствует среднему уровню защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014.
При нормировании метрологических характеристик учтено влияние ПО.
Идентификационные данные ПО представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Renishaw CARTO |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 4.Х SPX* |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | e85cfae40cf17623e76ecb8e47fad78e** |
| * «X» не относится к метрологически значимой части ПО и принимает значение от 0 до 9; * * контрольная сумма указана для версии 4.8 SP2 |
Технические характеристики
Метрологические и основные технические характеристики приведены в таблицах 2, 3.
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Номинальное значение длины волны в вакууме лазерного излучения стабилизированного гелийнеонового лазера, нм | 633 |
| Диапазон измерений линейных перемещений, м | от 0 до 4 |
| Диапазон измерений угловых перемещений (тангаж, рысканье) | ±100" |
| Диапазон измерений углов поворота относительно продольной оси | ±100" |
| Дискретность отсчета измерений линейных перемещений, нм | 1 |
| Дискретность отсчета измерений угловых перемещений (тангаж, рысканье) | 0,006" |
| Дискретность отсчета измерений углов поворота относительно продольной оси | 0,1" |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений линейных перемещений, мкм: - в поддиапазоне от 0 до 0,04 м включ. - в поддиапазоне св. 0,04 до 4 м | ±0,02 ±0,5ЪП |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений угловых перемещений (тангаж, рысканье) | ±(0,006- А2)+0,1+0,02^ M3))" |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений углов поворота относительно продольной оси | ±(0,01-В4)+1,82)" |
| 1) L - измеренное перемещение в метрах; 2) А - измеренное угловое перемещение в угловых секундах; 3) М - расстояние от излучателя до приемника в метрах; 4) В - измеренное значение угла поворота в угловых секундах. |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Номинальное значение длины волны светодиода, нм | 655 |
| Класс лазера по ГОСТ IEC 60825-1-2013 | 2М |
| Мощность лазерного излучения (суммарно для четырех лучей), мВт, не более | 1 |
| Напряжение питания от источника постоянного тока, В | 24 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 60 |
| Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более: - источника лазерного излучения - излучателя - приемника | 330х193х122 125х82х115 135х86х83 |
| Масса, кг, не более: - источника лазерного излучения - излучателя - приемника | 3,7 1,9 0,7 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность воздуха (без конденсации), %, не более - давление, мм рт. ст. | от +10 до +40 95 от 450 до 860 |
| Средний срок службы, лет | 6 |
| Наработка до отказа, ч, не менее | 11500 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта типографским способом и на источник лазерного излучения в виде наклейки, как указано на рисунке 2.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность системы
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Система в составе: - источник лазерного излучения - излучатель - приемник | XM-60 | 1 шт. |
| Блок компенсации | XC-80 | 1 шт. |
| Датчик измерений параметров окружающего воздуха | - | 1 шт. |
| Датчик измерений температуры измеряемого объекта | - | 1 шт. |
| Комплект поворотного устройства | XR-20W | 1 шт. |
| Комплект монтажных приспособлений: - кронштейн (угол 90°) - литий-полимерная аккумуляторная батарея 3,7 В - зарядное устройство - магнитная опора - зажим монтажный - стойка М8 - уровень пузырьковый - кейс для хранения и транспортировки системы | | |
| _ | 1 шт. |
| _ | 3 шт. |
| _ | 1 шт. |
| _ | 1 шт. |
| _ | 3 шт. |
| _ | 7 шт. |
| _ | 1 шт. |
| _ | 1 шт. |
| Ноутбук с программным обеспечением «Renishaw CARTO» | _ | 1 шт. |
| Комплект соединительных кабелей | _ | 1 комп. |
| Паспорт | _ | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 6 «Указания по эксплуатации системы» паспорта.
Нормативные документы
Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне от 1-10-9 до 100 м и длин волн в диапазоне от 0,2 до 50 мкм, утвержденная приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 декабря 2018 г. № 2840;
Государственная поверочная схема для средств измерений плоского угла, утвержденная приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 ноября 2018 г. № 2482.
