Назначение
Установка для измерения магнитострикции (далее - установка) предназначена для измерения магнитострикции при заданном значении амплитуды магнитной индукции и частоте перемагничивания 50 (60) Гц на образцах анизотропной электротехнической стали в виде листов размерами (30*305) мм и (100*500) мм.
Описание
Принцип действия установки основан на явлении магнитострикции, т.е. изменении формы и размера тела при его намагничивании.
Установка состоит из намагничивающего устройства и мини-интерферометра с плоскозеркальным отражателем SP120 в качестве измерительного устройства. Управление установкой происходит с помощью персонального компьютера (ПК) со специальным программным обеспечением «MPG-EXPERT», работающим в среде WINDOWS.
Намагничивающее устройство представляет собой блок питания и датчик SST, которые позволяют создавать в образце необходимую магнитную индукцию. В состав датчика входит два ярма, одна катушка возбуждения и одна измерительная катушка. В отдельном корпусе для компенсации магнитного потока в воздухе размещается дополнительная катушка индуктивности.
В состав установки входят два датчика SST для разных типоразмеров образцов:
- SST 30 мм * 305 мм;
- SST 100 мм * 500 мм.
Измерительное устройство представлено сенсорной головкой и блоком сбора и обработки данных. Сенсорная головка содержит мини-интерферометр, который преобразует перемещение измерительного рефлектора в оптический сигнал. Этот квантованный оптический измерительный сигнал в сенсорной головке преобразуется в электрические сигналы, передается в блок сбора и обработки данных, обрабатывается и выводится в виде результата измерений на монитор компьютера.
Внешний вид установки приведен на рисунке 1.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) предназначено для ввода и обработки данных, юстировки сенсорной головки и измерительного рефлектора, управления процессом измерения, вывода результатов измерений на экран монитора ПК.
ПО устанавливается с CD- диска. Инсталляция выполняется запуском программы Setup.
ПО имеет защиту от несанкционированного доступа через пароль. Системный администратор определяет круг пользователей, устанавливает их первичные пароли и определяет их права. При запуске программы вводится имя пользователя (оператора) и пароль, что позволяет идентифицировать лицо, проводившее измерение, а также фиксируется дата и время, в которое проводилось измерение.
Место нанесения знака утверждения типа
а - компьютер и блок сбора и обработки
б - измерительные датчики SST
Рис.1 - Внешний вид установки
данных
При работе с ПО пользователь не имеет возможности влиять на процесс расчета и не может изменять полученные в ходе измерений данные. Вследствие этого ПО не оказывает влияние на метрологические характеристики установки.
Идентификационные данные программного обеспечения
| Наименование программного обеспечения | Идентиф икационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| MPG-Expert | MPG-Expert | Версия 2.4.95 | - | - |
Уровень защиты ПО установки от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
| Наименование параметра | Значение |
| Диапазон измерения магнитострикции (Хо-р; Хр-р), (нм/м) | от 1 х 10-8 до 1 х 105 (от 10 до 10 000) |
| Предел допускаемого среднего квадратического отклонения (СКО) случайной составляющей относительной погрешности при измерении магнитострикции без перезакладки образца, % | 5 |
| Диапазон задаваемых значений амплитуды магнитной индукции (В), Тл | от 0,001 до 1,9 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности установки значения амплитуды магнитной индукции в диапазоне (1,0 - 1,9) Тл, % | ±3 |
| Габаритные размеры (высотахширинахглубина), мм, не более: | |
| - измерительный датчик SST 30 мм х 305 мм | 430x210x630 |
| - измерительный датчик SST 100 мм х 500 мм | 450x480x1100 |
| - сенсорная головка (без юстировночного приспособления) | 33x74x74 |
| - блок сбора и обработки данных | 150x450x400 |
| Наименование параметра | Значение |
| Масса, кг, не более | |
| - измерительный датчик SST 30 мм х 305 мм | 38 |
| - измерительный датчик SST 100 мм х 500 мм | 85 |
| - сенсорная головка (без юстировночного приспособления) | 0,3 |
| - блок сбора и обработки данных | 2,5 |
| Питание от сети переменного тока: | |
| - напряжение, В | 220 ± 22 |
| - частота, Гц | 50 ± 0,5 |
| Условия эксплуатации: | |
| - диапазон рабочих температур, °С | 23 ± 7 |
| - относительная влажность воздуха, % | от 40 до 70 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист паспорта на установку в левой верхней части листа и на блоке сбора и обработки данных методом наклейки.
Комплектность
| Наименование | Обозначение | Кол-во, шт. |
| Измерительный датчик | SST 30 мм х 305 мм | 1 |
| Измерительный датчик | SST 100 мм х 500 мм | 1 |
| Мини-интерферометр с плоскозеркальным отражате- | | |
| лем SP120 в составе: | | |
| - сенсорная головка | SP120 | 1 |
| - блок сбора и обработки данных | SIOS | 1 |
| - юстировочный элемент | - | 1 |
| - кабель питания | - | 1 |
| - кабель данных для связи блока сбора и обработки | | |
| данных с компьютером | - | 1 |
| - BNS-кабель | - | 2 |
| Блок питания | | 1 |
| Программное обеспечение | MPG-EXPERT | 1 |
| Комплект эксплуатационной документации | - | 1 |
| ГСИ. Установка для измерения магнитострикции. Методика поверки | МП 38-261-2012 | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 38-261-2012 «ГСИ. Установка для измерения магнитострикции. Методика поверки», утвержденному ФГУП «УНИИМ» в 2012 г.
Эталоны, используемые при поверке:
- вольтметр средних (или эффективных) значений по ГОСТ 8711, диапазон измерений напряжения от 0 до 10 В, класса точности 0,5;
- частотомер электронно-счетный по ГОСТ 22335-85, диапазон измерения частот от 0,1 до 100 Гц, 5=±1-10-5;
- лента измерительная по ГОСТ 7502-98, диапазон измерения длины от 0 до 1 м, 3 разряда;
- весы по ГОСТ Р 53228-2008, диапазон измерения массы от 0 до 500г, среднего класса точности.
Сведения о методах измерений
Сведения о методе измерений приведены в документе «Установка для измерения магнитострикции. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
1. IEC/TR 62581 Ed. 1.0: «Electrical steel - Methods of measurement of the magnetostriction characteristics by means of single sheet and Epstein test specimens», International electrotechnical commission, Technical Committee 68: Magnetic Alloys and Steels (IEC/TR 62581 Ed. 1.0 «Электротехническая сталь - Методы измерения магнитострикционных характеристик с помощью одного листа и испытательных образцов Эпштейна», Международная электротехническая комиссия, Технический комитет 68: Магнитные сплавы и стали)
2. Техническая документация ««Brockhaus Messtechnik GmbH», Германия.
Рекомендации к применению
Установка для измерения магнитострикции применяется вне сферы государственного регулирования обеспечения единства измерений
