Назначение
Установки для поверки и калибровки виброизмерительных преобразователей модели 9155 предназначены для воспроизведения и измерения параметров вибрации (виброускорение, виброскорость, и виброперемещение) при проведении поверки и калибровки виброизмерительных преобразователей, виброметров и других средств измерений и контроля параметров вибрации.
Описание
Принцип работы установок для поверки и калибровки виброизмерительных преобразователей модели 9155 (далее - установки) основан на воспроизведении параметров синусоидальной вибрации и определении коэффициента преобразования поверяемого и/или калибруемого виброизмерительного преобразователя методом сравнения с рабочим эталоном, либо определении коэффициента преобразования поверяемого и/или калибруемого виброизмерительного преобразователя абсолютным методом с помощью лазерного интерферометра.
В состав установок модели 9155 входят средства формирования и воспроизведения вибрационных колебаний и средства измерений параметров вибрации. Основными средствами, входящими в состав установок, являются:
- вибростенд с усилителем мощности;
- эталонный канал с согласующим усилителем;
- управляющий персональный компьютер со встроенным АЦП/ЦАП.
Установки позволяют проводить поверку и калибровку:
- пьезоэлектрических вибропреобразователей;
- пьезоэлектрических вибропреобразователей со встроенной электроникой с выходом по напряжению и по току;
- вибропреобразователей индукционных;
- вибропреобразователей емкостных;
- вибропреобразователей пьезорезистивных;
- вибропреобразователей виброскорости;
- вибропреобразователей вихретоковых;
- ударных акселерометров.
Состав установок конфигурируется по модульному принципу и включает, в зависимости от требований, следующие модификации вибростендов:
- вибростенд на воздушном подшипнике, модификация 9155-830 (рабочий диапазон частот: от 2 до 15000 Гц);
- вибростенд на воздушном подшипнике, модификация 9155-831 (рабочий диапазон частот: от 2 до 20000 Гц);
- длинноходовый вибростенд на воздушном подшипнике с пьезоэлектрическим эталонным вибропреобразователем со встроенной электроникой, модификация 9155-771 (перемещение (размах) 255 мм, рабочий диапазон частот: от 0,5 до 500 Гц);
- длинноходовый вибростенд на воздушном подшипнике с оптическим эталонным преобразователем линейных перемещений (энкодером), модификация 9155-779 (перемещение (размах) 255 мм, рабочий диапазон частот: от 0,1 до 500 Гц);
- вибростенд с номинальной вынуждающей силой 334Н для поверки и калибровки вибропреобразователей массой до 2 кг, модификация 9155-875 (рабочий диапазон частот: от 5 до 10000 Гц);
- ударный вибростенд 9155-525 (диапазон амплитуд от 200 до 100000 м/с );
Вибростенды комплектуются согласующим усилителем в зависимости от характеристик вибростенда.
Модификации согласующих усилителей:
- усилитель для ICP датчиков 442А102 и конвертер заряда 422, опция 9155-442;
- двухрежимный зарядовый и ICP усилитель, опция 9155-443;
- усилитель сигналов для поверки и калибровки емкостных датчиков, опция 9155-445;
- усилитель сигналов для поверки и калибровки пьезорезистивных датчиков, опция 9155-478;
- согласующее устройство для поверки и калибровки датчиков виброскорости, опция 9155-600;
- согласующее устройство для поверки и калибровки датчиков с токовым выходом, опция 9155-650.
Дополнительные аппаратно-программные модификации установки:
- поверка и калибровка нелинейности амплитудной характеристики преобразователей, опция 9155-501;
- поиск резонансных частот преобразователей до 50 кГц, опция 9155-550;
- интеграция компонентов установки в 19” стойку, опция 9155-100;
- комплект инструментов для обслуживания установки и крепления датчиков, опция 9155-160.
Установки могут комплектоваться лазерным интерферометром, опции 9155-570, 9155574 или 9155-575.
Общий вид установок для поверки и калибровки виброизмерительных преобразователей модели 9155 представлен на рисунке 1.
Общий вид вибростендов, входящих в состав установок для поверки и калибровки виброизмерительных преобразователей модели 9155 представлен на рисунке 2.
Модификации 9155-771 и 9155-779 Модификация 9155-525
Программное обеспечение
Программное обеспечение TMS9155, устанавливаемое на персональный компьютер, выполняет функции по заданию параметров вибрации (управления вибростендом), позволяет программировать циклические испытания, создавать автоматические отчеты в MS Excel, сохранять и проводить анализ данных, сохранять протоколы поверки и калибровки в базу данных.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | TMS9155 |
| Номер версии (идентификационный номер ПО), не ниже | 5.4.1 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Защита программы от преднамеренного воздействия обеспечивается тем, что пользователь не имеет возможность изменять команды программы.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 - «низкий».
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические и технические характеристики мод. 9155-875, 9155-830 и 9155-831
| Наименование характеристики | Значение |
| Модификация | 9155-875 | 9155-830 | 9155-831 |
| Диапазон рабочих частот, Гц | от 5 | от 2 | от 2 |
| | до 10000 | до 15000 | до 20000 |
| Диапазон воспроизведения виброускорения, м/с2 | | | |
| - при номинальной нагрузке на усилителе мощности | от 0,1 до 735 | от 0,1 до 98 | от 0,1 до 98 |
| - при максимальной нагрузке на усилителе мощности | - | от 0,1 до 392 | от 0,1 до 392 |
| Диапазон воспроизведения виброскорости, мм/с | от 0,1 до 1800 | от 0,1 до 380 | от 0,1 до 380 |
| Диапазон воспроизведения виброперемещения, мм | от 0,01 до 25,4 | от 0,001 до 10,0 | от 0,001 до 10,0 |
| Опорные частоты, Гц | 100; 160 | 100; 160 | 100;160 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности | | | |
| воспроизведения параметров вибрации на опорных частотах, % | ±0,8 | ±0,5 | ±0,5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности | | | |
| воспроизведения параметров вибрации в диапазоне | | | |
| частот, %: | | | |
| - от 2 до 5 включ.,Гц | - | ±3,0 | ±3,0 |
| - св. 5 до 10 включ., Гц | ±5,0 | ±2,0 | ±2,0 |
| - св. 10 до 100 включ., Гц | ±2,0 | ±1,2 | ±1,2 |
| - св. 100 до 1000 включ., Гц | ±2,0 | ±1,0 | ±1,0 |
| - св. 1 до 5 включ., кГц | ±3,0 | ±1,4 | ±1,4 |
| - св. 5 до 10 включ., кГц | ±5,0 | ±1,9 | ±1,9 |
| - св. 10 до 15 включ., кГц | - | ±2,2 | ±2,2 |
| - св. 15 до 20 включ., кГц | - | - | ±2,8 |
| Относительный коэффициент поперечного движения вибростола в диапазоне частот, %, не более: | | | |
| - от 2 до 5000 включ., Гц | 10 | 5 | 5 |
| - св. 5 до 10 включ., кГц | 20 | 10 | 10 |
| - св. 10 до 15 включ., кГц | - | 15 | 10 |
| - св. 15 до 20 включ., кГц | - | - | 15 |
| Коэффициент нелинейных искажений в диапазоне частот, %, не более: | | | |
| - от 2 до 5 включ., Гц | - | 10 | 10 |
| - св. 5 до 20 включ., Гц | 10 | 5 | 5 |
| - св. 20 до 10000 включ., Гц | 5 | 5 | 5 |
| - св. 10 до 15 включ., кГц | - | 5 | 5 |
| - св. 15 до 20 включ., кГц | - | - | 10 |
| Тип встроенного эталонного преобразователя | Акселерометр ICP |
| Коэффициент преобразования встроенного эталонного преобразователя, мВ/(м-с') | 1,02 |
| Диапазон рабочих частот встроенного эталонного преобразователя, Гц | от 0,7 до 20000 |
| Собственная резонансная частота встроенного эталонного преобразователя, Гц, не менее | 70000 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Модификация | 9155-875 | 9155-830 | 9155-831 |
| Длина хода подвижной части вибростенда, мм | 25,4 | 10 | 10 |
| Масса поверяемого/калибруемого вибропреобразователя, кг, не более | 4,5 | 0,8 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С | от +15 до +30 |
| Г абаритные размеры: - длинахширинахвысота, мм, не более - диаметр*высота, мм, не более | 267*319* 165 | 165*133 |
| Масса, кг, не более | 25 | 10,1 |
Таблица 3 - Метрологические и технические характеристики мод. 9155-771 и 9155-779
| Наименование характеристики | Значение |
| Модификация | 9155-771 | 9155-779 |
| Диапазон рабочих частот, Гц | от 0,5 до 500 | от 0,1 до 500 |
| Диапазон воспроизведения виброускорения, м/с | от 0,01 до 19,6 |
| Диапазон воспроизведения виброскорости, мм/с | от 0,01 до 780 |
| Диапазон воспроизведения виброперемещения, мм | от 0,01 до 255 |
| Опорные частоты, Гц | 5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности | | | |
| воспроизведения параметров вибрации на опорных | | | |
| частотах, % | 0,8 | |
| Пределы допускаемой относительной погрешности | | | |
| воспроизведения параметров вибрации в диапазоне | | | |
| частот, %: | | | |
| - от 0,1 до 0,25 включ., Гц | - | | ±5,0 |
| - св. 0,25 до 0,5 включ., Гц | - | | ±3,0 |
| - св. 0,5 до 1 включ., Гц | ±1,1 | | ±1,1 |
| - св. 1 до 10 включ., Гц | ±0,8 | | ±0,8 |
| - св. 10 до 100 включ., Гц | ±1,0 | | ±1,0 |
| - св. 100 до 500 включ., Гц | ±1,5 | | ±1,5 |
| Относительный коэффициент поперечного движения вибростола в диапазоне частот, %, не более: | | | |
| - от 0,1 до 10 включ., Гц | 10 | | 10 |
| - св. 10 до 100 включ., Гц | 5 | | 5 |
| - св. 200 до 500 включ., Гц | 10 | | 10 |
| Тип встроенного эталонного преобразователя | Низкочастоный ICP акселерометр | п | Оптический реобразователь линейных перемещений (энкодер) |
| Коэффициент преобразования встроенного эталонного преобразователя, мВ/(м-с" ) | 51 |
| Диапазон рабочих частот эталонного преобразователя, Гц | от 0,015 до 7000 |
| Собственная резонансная частота встроенного эталонного преобразователя, Гц, не менее | 14000 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Модификация | 9155-771 | 9155-779 |
| Длина хода подвижной части вибростенда, мм | 255 |
| Масса поверяемого/калибруемого вибропреобразователя, кг, не более | 2,0 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С | от +15 до +30 |
| Габаритные размеры (длинахширинахвысота), мм, не более | 742x280x241 |
| Масса, кг, не более | 28 |
Таблица 4 - Метрологические и технические характеристики мод. 9155-525
| Наименование характеристики | Значение |
| Модификация | 9155-525 |
| Диапазон воспроизводимых ускорений, м/с2 | от 196 до 98000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения ускорений, % | ±2,5 |
| Коэффициент преобразования встроенного эталонного преобразователя, мВ/(м-с-2) | 0,051 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С | от +15 до +30 |
| Габаритные размеры (длинахширинахвысота), мм, не более | 330x355x762 |
| Масса, кг, не более | 25 |
Знак утверждения типа
наносится на корпус установки для поверки и калибровки виброизмерительных преобразователей модели 9155 методом наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 5 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Управляющий блок со встроенным АЦП/ЦАП | - | 1 шт. |
| Вибростенд на воздушном подшипнике 9155-8301) | - | - |
| Вибростенд на воздушном подшипнике 9155-8311) | - | - |
| Длинноходовый вибростенд на воздушном подшипнике с пьезоэлектрическим эталонным вибропреобразователем со встроенной электроникой 9155-7711) | - | - |
| Длинноходовый вибростенд на воздушном подшипнике с оптическим эталонным преобразователем линейных перемещений (энкодером) 9155-7791) | - | - |
| Вибростенд с номинальной вынуждающей силой 334Н для поверки и калибровки вибропреобразователей массой до 2 кг 9155-8751) | - | - |
| Ударный вибростенд 9155-5251) | - | - |
| Лазерный интерферометр 9155-570, 9155-574, 9155-5751) | - | - |
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Программное обеспечение 9155-501 для определения нелинейности АХ вибропреобразователей1) | - | - |
| Программное обеспечение 9155-550 для поиска резонансов вибропреобразователей1) | - | - |
| Дополнительные принадлежности по спецификации фирмы | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 204/3-18-2017 | 1 экз. |
| 1) - поставляется по заказу |
Поверка
осуществляется по документу МП 204/3-18-2017 «Установки для поверки и калибровки виброизмерительных преобразователей модели 9155. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 11 июля 2017 года.
Основные средства поверки:
Вторичный эталон по ГОСТ Р 8.800-2012.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых установок с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.800-2012 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений виброперемещения, виброскорости и виброускорения в диапазоне частот от 1-10-1 до 2-104 Гц
ГОСТ 16063-1-2013 Вибрация. Методы калибровки датчиков вибрации и удара. Часть 1. Основные положения
ГОСТ 16063-11-2013 Вибрация. Методы калибровки датчиков вибрации и удара. Часть 11. Первичная вибрационная калибровка методами лазерной интерферометрии
ГОСТ 16063-21-2013 Вибрация. Методы калибровки датчиков вибрации и удара. Часть 21. Вибрационная калибровка сравнением с эталонным преобразователем
ГОСТ 16063-22-2012 Вибрация. Методы калибровки датчиков вибрации и удара. Часть 22. Ударная калибровка сравнением с эталонным преобразователем
ГОСТ 16063-41-2014 Вибрация. Методы калибровки датчиков вибрации и удара. Часть 41. Калибровка лазерных виброметров
ГОСТ Р 8.669-2009 Государственная система обеспечения единства измерений. Виброметры с пьезоэлектрическими, индукционными и вихретоковыми вибропреобразователями Техническая документация фирмы «The Modal Shop, Inc.»
68875-17: Методика поверки МП 204/3-18-2017Скачать6.5 Мб