Комплексы измерительно-вычислительные БИВК-5

Назначение

Комплексы измерительно-вычислительные БИВК-5 (в дальнейшем - комплексы) предназначены для измерения параметров электрических сигналов от датчиков технологических параметров: среднеквадратического значения напряжения переменного тока от датчиков вибрации, частоты импульсов от датчика скорости вращения ротора и сдвига фаз сигналов на выходах вибродатчиков относительно выходного сигнала датчика вращения ротора, и на их основе вычисления балансировочных параметров балансируемых изделий.

Описание

Комплексы БИВК-5 представляют собой функционально законченное измерительновычислительное изделие. Состоят из системного блока и видеомонитора для вывода результатов вычислений. В корпусе системного блока размещаются: плата промышленного компьютера и несколько плат измерительной системы.

Комплексы БИВК-5 обеспечивают выполнение следующих основных функций: - приём (с автоматическим выбором фильтра и диапазона) параметров выходных электрических сигналов датчиков и измерение:

■ частоты импульсов от датчика метки;

■ среднеквадратического значения напряжения переменного тока от вибродатчиков;

■ угла сдвига фаз выходных сигналов вибродатчиков и датчика метки;

- преобразование этих параметров в цифровой код;

- вычисление с помощью поставляемого программного обеспечения дисбалансов и корректирующих масс в плоскостях коррекции, определение главного вектора и главного момента дисбалансов ротора;

- индикацию результатов измерений и вычислений на экране монитора.

На рисунке 1 приведено фото общего вида комплексов.

Рисунок 1. Фото общего вида комплексов измерительно-вычислительных БИВК-5.

Комплексы БИВК-5 используются для динамической балансировки деталей и роторов на скоростях вращения 200-3600 об/мин в составе дорезонансных и зарезонансых балансировочных станков в различных отраслях промышленности.

Программное обеспечение

(ПО) комплексов состоит из

- ПО нижнего уровня;

- ПО верхнего уровня;

- драйвера связи.

Программное обеспечение БИВК-5 разработано с учетом технических требований ГОСТ ИСО 1940-1-2007 и ГОСТ 20076-2007.

ПО нижнего уровня обеспечивает работу аппаратной части. Оно записывается в память микроконтроллера на плате системного блока, защищено от изменений и недоступно для пользователя. Метрологические характеристики аппаратной части обеспечиваются при выпуске из производства с помощью специальнох аппаратуры с программного обеспечения.

ПО верхнего уровня обеспечивает обработку измерительной информации, вывод результатов на экран монитора и на принтер, а также управление процессом измерений. Оно представляет собой единый исполняемый файл, загружаемый в плату микроРС, изменение которого возможно только в специальной среде программирования.

Обмен данными между ПО нижнего и верхнего уровня осуществляется по последовательному интерфейсу внутри комплексов, с помощью драйвера связи.

ПО верхнего уровня позволяет выполнять калибровку комплексов без вмешательства в аппаратную часть изделия, путём изменения специальных калибровочных коэффициентов, доступ к которым осуществляется через специальное меню программы.

Защищённость комплексов и их ПО от несанкционированного доступа обеспечивается:

• средствами физической защиты:

- комплексы монтируются в металлические запираемые шкафы; которые располагаются в помещениях с ограниченным доступом;

- при включении комплексов они проходят режим самотестирования, при котором анализируется наличие изменений в загрузочном ПО;

- ПО верхнего уровня работает только в связке с ПО нижнего уровня, а ПО нижнего уровня только при подключённой исправной аппаратной части комплексов;

•    средствами информационной защиты:

- доступ к базовой системе ввода-вывода микроРС защищается паролем;

- изменение метрологически значимых параметров комплексов осуществляется через специальное меню программы, вход в которое защищено паролем. Дополнительно эти параметры заносятся в паспортные данные комплексов;

- предусмотрено восстановление ПО из резервной копии;

- комплексы работают в автономном режиме, то есть отсутствует внешняя передача информации, кроме как на экран монитора и на принтер.

Таблица 1. Идентификационные данные ПО комплексов БИВК-5.

Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - средний в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Диапазоны измерений среднеквадратического значения

напряжения переменного тока   от 0 до 80 мВ, от 0 до 250 мВ, от 0 до 2 В, от 0 до 7 В;

(выбираются автоматически).

Диапазон измеряемых частот, Гц                                         от 3,3 до 60;

Пределы допускаемой приведенной погрешности каналов измерения среднеквадратического значения напряжения переменного тока в рабочих условиях применения, % в диапазонах частот          от 3,3 до 5 Гц                                      ±5

свыше 5 до 10 Гц

свыше 10 до 55 Гц

свыше 55 до 60 Гц

Пределы допускаемой абсолютной погрешности каналов измерения частоты выходного сигнала датчика метки в рабочих условиях применения, Гц

Диапазон измерений угла сдвига фаз выходных сигналов вибродатчиков и датчика метки, ... °                    от 0 до 360

Пределы допускаемой абсолютной погрешности канала измерения угла сдвига фаз выходных сигналов вибродатчиков и датчика метки в рабочих условиях применения, .. °

Число подключаемых вибродатчиков                                    не более 8

Число подключаемых датчиков метки                                   не более 3

Рабочие условия применения комплексов:

- температура окружающего воздуха                         от 10 до 35 °С

- относительная влажность                                   от 30 до 80 %

- атмосферное давление                                  от 96 до 106,7 кПа;

- электропитание - однофазная сеть переменного тока:

Габаритные размеры системного блока, мм, не более                     170x220x420

Масса системного блока, кг, не более                                                7

Потребляемая мощность системного блока, Вт, не более                          100

Примечание - габаритные размеры, масса и потребляемая мощность видеомонитора определяются заказом.

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист паспорта типографским способом.

Комплектность

Таблица 2

Поверка

проводится в соответствии с документом 2.761.402 МП «Комплексы измерительновычислительные БИВК-5. Методика поверки», согласованным с ФГУП «ВНИИМС» в декабре 2009 г.

Перечень основного оборудования для поверки:

- мультиметр цифровой 34401А, пределы допускаемой основной погрешности измерения среднеквадратического значения синусоидального напряжения в диапазоне 0-7 В в частотном диапазоне 3-5 Гц ±(1% Х + 0,03% D), 5-10 Гц ±(0,35% Х + 0,03% D); 45-60 Гц ±(0,06% Х + 0,03% D); пределы допускаемой основной погрешности измерения частоты сигнала в диапазоне 3,3-60 Гц ±0,01 Гц;

- генератор сигналов низкочастотный Г3-123, генерация синусоидального сигнала в диапазоне 3,3-60 Гц с амплитудой 0-10 В; генерация прямоугольных импульсов скважностью 2 с амплитудой от 3 до 12 В.

- генератор сигналов произвольной формы 33210А, формирование синусоидального напряжения частотой от 1 мГц до 10 МГц с амплитудой 0-10 В с погрешностью ±(0,02 ипик-пик + 0,001) В и относительной погрешностью установки частоты ±2 10-5; генерация прямоугольных импульсов скважностью 2 с амплитудой от 3 до 5 В.

Сведения о методах измерений

Методы измерений изложены в документе «Комплексы измерительно-вычислительные БИВК-5. Руководство по эксплуатации» 2.761.402 РЭ.

Нормативные документы

ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.

ГОСТ 26.203-81 Комплексы измерительно-вычислительные. Признаки классификации. Общие требования.

ГОСТ ИСО 1940-1-2007 Вибрация. Требования к качеству балансировки жестких роторов. Часть 1. Определение допустимого дисбаланса.

ГОСТ 20076-2007 Вибрация. Станки балансировочные. Характеристики и методы их проверки.

Комплексы измерительно-вычислительные БИВК-5. Технические условия 2.761.402 ТУ.

Рекомендации к применению

- при выполнении работ по оценке соответствия продукции и иных объектов обязательным требованиям в соответствии с законодательством Российской Федерации о техническом регулировании.