Системы измерительные СИ-ТВ7-117
| Номер в ГРСИ РФ: | 33989-07 |
|---|---|
| Производитель / заявитель: | ОАО "Климов", г.С.-Петербург |
ТВД.
Информация по Госреестру
| Основные данные | |
|---|---|
| Номер по Госреестру | 33989-07 |
| Наименование | Системы измерительные |
| Модель | СИ-ТВ7-117 |
| Класс СИ | 34.01.05 |
| Год регистрации | 2007 |
| Страна-производитель | Россия |
| Центр сертификации СИ | |
| Наименование центра | ГЦИ СИ "Воентест" |
| Адрес центра | 141006, г.Мытищи Московской обл., 32 ГНИИИ МО РФ или в/ч 55215 |
| Руководитель центра | Храменков Виктор Николаевич |
| Телефон | (8*095) 586-23-88 |
| Факс | 583-99-48 |
| Информация о сертификате | |
| Срок действия сертификата | . . |
| Номер сертификата | 26886В |
| Тип сертификата (C - серия/E - партия) | Е |
| Дата протокола | 02 от 15.02.07 п.133 |
Производитель / Заявитель
ФГУП "Завод им.В.Я.Климова", г.С.Петербург
Россия
Поверка
| Межповерочный интервал / Периодичность поверки | 1 год |
| Актуальность информации | 03.11.2024 |
Поверители
Скачать
| 33989-07: Описание типа СИ | Скачать | 7.1 MБ | |
| 33989-07: Методика поверки | Скачать | 14 MБ |
Описание типа
Назначение
Системы измерительные СИ-ТВ7-117 (далее - ИС) предназначены для измерений параметров турбовинтовых двигателей (ТВД) ТВ7-117СТ и его модификаций: давления и температуры жидкостей и газов; расхода топлива; частоты вращения роторов; параметров вибрации корпуса ТВД; угловых перемещений; интервалов времени, а также сопротивления постоянному току и напряжения постоянного тока.
ИС применяются в сфере обороны и безопасности при проведении стендовых испытаний
ТВД.
Описание
Принцип работы ИС заключается в измерении параметров ТВД датчиками физических величин, преобразовании их в электрические сигналы, преобразовании электрических сигналов в цифровой код с помощью устройства измерительно-управляющего УИУ 2001 (далее - УИУ) и передаче цифровой информации в персональный компьютер (ПК) для дальнейшего её использования в автоматизированной системе управления технологическим процессом испытания (АСУТП-И).
Функционально системы состоят из 9 измерительных подсистем, включающих в себя измерительные каналы (ИК):
подсистемы измерения частоты вращения роторов и частоты электрических сигналов;
подсистемы измерения температуры (с термоэлектрическими преобразователями ХА, ХК) и напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры;
подсистемы измерения температуры (с термопреобразователями сопротивления ТСП, ТСМ) и сопротивления постоянному току, соответствующего значениям температуры;
подсистемы измерения давления и напряжения постоянного тока, соответствующего значениям давления;
подсистемы измерения давления жидкости, соответствующего значениям крутящего момента силы;
подсистемы измерения расхода топлива;
подсистемы измерения параметров вибрации и напряжения постоянного тока, соответствующего значениям параметров вибрации;
подсистемы измерения угловых перемещений и напряжения постоянного тока, соответствующего значениям угла перемещения;
подсистемы измерения интервалов времени.
Конструктивно ИС представляют собой стойку с аппаратурой, соединенную с датчиками физических величин линиями связи длиной до 50 м.
Но условиям эксплуатации ИС удовлетворяют требованиям гр. 1.1 УХЛ ГОСТ РВ 20.39.304-98 с диапазоном рабочих температур от 10 до 30 °C и относительной влажностью воздуха от 30 до 80 % при температуре 25 °C, без предъявления требований к механическим воздействиям.
Подсистема измерения частоты вращения роторов и частоты электрических сигналов
Принцип действия подсистемы основан на законе электромагнитной индукции. При каждом прохождении «зуба» индукторной шестерни вблизи торца постоянного магнита датчика образуется ЭДС индукции. Импульсные сигналы поступают на УИУ, где преобразуются в цифровой код, регис трируемый в ПК, где по программе вычисляется значение частоты вращения роторов.
Принцип измерения частоты элек трических сигналов основан на преобразовании с помощью УИУ частоты в цифровой код с последующим вычислением но программе ИК измеряемой частоты.
Подсистема измерения температуры (с термоэлектрическими преобразователями ХА, ХК) и напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры
Принцип действия подсистемы основан на зависимости гермо-ЭДС, возникающей в термо-электродных проводах от разности температур между «горячими» и «холодными» спаями.
Значение гермо-ЭДС поступает в УИУ, с выхода которого цифровой код, поступает в ПК, где по индивидуальной функции преобразования ИК и по номинальной статической характеристике преобразования термопар ХА, ХК с учетом температуры «холодного» спая определяется значение измеренной температуры.
Принцип измерения напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры, основан на преобразовании с помощью УИУ напряжения в цифровой код с последующим вычислением по программе ПК измеряемого напряжения с использованием индивидуальной функции преобразования ИК
Подсистема измерения температуры (с термопреобразователями сопротивления 'ГСП, ТСМ) и сопротивления постоянному току, соответствующего значениям температуры Принцип действия подсистемы основан на зависимости изменения сопротивления гермо-преобразователя от температуры среды. Значение сопротивления постоянному току, соответствующее значениям температуры, поступает с датчика на УИУ, где по номинальной градуировочной характеристике преобразуется в цифровой код и передается далее в ПК.
Принцип измерения сопротивления постоянному току, соответствующего значениям температуры, основан на преобразовании с помощью УИУ сопротивления в цифровой код с последующим вычислением по программе ПК измеряемого сопротивления.
Подсистема измерения давления и напряжения постоянного тока, соответствующего значениям давления
Принцип действия подсистемы основан на зависимости выходного сигнала датчиков давления от значений перемещения или деформации чувствительного элемента датчика, вызванной воздействием измеряемого давления. Напряжение постоянного тока от датчика преобразуется УИУ в цифровой код, регистрируемый ПК с последующим вычислением значений измеряемого давления но известной градуировочной характеристике.
Принцип измерения напряжения постоянного тока, соответствующего значениям давления, основан на преобразовании с помощью УИУ напряжения в цифровой код с последующим вычислением по программе ПК измеряемого напряжения.
Подсистема измерения давления жидкости, соответствующего значениям крутящего момента силы
Принцип действия подсистемы основан на зависимости выходного сигнала датчиков давления от значений давления масла в полостях гидроцилиндров измерителя крутящего момента (ИКМ) редуктора двигателя, соответствующих значениям крутящего момента силы на валу воздушного винта. Выходной сигнал датчика давления поступает на УИУ, где преобразуется в цифровой код, регистрируемый ПК, с последующим вычислением значения измеряемого давления и соответствующего значениям крутящего момента силы.
Подсистема измерения расхода топлива
Принцип действия подсистемы основан на косвенном измерении массового расхода топлива по электрическому сигналу преобразователей объемного расхода и плотности топлива. Определение массового расхода топлива происходит по программе ПК.
Подсистема измерения параметров вибрации и напряжения постоянного тока, соответствующего значениям параметров вибрации
11ринцип действия подсистемы основан на использовании пьезоэлектрических датчиков вибрации, преобразующих виброскорость корпуса ТВД в электрический заряд, поступающий на виброаппаратуру, с выхода которой напряжение постоянного тока, соответствующее виброскорости на частотах роторных гармоник, поступает на вход УИУ, где преобразуется в цифровой код и передается в ПК, с последующим вычислением параметров измеряемой вибрации.
Принцип измерения напряжения постоянного тока, соответствующего значениям параметров вибрации, основан на преобразовании с помощью УИУ напряжения в цифровой код с последующим вычислением по программе ПК измеряемого напряжения.
Подсистема измерения угловых перемещений и напряжения постоянного тока, соответствующего значениям угла перемещения
Принцип действия подсистемы основан на преобразовании с помощью следящей системы, включающей сельсин-датчик и сельсин-приемник, углов поворота элементов двигателя в пропорциональное им напряжение постоянного тока. Напряжение преобразуется в цифровой код с помощью УИУ и передается в ПК, где преобразуется в значение угла.
Принцип измерения напряжения постоянного тока, соответствующего значениям угла перемещения , основан на преобразовании с помощью УИУ напряжения в цифровой код с последующим вычислением по программе ПК измеряемого напряжения.
Подсистема измерения интервалов времени
Принцип действия подсистемы основан на подсчете количества импульсов, генерируемых УИУ за время между двумя фронтами внешних дискретных сигналов. Количество импульсов, подсчитанное УИУ, преобразуется в значение интервала времени и передается в ПК.
Технические характеристики
Подсистема измерения частоты вращения роторов и частоты электрических сигналов
|
Наименование измеряемого параметра |
Диапазон измерений. |
Пределы допускаемой погрешности |
|
Частота вращения ротора компрессора |
от 453,8 до 4992,4 Гц (от 10 до 110 %) |
±0,15 % от ВП (ВП - верхний предел измерений) |
|
Частота вращения ротора свободной турбины |
от 320 до 3530 Гц (от 10 до 110%) |
± 0.15 % от ВП |
|
Частота электрических сигналов (количество ИК 3) |
от 0 до 500 Гц |
± 0.05 % от ВП |
Подсистема измерения температуры (с термоэлектрическими преобразователями ХА, ХК) и напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры
Подсистема измерения температуры (с термопреобразователями сопротивления ТСП, ТСМ) и сопротивления постоянному току, соответствующего значениям температуры
|
Наименование измеряемого параметра |
Диапазон измерений |
Пределы допускаемой погрешности |
|
Температура атмосферного воздуха |
оз' 213 до 333 К |
± 0,5 % от ИЗ (ИЗ - измеренное значение) |
|
Температура воздуха на входе в двигатель (перед воздушным винтом) (количество ИК 2) |
от 213 до 333 К |
±0,5 % от ИЗ |
|
Температура рабочих жидкостей (топлива, масла) (количество ИК 9) |
от минус 60 до 200 °C |
± 1,5 % от ИЗ (НЗ-нормированное значение) |
|
Температура холодного спая (количество ИК - 2) |
от 273 до 323 К |
± 0,5 % от ИЗ |
|
Температура воздуха (газа) по тракту ТВД (количество ИК - 6) |
от 573 до 1473 К |
± 1 % от Bl 1 |
|
Напряжение постоянного тока, соответствующее значениям температур, измеряемых с помощью преобразователей ХА, ХК (количество ИК - 37) |
от минус 50 до 50 мВ |
± 0,2 % от ВГ1 |
|
Сопротивление постоянному току, соответствующее значениям температур, измеряемых с помощью преобразователей ТСМ, ГСП (количество ИК -7) |
от 39.24 до 92,79 Ом от 8,65 до 88.52 Ом от 78,48 до 185,58 Ом (от минус 200 до 200 °C) |
± 0,3 °C |
Подсистема измерения давления и напряжения постоянного тока, соответствующего значениям давления
|
Наименование измеряемого параметра |
Диапазон измерений |
11ределы допускаемой погрешности |
|
Давление атмосферного воздуха |
от 710 до 790 мм рт.ст |
± 0,5 мм рт.ст |
|
Абсолютное давление воздуха на входе в двигатель (перед воздушным винтом) |
от 710 до 790 мм рт.ст |
± 0.5 мм рт.ст |
|
Избы точное давление воздуха на входе в стартер |
от 0 до 4 кгс/см2 |
± 0,5 % от ВП |
|
Избыточное давление масла на входе в двигатель |
от 0 до 6 кгс/см2 |
± 1 % от ИЗ И3=6 кгс/см2 |
|
Избыточное давление топлива на входе в дви-гатель |
от 0,2 до 1.6 кгс/см2 |
± 1 % от ИЗ 113=1,4 кгс/см2 |
|
Избы точное давление топлива в коллек торе 1-й и 2-й т руппы форсунок (количес тво ИК - 2) |
от 0 до 60 кгс/см2 |
± 1 % от ИЗ ПЗ=60кгс/см2 |
|
Избыточное давление воздуха за компрессором (количество ИК - 2) |
от 0 до 19 кгс/см2 |
± 0,5 % от ВП |
|
Наименование измеряемого параметра |
Диапазон измерений |
Пределы допускаемой погрешности |
|
Избыточное давление воздуха в магистрали отбора на СКВ самолета за отсечной заслонкой |
от 0 до 1,0 кгс/см2 |
± 0,5 % от ВИ |
|
Избыточное давление воздуха в магистрали отбора на ПОС |
от 0 до 5,5 кгс/см2 |
± 0,5 % от ВП |
|
Напряжение постоянного тока, соответствующее значению давления (количество ИК - 39) ___________ |
от минус 1 до 1 В от минус 10 до 10В |
± 0,05 % от ВП |
Подсистема измерения давления жидкости, соответствующего значениям крутящего момента силы
|
Наименование измеряемого параметра |
Диапазон измерений |
П редел ы допускаемо й погрешности |
|
Избы точное давление жидкости, соответствующее значениям крутящего момента силы (количество ИК -2) |
от 0 до 100 кгс/см~ |
± 0,3 % от 0,5 ВП в диапазоне от 0 до 0.5 ВП; ± 0,3 % от ИЗ в диапазоне от 0,5 до 1.0 ВП |
Подсистема измерения расхода топлива
|
Наименование измеряемого параметра |
Диапазон измерений |
Пределы допускаемой погрешности |
|
Массовый расход топлива (количество ИК 4) |
от 0 до 800 кг/ч |
± 0,5 % от 0,5 ВП в диапазоне от 0 до 0,5 ВП; ± 0,5 % от ИЗ в диапазоне от 0,5 до 1,0 ВП |
Подсистема измерения параметров вибрации и напряжения постоянного тока, соответствующего значениям параметрам вибрации
|
Наименование измеряемого параметра |
Диапазон измерений |
Пределы допускаемой погрешности |
|
Виброскорость в плоскости передней подвески (количество ИК ■ 3) |
от 0 до 100 мм/с |
± 10 % от ВП |
|
Виброскорость в плоскости задней подвески (количество ИК - 2) |
от 0 до 100 мм/с |
± 10 % от ВП |
|
11апряжение постоянного тока, соответствующее параметрам вибрации (количество ИК 4) |
от минус 10 до 10В |
± 0,05 % от Bl I |
Подсистема измерения угловых перемещении и напряжения постоянного тока,
соответствующего значениям угла перемещения
|
Наименование измеряемого параметра |
Диапазон измерений |
Пределы допускаемой погрешности |
|
Угол положения РУД |
от минус 30 до 80 " |
± 1° |
|
Напряжения пос тоянного тока, соответствующего значениям угла перемещения |
от минус 10 до 10 В |
± 0,05 % от ВИ |
Подсистема измерения интервалов времени
|
Наименование измеряемого параметра |
Диапазон измерений |
Пределы допускаемой погрешности |
|
Интервалы времени (количество ИК - 4) |
от 0 до 120 с |
±0.1 с |
Общие характеристики
11араметры электропитания:
- напряжение переменного тока, В................................................................ 220 ± 22;
- чае гота переменного тока, Гц......................................................................50 ± 1;
Потребляемая мощнос ть, не более, В А............................................................. 650.
Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм ............................. 600 х 500 х 2000.
Масса, не более, кг........................................................................................84,5.
Рабочие условия эксплуатации:
в помещении пультовой:
- температура воздуха, °C................................................................................20 ± 5;
- относительная влажность воздуха при температуре 25 °C , %.......................................65 ± 15;
- атмосферное давление, мм pi .ст...........................................................от 710 до 790.
в испытательном боксе:
- температура воздуха, °C...............................................................от минус 30 до 40;
- относительная влажность воздуха при температуре 25 °C, %...........................................до 90;
- атмосферное давление, мм рт.ст..........................................................от 710 до 790.
Срок службы, лет................................................................................................... 10.
Средняя наработка на отказ, не менее, ч.................................................................. 10000.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится методом наклейки на лицевую панель стойки с аппаратурой и на титульный лист руководс тва по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки входят: комплект измерительной аппаратуры, комплект датчиков физических величин, персональный компьютер, программное обеспечение, комплект кабелей и соедини гелей, комплект эксплуатационной документации, методика поверки.
Поверка
Поверка ИС осуществляется в соответствии с документом «Системы измерительные СИ-ТВ7-117. Методика поверки. 061.014.06МП», утвержденным начальником ГЦИ СИ «Воен-тест» 32 ГНИИИ МО РФ в октябре 2006 г. и входящим в комплект поставки.
Средства поверки: портативный калибратор давления Метран-501-Г1КД-Р
(диапазон воспроизведения от минус 63 кПа до 60 МПа, погрешность не более ± 0,05 %), калибратор-измеритель стандартных сигналов КИСС-03 (диапазон генерации э.д.с.ТП от 0 до 100 мВ, погрешность ± (0,05+0,0075(U/Uk-1))%; калибратор температуры Fluke серии 500 модель 518 (диапазон измерений от минус 30 до 670 °C; погрешность нс более ± 0,25 °C); магазин сопротивления МСР-60М (диапазон сопротивлений от 0,01 до 11111,1 Ом, класс точности 0,02) генератор сигналов низкочастотный прецизионный Г’3-110 (диапазон воспроизведений частоты от 0,01 Гц до 2 МГц, погрешность не более ± 5-10-> %); установка расходомерная трубопоршневая ТВК-30 (диапазон воспроизводимых расходов от 3,6 до 9000 л/ч, погрешность в диапазоне от 10.8 до 518.4 л/ч не более ± 0,25 %, в диапазоне от 518.4 до 9000 л/ч не более ± 0.15 %); функциональный генератор SFG-830 (диапазон воспроизведения частоты от 20 мГц до 20 МГц, погрешность установки частоты не более ± 10’); оптическая делительная головка ОДГЭ-20 (диапазон измерений от 0 до 360 °C, погрешность не более ± 15 "), ареометр АНТ-1 (диапазон измерений от 750 до 830 кг/м3, погрешность не более ± 0.5 кг/м’),; калибратор программируемый Г1320 (диапазон воспроизведения напряжения от 0 до 10 В, погрешность не более ±(10-Uk+40) мкВ); вибропреобразователь 8305 фирмы «Брюль и Къер» (частотный диапазон от 0,1 до 4500 Гц, чувствительность 0.125 пКл/м/с2, погрешность нс более ± 3 %), измеритель влажности и температуры И1ГГВ-056/M3-03 (диапазон измерений влажности от 0 до 100 %, погрешность не более ± 2 %), барометр рабочий сетевой БРС-1М-1 (диапазон измерений от 600 до 1100 гПа, погрешность не более ± 33 11а).
Межповерочный интервал 1 год.
Нормативные документы
ГОСТ РВ 20.39.304-98
ГОСТ 8.596-2002 ГСИ. Системы измерительные. Метрологическое обеспечение. Основные положения.
ОСТ 1 01021-93. Стенды испытательные авиационных газотурбинных двигателей. Общие требования.
Заключение
Гии систем измерительных СИ-ТВ7-117 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен в эксплуатации.
Смотрите также
