Комплекс измерительно-вычислительный ИВК-Т-3

Назначение

Комплекс измерительно-вычислительный «ИВК-Т-3» (далее - комплекс) предназначен для измерений напряжения и силы постоянного тока, частоты и напряжения переменного тока, сопротивления постоянному току, а также для регистрации и отображения результатов измерений и расчетных величин.

Комплекс применяется в сфере обороны и безопасности для автоматического измерения параметров газотурбинных двигателей в процессе приемо-сдаточных, предъявительских и других испытаний на испытательном стенде предприятия.

Описание

Принцип действия комплекса основан на измерении выходных электрических сигналов датчиков (не входящих в состав комплекса) температуры, давления, частоты вращения, расхода, силы от тяги, виброускорения, обработке информации в компьютере и выдаче ее на внешние устройства в виде, удобном для пользователя.

Функционально система состоит из 8 измерительных подсистем, включающих в себя измерительные каналы (ИК):

подсистемы измерения напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры;

подсистемы измерения силы постоянного тока, соответствующей значениям давления;

подсистемы измерения силы постоянного тока, соответствующей значениям силы от тяги;

подсистемы измерения сопротивления постоянному току, соответствующего значениям температуры;

подсистемы измерения частоты переменного тока, соответствующей значениям частоты вращения роторов;

подсистемы измерения частоты переменного тока, соответствующей значениям расхода;

подсистемы измерения амплитудных значений синусоидального напряжения, соответствующих значениям виброскорости;

подсистемы воспроизведения напряжения постоянного тока в диапазоне от 0 до 10 В.

Подсистема измерения напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры

Принцип действия ИК подсистемы основан на измерении напряжения (термо-ЭДС), пропорционального значению измеряемой температуры. Сигнал напряжения постоянного тока от датчика температуры поступает на вход АЦП (термопарная станция ЕХ1048), который преобразует его в цифровой код измеряемого сигнала.

Подсистема измерения силы постоянного тока, соответствующей значениям давления

Принцип действия ИК подсистемы основан на измерении силы постоянного тока, пропорциональной значению измеряемого давления. Токовые сигналы с датчика давления на нагрузочном резисторе, установленном в терминальном блоке SCXI-1308, преобразуются в напряжение постоянного тока, мультиплексируются модулем SCXI-1102В и направляются на вход АЦП PXI-6289, который преобразует его в цифровой код измеряемого сигнала.

Подсистема измерения силы постоянного тока, соответствующей значениям силы от тяги

Принцип действия ИК подсистемы основан на измерении силы постоянного тока, пропорциональной значению измеряемой силы от тяги. Токовые сигналы с датчика силы на нагрузочном резисторе, установленном в терминальном блоке SCXI-1308, преобразуются в напряжение постоянного тока, мультиплексируются модулем SCXI-1102В и направляются на вход АЦП PXI-6289, который преобразует его в цифровой код измеряемого сигнала.

Подсистема измерения сопротивления постоянному току, соответствующего значениям температуры

Принцип действия ИК подсистемы основан на измерении сопротивления постоянному току датчика, пропорционального измеряемой температуре. Значение падения напряжения, поступает на вход измерительного усилителя DSCA34-03C или DSCA34-01C. Выходной сигнал, с которого в виде силы постоянного тока, преобразуется на нагрузочном резисторе (SCXI-1308) в напряжение постоянного тока и подается на вход модуля SCXI-1102В, с которого направляется на вход АЦП PXI-6289, где преобразуется в цифровой код измеряемого сигнала.

Подсистема измерения частоты переменного тока, соответствующей значениям частоты вращения роторов

Принцип действия ИК подсистемы основан на измерении частоты синусоидального сигнала, которая пропорциональна измеряемой частоте вращения роторов. Сигнал от датчика поступает на вход устройства нормализации сигнала DSCA45-04, выходной сигнал силы постоянного тока, которого пропорционален частоте входного сигнала. Значение силы постоянного тока на нагрузочном резисторе, установленном в терминальном блоке SCXI-1308, преобразуются в напряжение постоянного тока, мультиплексируются модулем SCXI-1102В и направляются на вход АЦП PXI-6289, который преобразует его в цифровой код измеряемого сигнала.

Подсистема измерения частоты переменного тока, соответствующей значениям расхода

Принцип действия ИК подсистемы основан на измерении частоты синусоидального сигнала, которая пропорциональна измеряемому расходу. Сигнал от датчика поступает на вход устройства нормализации сигнала DSCA45-01, выходной сигнал силы постоянного тока которого, пропорционален частоте входного сигнала. Значение силы постоянного тока на нагрузочном резисторе, установленном в терминальном блоке SCXI-1308, преобразуются в напряжение постоянного тока, мультиплексируются модулем SCXI-1102В и направляются на вход АЦП PXI-6289, который преобразует его в цифровой код измеряемого сигнала.

Подсистема измерения амплитудных значений синусоидального напряжения, соответствующих значениям виброскорости

Принцип действия ИК подсистемы основан на измерении амплитудного значения напряжения переменного тока, величина которого пропорционального виброскорости, с последующим преобразованием в цифровой код измеряемого сигнала.

Подсистема воспроизведения напряжения постоянного тока в диапазоне от 0 до 10 В

Принцип действия подсистемы основан на преобразовании напряжения постоянного тока в цифровой код измеряемого сигнала. Напряжение постоянного тока поступает на вход модуля SCX-1102В и мультиплексируется на нем на вход АЦП РХ1-6289, который преобразует его в цифровой код измеряемого сигнала.

Конструктивно комплекс представляет собой пять приборных стоек, с установленными в них модулями стандарта PXI, SCXI, LXI, объединенных локальной сетью Ethernet.

По условиям эксплуатации комплекс удовлетворяет требованиям гр. 1.1 ГОСТ РВ 20.39.304-98 исполнения УХЛ с диапазоном рабочих температур от 15 до 30 °C и относительной влажностью окружающего воздуха от 30 до 80 % при температуре 25 °C без предъявления требований по механическим воздействиям, воздействию атмосферных осадков, пыли, песка и пониженной влажности.

Технические характеристики

Подсистема измерения напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры

Диапазон измерений напряжения постоянного тока, мВ....................от минус 2 до 55.

Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений напряжения постоянного тока, %...........................................................................................................± 0,02.

Количество ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры в диапазоне от минус 50 до 1370 °C (термопары типа ХА)........................................... 120.

Количество ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры в диапазоне от минус 32 до 667 °C (термопары типа ХК)............................................. 120.

Подсистема измерения силы постоянного тока, соответствующей значениям давления Диапазон измерений силы постоянного тока, мА........................................от 4 до 20.

Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений силы постоянного

тока, %....................................................................................................................................± 0,05.

Количество ИК силы постоянного тока, соответствующей значениям давления в диапазоне от 0 до 20 МПа............................................................................................................................ 249.

Подсистема измерения силы постоянного тока, соответствующей значениям силы от тяги Диапазон измерений силы постоянного тока, мА.........................................от 4 до 20.

Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений силы постоянного

тока, %.....................................................................................................................................± 0,05.

Количество ИК силы постоянного тока, соответствующей значениям силы от тяги в диапазоне от 0 до 20 т...................................................................................................3.

Подсистема измерения сопротивления постоянному току, соответствующего значениям

температуры

Диапазон измерений сопротивления постоянному току, Ом.........................от 80 до 200.

Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений сопротивления постоянному току в диапазоне от 80 до 200 Ом, %.....................................................................± 0,04.

Количество ИК измерений сопротивления постоянному току в диапазоне от 80 до 200 Ом, соответствующего значениям температуры в диапазоне от минус 50 до 260 °C................... 16.

Диапазон измерений сопротивления постоянному току, Ом........................от 40 до 130.

Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений сопротивления постоянному току в диапазоне от 40 до 130 Ом, %....................................................................± 0,04.

Количество ИК измерений сопротивления постоянному току в диапазоне от 40 до 130 Ом, соответствующего значениям температуры в диапазоне от минус 50 до 430 °C.................... 16.

Подсистема измерения частоты переменного тока, соответствующей значениям частоты вращения роторов

Диапазон измерений частоты переменного тока, Гц..............................от 300 до 3500.

Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений частоты переменного тока, %..........................................................................................................± 0,02.

Количество ИК частоты переменного тока, соответствующей значениям частот вращения в диапазоне от 3060 до 10200 об/мин........................................................................2.

Подсистема измерения частоты переменного тока, соответствующей значениям расхода Диапазон измерений частоты переменного тока, Гц..............................от 300 до 3500.

Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений частоты переменного тока, %..........................................................................................................±0,02.

Количество ИК частоты переменного тока, соответствующей значениям расхода в диапазоне от 300 до 20000 кг/ч

Подсистема измерения амплитудных значений синусоидального напряжения, соответствующих значениям виброскорости

Диапазон измерений напряжения переменного тока, В............................от минус 10 до 10.

Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений напряжения переменного тока, %

Количество ИК напряжения переменного тока, соответствующего значениям виброскорости в диапазоне от 0,01 до 100 мм/с

Подсистема воспроизведения напряжения постоянного тока в диапазоне от 0 до 10 В Диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока, В................................от 0 до 10.

Пределы допускаемой приведенной погрешности задания напряжения постоянного

тока, %.............................................................................................................±

Количество ИК напряжения постоянного тока в диапазоне от 0 до 10 В

Примечание: Пределы допускаемых погрешностей измерений приведены к верхнему пределу измерений.

Программное обеспечение

Включает общее и специальное программное обеспечение (ПО).

В состав общего ПО входит операционная система Windows ХР Pro.

В состав специального ПО входит программы управления системой.

Общие характеристики

Потребляемая мощность, ВА, не более

Габаритные размеры приборного шкафа (длина х ширина х высота), мм, не более............................................................................................... 800 х 600 х 1600.

Масса, кг, не более

Количество приборных шкафов

Параметры электропитания: напряжение переменного тока, В.................................................................................... 220

частота переменного тока, Гц..............................................................................................50

Срок службы, лет

Рабочие условия эксплуатации: температура окружающего воздуха, °C.......................................................................от 15 до 30;

относительная влажность воздуха (при температуре 25 °C), %, не более

атмосферное давление, кПа....................................................................................от 84 до 106,7.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на лицевую панель приборных шкафов методом наклейки и на титульный лист паспорта типографским способом.

Комплектность

В комплект поставки входят: комплекс, комплект кабелей и соединителей, комплект эксплуатационной документации, специальное программное обеспечение, методика поверки.

Поверка

Поверка измерительных каналов комплекса проводится в соответствии с документом: «Комплекс измерительно-вычислительный «ИВК-Т-3» Методика поверки», утвержденным начальником ГЦИ СИ «Воентест» 32 ГНИИИ МО РФ в марте 2008 г. и входящим в комплект поставки.

Средства поверки: калибратор многофункциональный MCX-II-R (диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока от минус 10 до 100 мВ; погрешность ± (0,003 % от показаний + 0,004 % от диапазона + 0,001 мВ); диапазон измерений напряжения постоянного тока от 0 до 100 мВ; погрешность ± (0,009 % от показаний + 0,003 % от диапазона + 0,001 мВ); диапазон воспроизведения силы постоянного тока от 0 до 24 мА; погрешность ± (0,012 % от диапазона + 0,001 мА); диапазон измерений силы постоянного тока от 0 до 24 мА; погрешность ±(0,010 % от показаний + 0,003 % от диапазона + 0,001 мА), генератор сигналов низкочастотный прецизионный ГЗ-110 (диапазон частот от 0,01 Гц до 2 МГц; погрешность не более ± 3-10'5 %), магазин электрических сопротивлений Р4834 (диапазон сопротивлений от 0,01 до 999999,99 Ом; класс точности 0,02/2,5-10'7), генератор сигналов низкочастотный ГЗ-121 (диапазон частот отЮ Гц до 1 МГц; погрешность ± (0,5-2) %), вольтметр универсальный цифровой В7-40/1 (погрешность ±(0,05-0,1)%.).

Межповерочный интервал - 1 год.

Нормативные документы

ГОСТ РВ 20.39.304-98.

ГОСТ 8.596-2002 ГСОЕИ. Системы измерительные. Метрологическое обеспечение. Основные положения.

Заключение

Гип комплекса измерительно-вычислительного «ИВК-Т-3» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен в эксплуатации.