Аппаратура Вибробит 100

Назначение

Аппаратура «Вибробит 100» (далее аппаратура) предназначена для измерения и контроля среднеквадратического значения (СКЗ) виброскорости опор подшипников, относительного виброперемещения валов и других узлов, относительного смещения вращающихся валов, корпусов подшипников деталей и узлов и наклона опор цилиндров, а также числа оборотов ротора.

Описание

Принцип действия аппаратуры основан на преобразовании измеряемой величины в пропорциональный ей электрический сигнал и дальнейшей его обработке.

Аппаратура состоит из датчиков (первичных вибропреобразователей), измерительного преобразователя (вторичного преобразователя), платы или блока контроля, блока индикации и блока питания.

Внешний вид аппаратуры «Вибробит 100» представлен на рисунке 1, структурная схема представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 - Структурная схема

В качестве первичных преобразователей используются вихретоковые датчики серии ДВТ (далее ДВТ), датчики ДХМ (далее ДХМ), пьезоэлектрические датчики серии ДПЭ (далее ДПЭ) и модели 625В01.

Принцип действия вихретоковых датчиков основан на взаимодействии электромагнитного поля, создаваемого датчиком, с электромагнитным полем вихревых токов, наводимых в электропроводящем объекте контроля (роторе). Питание вихретокового датчика осуществляется переменным напряжением фиксированной частоты (несущая), амплитуда которого модулируется пропорционально расстоянию между датчиком и объектом контроля. Таким образом, амплитудная огибающая несущей частоты является информационной частью выходного сигнала, которая выделяется путем демодуляции. Используемое преобразование параметрического типа позволяет проводить измерения статического зазора и его изменения, пропорционального виброперемещению. Датчики являются преобразователями параметрического типа и могут работать, начиная с частоты равной нулю (постоянный входной сигнал). Модели датчиков различаются диапазонами измерений. В зависимости от модели датчики могут использоваться с измерительными преобразователями серии ИП соответствующей модели или с компараторами моделей К21 и К22.

Внешний вид вихретоковых датчиков приведен на рисунке 3.

Принцип действия датчиков ДХМ   основан на эффекте Холла, на явлении

возникновения разности потенциалов при помещении проводника с постоянным током в магнитное поле.

Внешний вид датчиков ДХМ приведен на рисунке 4.

Рисунок 4 - Датчики ДХМ

Пьезоэлектрические датчики серии ДПЭ и модели 625В01 являются преобразователями инерционного типа и используют прямой пьезоэлектрический эффект. Электрический заряд чувствительного элемента пропорционален ускорению, воздействующему на преобразователь. Модели датчиков различаются измеряемой характеристикой вибрации, выходом по постоянному или переменному току и диапазоном измерения.

Внешний вид пьезоэлектрических датчиков приведен на рисунке 5.

Датчик серии ДПЭ

Датчик модели 625В01

Рисунок 5 - Пьезоэлектрические датчики

В качестве вторичных преобразователей используются измерительные преобразователи серии ИП (далее ИП) и компараторы моделей К21 и К22. Измерительные преобразователи модели ИП24 используются для измерения виброскорости, моделей ИП34 и ИП34Ех - для измерения относительного виброперемещения и смещения, моделей ИП36 и ИП36Ех - для измерения числа оборотов, модели ИП37 - для измерения размаха относительного виброперемещения, моделей ИП42 и ИП43 - для измерения смещений и модели ИП44 - для измерения наклона поверхности. Компараторы модели К21 используются для сигнализации остановки вращения оборудования и срабатывания автомата безопасности, моделей К22 и К22Ех - для формирования сигнала скорости вращения оборудования.

Внешний вид измерительных преобразователей серии ИП и приведен на рисунке 6.

Рисунок 6 - Измерительный преобразователь серии ИП

Внешний вид компараторов моделей К21 и К22 приведен на рисунке 7.

Рисунок 7 - Компараторы моделей К21 и К22

Датчики пьезоэлектрические моделей ДПЭ22Ех и ДПЭ23Ех, вихретоковые датчики моделей ДВТ10Ех и ДВТ20Ех, измерительные преобразователи моделей ИП34Ех и ИП36Ех, компаратор модели К22Ех имеют маркировку взрывозащиты «1ExibIIBT3 X»..

В аппаратуре используются платы контроля серии ПК (далее ПК), блоки контроля серии БК (далее БК) и блоки индикации БИ22 и БИ23.

Платы контроля различаются числом каналов измерения и контроля, диапазонами измеряемой характеристики и назначением.

Внешний вид платы контроля серии ПК приведен на рисунке 8.

Внешний вид блоков контроля серии БК приведен на рисунке 9.

Рисунок 9 - Блоки контроля серии БК

Внешний вид блоков индикации приведен на рисунке 10.

Рисунок 10 - Блоки индикации БИ22 и БИ23

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) служит для обработки, визуализации и архивации той информации, которая поступает от измерительных каналов. ПО представляет собой встроенное программное обеспечение, которое поставляется совместно с аппаратурой.

Защита программы от непреднамеренных воздействий обеспечивается специальными средствами защиты от преднамеренных изменений.

Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Канал измерения виброскорости

Диапазоны измерения, мм/с

Диапазоны частот, Гц

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения на базовой частоте, %: по стрелочному индикатору по цифровому индикатору по унифицированному сигналу

Неравномерность амплитудно-частотной характеристики для диапазона от 10 до 1000 Гц в диапазонах частот, %, не более:

от 10 до 20 Гц

от 20 до 500 Гц

от 500 до 1000 Гц

Неравномерность амплитудно-частотной характеристики для диапазона от 2 до 1000 Гц в диапазонах частот, %, не более: от 2 до 5 Гц

от 5 до 500 Гц

от 500 до 1000 Гц

Пределы допускаемой относительной погрешности измерения во всем диапазоне частот и температур, %: по стрелочному и цифровому индикаторам по унифицированному сигналу

Канал измерения относительного виброперемещения

Диапазоны измерения виброперемещения, мкм

Диапазоны частот, Гц

Пределы допускаемой основной относительной погрешности на базовой частоте, %: по стрелочному и цифровому индикаторам по унифицированному сигналу

от 0,4 до 12; от 0,4 до 15

и от 0,8 до 30

от 10 до 1000

от 2 до 1000

±5,0

±6,0

±4,0

+2,5; -20,0 +2,5 и -5,0 +2,5 и -20,0

+2,5; -20,0 +2,5 и -5,0 +2,5 и -20,0

+10,0; -20,0 +8,0; -20,0

от 10 до 200

от 20 до 400

от 0,05 до 100

от 5 до 500

±8,0

±6,0

Неравномерность амплитудно-частотной характеристики в диапазонах частот для диапазона от 0,05 до 100 Гц, %, не

Пределы допускаемой относительной погрешности измерения во всем диапазоне частот и температур, %:

Канал измерения смещения

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерения, %:

Канал измерения числа оборотов

Диапазоны измерений, об/мин

от 200 до 4000;

от 250 до 6000;

от 500 до 8000;

от 500 до 10000;

от 1 до 4000;

от 1 до 6000;

от 1 до 8000;

от 1 до 99999;

Пределы допускаемой относительной погрешности измерения в диапазоне температур, %: по стрелочному индикатору по унифицированному сигналу

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения в диапазоне температур по цифровому индикатору, об/мин

Канал измерения наклона

Диапазоны измерения, мм/м

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерения по стрелочному индикатору, %:

- для диапазона ±1,0 мм/м

- для диапазонов ±2,0 и ±5,0 мм/м

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерения по цифровому индикатору и по унифицированному сигналу, %: - для диапазона ±1,0 мм/м

- для диапазонов ±2,0 и ±5,0 мм/м

Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений во всем диапазоне температур по стрелочному индикатору, %

- для диапазона ±1,0 мм/м

- для диапазонов ±2,0 и ±5,0 мм/м

Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений во всем диапазоне температур по цифровому индикатору и унифицированному сигналу, %

- для диапазона ±1,0 мм/м

- для диапазонов ±2,0 и ±5,0 мм/м

Условия эксплуатации:

диапазоны температур окружающего воздуха, оС:

- для вихретоковых датчиков (в зависимости от типа датчика)

±5,0

±2,0

±2,0

±1,0; ±2,0; ±5,0

±8,0

±5,0

±6,0

±3,0

±12,0 ±8,0

±10,0 ±6,0

от минус 40 до 70;

от минус 40 до 125;

от минус 40 до 180

- для пьезоэлектрических датчиков (в зависимости от типа датчика) - для датчиков ДХМ - для измерительных преобразователей и компараторов - для плат контроля и блоков индикации

Габаритные размеры (в зависимости от типа шкафа) (высота х длина х ширина), мм, не более

Масса ( в зависимости от спецификации на поставку), кг

от минус 40 до 85

от минус 40 до 120

от минус 40 до 180

от 0 до 85;

от минус 40 до 70

от 0 до 50

1800 х 600 х 600

2000 хб00 х 600

от 10 до 200

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации и формуляр методом печати или наклейки.

Комплектность

Аппаратура «Вибробит 100»

Формуляр

Руководство по эксплуатации с методикой поверки

1 шт.

1 экз.

1 экз.

Поверка осуществляется по разделу 3.3 «Методика поверки» документа «Аппаратура «Вибробит 100». Руководство по эксплуатации» ВШПА.421412.100 РЭ, утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 15.05.2012.

Основные средства поверки: эталонная вибрационная установка 2-го разряда по МИ 2070-90; вибропреобразователь ускорения 8305 (Госреестр СИ № 14923-09); усилитель измерительный 2635 (Госреестр СИ № 7111-79); вольтметр универсальный цифровой В7-78 (Госреестр СИ № 25232-03), генератор сигналов специальной и произвольной формы DG1022 (Госреестр СИ № 36589-07).

Сведения о методах измерений

Руководство по эксплуатации «Аппаратура «Вибробит 100» ВШПА.421412.100 РЭ, раздел 1.4.

Нормативные документы

1. ГОСТ ИСО 2954-97 «Вибрация машин с возвратно-поступательным и вращательным движением. Требования к средствам измерений»

2. ГОСТ 25275-82 «Система стандартов по вибрации. Приборы для измерения вибрации вращающихся машин. Общие технические требования»

3. Технические условия 4277-001-27172678-12 ТУ.

Рекомендации к применению

Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.