Виброметры подшипников качения ВПК-1

Назначение

Виброметры подшипников качения ВПК-1 предназначены для измерений параметров вибрации подшипников качения.

Описание

Принцип действия виброметра подшипников качения ВПК-1 (далее ВПК-1) основан на преобразовании механических колебаний в помехоустойчивые электрические сигналы, пропорциональные мгновенному значению виброускорения контролируемого подшипника, на котором установлен пьезоэлектрический вибропреобразователь типа АР40-02 (далее ВИП).

Электрический заряд, генерируемый ВИП, поступает через соединитель на основной блок ВПК-1, состоящий из усилителя заряда LP-03 (далее LP-03) и измерительного преобразователя напряжения Е14-140 (далее Е14-140), которые соединены кабелем.

Основной блок ВПК-1 обеспечивает преобразование электрических зарядов от ВИП в выходной сигнал, который преобразуется в цифровой код и вводится в компьютер через плату ввода-вывода аналоговой информации, вставленную в ПК и подключаемую по USB порту.

Конструктивно ВПК-1 представляет собой сборную конструкцию, состоящую из ВИП, усилителя заряда LP-03, измерительного преобразователя напряжения Е14-140, ПК.

ВИП с помощью антивибрационного кабеля АК02 подключают к Е14-140 через усилитель заряда LP-03. Е14-140 через разъем USB посредством кабеля подключают к компьютеру.

Питание всей системы осуществляется от источника питания компьютера.

Специальное программное обеспечение осуществляет ввод и обработку сигнала вибрации. Устанавливается оптимальный коэффициент усиления, и сигналы после преобразования их в цифровую форму записываются в буфер памяти компьютера. Сигнал подвергается обработке.

Полученные уровни вибрации по скорости и ускорению в трех полосах, уровень вибрации всего подшипника и его деталей представляются на экране дисплея и могут вводится в файл отчета и затем распечатываться, разрядность АЦП 14 бит, частота выборки 100 кГц.

Рисунок 1а. Общий вид виброметра подшипников качения

Рисунок 1б. Общий вид виброметра подшипников качения (вид сбоку)

Рисунок 2 Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначения мест

для нанесения оттисков клейм и нанесения наклеек

Программное обеспечение

Виброметр подшипников качения ВПК-1 имеет автономное программное обеспечение (ПО), устанавливаемое на персональный компьютер, предназначенное для обработки сигналов от ВИП. Программное обеспечение выполняет функции сбора, передачи, обработки, сохранения и представления измерительной информации.

ПО состоит из двух программных компонентов: BrVD и Sensitivity. Функция программный компонент BrVD заключается в обработке сигнала, представления результатов и сохранения данных. Функция программного компонента Sensitivity заключается в установлении чувствительности вибропреобразователя.

К метрологически значимой части ПО СИ относится всё ПО.

Нормирование метрологических характеристик проведено с учетом того, что автономное программное обеспечение является неотъемлемой частью ВПК-1.

Уровень защиты ПО от преднамеренных и непреднамеренных изменений соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010.

Идентификационные данные ПО «BrVD», представлены в таблице 1.

Таблица 1

Метрологические и технические характеристики Диапазон частот измерений СКЗ виброускорения, Гц........................от 20 до 10000

Диапазон амплитуд измерений СКЗ виброускорения, м/с2....................от 0,5 до 250

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений СКЗ виброускорения в диапазоне частот, %............................................................± 10,5

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений СКЗ виброускорения в диапазоне амплитуд, %.....................................................± 4

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений СКЗ виброускорения в диапазоне частот и амплитуд, %..........................................± 13

Диапазон частот измерений СКЗ виброскорости, Гц: нижний уровень..........................................................................от 20 до 300

средний уровень.....................................................................от 300 до 1800

высокий уровень..................................................................от 1800 до 10000

Диапазон амплитуд измерений СКЗ виброскорости, дБ:

нижний уровень в диапазоне частот от 20 до 300 Гц............................от 80 до 120

средний уровень в диапазоне частот от 300 до 1800 Гц.......................от 80 до 113

высокий уровень в диапазоне частот от 1800 до 10000 Гц.....................от 75 до 106

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений СКЗ виброскорости в диапазоне частот, %

нижний уровень в диапазоне частот от 20 до 300 Гц

средний уровень в диапазоне частот от 300 до 1800 Гц

высокий уровень в диапазоне частот от 1800 до 10000 Гц

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений СКЗ виброскорости в диапазоне амплитуд, %

нижний уровень на базовой частоте 160 Гц

средний уровень на базовой частоте 630 Гц

высокий уровень на базовой частоте 3150 Гц

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений СКЗ виброскорости в диапазоне частот и амплитуд, %

Затухание на граничных частотах полосы пропускания среза фильтра 20, 50, 300, 1800, 10000 Гц, дБ, не менее

Номинальное значение напряжения питания постоянного тока, В

Пределы допускаемого отклонения напряжения питания от номинального значения, В

Потребляемая мощность, В* А, не более

Время установления рабочего режима, мин, не более

Время непрерывной работы, ч, не менее

Габаритные размеры, мм, не более...................................................290; 210; 50

Масса, кг, не более

Средний срок службы, лет

Средняя наработка на отказ, ч

Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С..................................(20 ± 10)

- относительная влажность воздуха, %........................................... от 30 до 80

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

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским способом.

Комплектность

Комплектность Виброметра подшипников качения (ВПК-1) приведена в табл.2 Таблица 2

Поверка

осуществляется по документу ГОСТ Р 8.669 - 2009 ГСИ. Виброметры с пьезоэлектрически

ми, индукционными и вихретоковыми вибропреобразователями. Методика поверки.

Основные средства поверки:

Установка вибрационная поверочная 2-го разряда.

Сведения о методах измерений

приведены в руководстве по эксплуатации ВПК-1.00.000 РЭ Виброметр подшипников каче

ния ВПК-1

Нормативные документы

1. ГОСТ 30296-95. Аппаратура общего назначения для определения основных параметров вибрационных процессов. Общие технические требования.

2. ГОСТ Р 52545.1-2006 Подшипники качения. Методы измерения вибрации.

3. МИ 2070-90 ГСИ Государственная поверочная схема для средств измерений виброперемещения, виброскорости, виброускорения в диапазоне частот от 0,3 до 20000 Гц

4. Технические условия ТУ ВНИПП.024.024-08 Виброметр подшипников качения ВПК-1.

Рекомендации к применению

при осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.