Контроллеры управления вибрационным воздействием K-2

Назначение

Контроллеры управления вибрационным воздействием K-2 (далее по тексту -контроллеры) предназначены для измерений напряжения переменного тока, соответствующего значениям параметров вибрации.

Описание

Принцип действия контроллеров основан на усилении выходных электрических сигналов первичных измерительных преобразователей, установленных на испытуемых изделиях, преобразовании измерительных сигналов в цифровой код, дальнейшей обработке измерительной информации в компьютере и выдаче ее на внешние устройства в виде, удобном для пользователя, а также формировании и регулировании управляющих сигналов вибростенда.

Конструктивно контроллеры К-2 имеют модульное исполнение и содержат трехщелевой приборный блок K2ST-11-001 с установленным модулем ввода/вывода K2ST-21-001, PCI-адаптер интерфейса I/F K2ST-34-001, кабель интерфейса I/F и кабель сетевого питания. Дополнительно в приборный блок может устанавливаться восьмиканальный модуль ввода K2ST-23-001. Также имеется возможность соединения нескольких приборных блоков с общим количеством программно поддерживаемых входных каналов не более 64.

Конкретная конфигурация контроллера К2 (набор модулей расширения) выбирается потребителем исходя из общей измерительной задачи и параметров функционирования объекта контроля, необходимого числа контролируемых параметров и количества задействованных первичных измерительных преобразователей (ПИП).

Контроллеры выпускаются в двух модификациях: К-2 и К-2 Sprint.

Контроллеры К-2 Sprint выполнены в виде моноблока K2SP-11-001 и представляют собой двухканальную упрощенную версию контроллера К-2.

Контроллеры используются совместно с испытательными вибрационными установками для управления режимом испытаний на различные виды динамических нагрузок: синусоидальную вибрацию с возможностью поиска резонансного интервала;

удар с возможностью синтеза спектра ударного отклика;

случайную широкополосную вибрацию (ШСВ);

наложение синусоидальных вибраций на ШСВ и наложение узкополосных случайных синусоидальных вибраций на ШСВ;

воспроизведение на вибрационных установках эксплуатационных временных историй ускорений, записанных в полевых условиях.

Управление заданием испытательных режимов производится на основе измерений амплитудных значений виброускорения, виброскорости и виброперемещения.

Внешний вид задней панели приборного блока K2ST-11-001 и место для наклейки знака утверждения типа приведены на рисунке 1.

Внешний вид передней панели приборного блока K2ST-11-001 с установленными модулями K2ST-21-001 и K2ST-23-001 и места для пломбировки от несанкционированного доступа приведены на рисунке 2. Пломбировка предусмотрена на болтах крепления модулей к приборному блоку.

Внешний вид передней панели приборного блока K2SP-11-001 и место для наклейки знака утверждения типа приведены на рисунке 3.

Внешний вид приборного блока K2SP-11-001 и места для пломбировки от несанкционированного доступа приведены на рисунке 4. Пломбировка предусмотрена на болтах крепления верхней панели к корпусу приборного блока.

Внешний вид платы PCI-адаптера интерфейса I/F K2ST-34-001, кабеля интерфейса I/F, USB-ключа и CD-диска с ПО приведен на рисунке 5.

Кабель I/F

Плата PCI-адаптера

Рисунок 5

CD-диск с ПО

US B- ключ

Программное обеспечение

Метрологически значимая часть ПО представляет собой исполняемые программные модули «SINE», «RANDOM», «SHOCK» и «CAPTURE», работающие под управлением операционной системы Windows 2000/XP.

Программные модули предназначены для формирования алгоритмов задания воздействий, измерений и расчета параметров вибрации, конфигурации оборудования контроллеров, хранения параметров конфигурации, контроля и диагностирования оборудования, защиты настроек оборудования от несанкционированного доступа, визуализации измерительной информации.

Идентификационные данные (признаки) метрологически значимой части ПО указаны в таблице 1.

Таблица 1

Метрологически значимая часть ПО и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных и непреднамеренных изменений. Реализована защита ПО с помощью USB-ключа и пароля доступа к модулям конфигурации оборудования. Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Число входных измерительных каналов:

К-2..........................................................................................................................................от 4 до 64;

K-2 Sprint

Разрядность АЦП

Диапазон рабочих частот, Гц.......................................................................от 0,2 до 20000.

Диапазон входных напряжений (амплитудных значений), В...............от минус 10 до 10.

Число каналов управления:

К-2

K-2 Sprint

Разрядность ЦАП

Диапазон рабочих частот, Гц.......................................................................от 0,2 до 20000.

Диапазон выходных напряжений (амплитудных значений), В............от минус 10 до 10.

Режим синусоидальной вибрации

Пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты выходного сигнала, % ....................................................................................................................................± 1,0.

Лист № 4

Всего листов 6

Коэффициент нелинейных искажений выходного сигнала (при значении выходного сигнала 1 В СКЗ), %, не более........................................................................................................0,1.

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений синусоидального напряжения, соответствующего значениям виброускорения, виброскорости и виброперемещения, %:

в диапазоне от 0,2 до 10000 Гц...................................................................................................± 1,0;

в диапазоне от 10000 до 20000 Гц.............................................................................................. ± 3,0.

Динамический диапазон автоматического регулирования, дБ, не менее

Режим удара

Формы удара...............................полуволновой синусоидальный, гаверсинусоидальный,

пилообразный, треугольный, трапецеидальный, комбинированный.

Динамический диапазон автоматического регулирования, дБ, не менее

Режим случайной широкополосной вибрации Динамический диапазон автоматического регулирования, дБ, не менее

Общие характеристики

Габаритные размеры, мм, не более: приборного блока K2ST-11-001 (длина х ширина х высота)..................................360 х 430 х 100;

приборного блока K2SP-11-001 (длина х ширина х высота)....................................345 х 220 х 40;

платы K2ST-34-001 (длина х ширина)................................................................................175 х 106.

Масса, кг, не более: приборного блока K2ST-11-001 (с модулями расширения)

приборного блока K2SP-11-001

платы K2ST-34-001 c кабелем

Время непрерывной работы, ч, не менее

Параметры электропитания: напряжение переменного тока, В.................................................................................от 100 до 240;

частота переменного тока, Гц...........................................................................................от 49 до 51.

Потребляемая мощность, В\А, не более: приборного блока K2ST-11-001 (с модулями расширения)

приборного блока K2SP-11-001

Рабочие условия эксплуатации: температура окружающего воздуха, °С...........................................................................от 10 до 30;

относительная влажность воздуха (при температуре 20 °С), %, не более

атмосферное давление, кПа.............................................................................................от 96 до 104.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа средства измерений наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации методом компьютерной графики, на заднюю панель приборного блока K2ST-11-001 или на переднюю панель приборного блока K2SP-11-001 в виде голографической наклейки.

Комплектность

Комплект поставки перечислен в таблице 2.

Таблица 2

*Примечание: по требованию Заказчика

Поверка

осуществляется по документу МП-206/583-2013 «Контроллеры управления вибрационным воздействием K-2 фирмы «IMV Corporation», Япония. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в марте 2013 г. и входящему в комплект поставки.

Основные средства поверки:

- калибратор-вольтметр универсальный В1-28 (рег.  №  10759-86): диапазон

воспроизведения напряжения переменного тока от 1 мкВ до 700 В в диапазоне рабочих частот от 0,1 Гц до 100 кГц, пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения напряжения переменного тока ± 0,25 %;

- частотомер электронно-счетный Ч3-77 (рег. № 14739-95): диапазон рабочих частот от 0,01 Гц до 1,60 ГГц, пределы допускаемой относительной погрешности измерений частоты ± 10-8/Тсч, где Тсч — время счета;

- измеритель нелинейных искажений автоматический С6-11 (рег. № 9081-83) : диапазон рабочих частот от 20 Гц до 199,9 кГц, диапазон измерений коэффициента нелинейных искажений от 0,03 до 30 %;

- осциллограф цифровой GDS-2102 (рег. № 33756-07): полоса пропускания 100 МГц, коэффициенты отклонения от 2 мВ/дел. до 5 В/дел., пределы допускаемой относительной погрешности установки коэффициентов отклонения ± 3 %, коэффициенты развертки от 10 нс/дел. до 10 с/дел., пределы допускаемой относительной погрешности установки коэффициентов развертки ± 0,01 %.

Сведения о методах измерений

Контроллеры управления вибрационным воздействием K-2/K-2 Sprint. Общая часть. Руководство по эксплуатации.

Программное обеспечение управления синусоидальным профилем. K-2/K-2 Sprint SINE. Руководство по эксплуатации.

Программное обеспечение управления ударным профилем. K-2/K-2 Sprint SHOCK. Руководство по эксплуатации.

Программное обеспечение задания профиля  ШСВ (широкополосной случайной

вибрации). K-2/K-2 Sprint RANDOM. Руководство по эксплуатации.

Программное обеспечение захвата аналогового волнового профиля. K-2/K-2 Sprint CAPTURE. Руководство по эксплуатации.

Нормативные документы

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

Техническая документация фирмы-изготовителя.

Рекомендации к применению

Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям, в том числе для проведения испытаний изделий на вибрационные воздействия.