Система измерительная для стендовых испытаний гидросистемы и системы управления вертолетов СИГУ-171

Назначение

Система измерительная для стендовых испытаний гидросистемы и системы управления вертолетов СИГУ-171 (далее - система) предназначена для измерений силы, перемещения, избыточного давления рабочей жидкости, абсолютного давления рабочей жидкости и газа, температуры, частоты вращения и частоты переменного тока, а также для регистрации и отображения результатов измерений и расчетных величин.

Описание

Принцип действия ИК перемещения основан на преобразовании аналогового сигнала от датчика перемещения в цифровой код, с последующим вычислением ПЭВМ значений измеряемых сигналов по известной градуировочной характеристике ИК, результаты измерений индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.

Принцип действия ИК избыточного давления рабочей жидкости основан на преобразовании аналогового сигнала от преобразователя давления измерительного (далее -датчика давления) в цифровой код, с последующим вычислением ПЭВМ значений измеряемых сигналов по известной градуировочной характеристике ИК, результаты измерений индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.

Принцип действия ИК абсолютного давления рабочей жидкости и газа основан на преобразовании аналогового сигнала от датчика давления в цифровой код, с последующим вычислением ПЭВМ значений измеряемых сигналов по известной градуировочной характеристике ИК, результаты измерений индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.

Принцип действия ИК температуры основан на преобразовании аналогового сигнала от термоэлектрического преобразователя и термометра сопротивления в цифровой код, с последующим вычислением ПЭВМ значений измеряемых сигналов по известной градуировочной характеристике ИК, результаты измерений индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.

Принцип действия ИК частоты вращения основан на преобразовании аналогового сигнала от инкрементного преобразователя угловых перемещений (далее - датчик числа оборотов) в цифровой код, с последующим вычислением ПЭВМ значений измеряемых сигналов по известной градуировочной характеристике ИК, результаты измерений индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.

Принцип действия ИК силы основан на преобразовании аналогового сигнала от датчика силы в цифровой код, с последующим вычислением ПЭВМ значений измеряемых сигналов по известной градуировочной характеристике ИК, результаты измерений индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.

Принцип действия ИК частоты переменного тока основан на компьютерной обработке электрического сигнала в ряд Фурье и выделении основной гармоники.

Функционально система состоит из измерительных каналов (ИК):

- ИК перемещения;

- ИК избыточного давления рабочей жидкости;

- ИК абсолютного давления рабочей жидкости и газа;

- ИК температуры;

- ИК частоты вращения;

- ИК силы;

- ИК частоты переменного тока.

Конструктивно система представляет собой стойку управления с размещенными в ней многоканальным регулятором температуры «Термодат-22М2», конвертором «USB/RS485 СК201» - AC4, консолью управления с блоком согласования датчиков, ПЭВМ, внутри которой смонтирован аналого-цифровой преобразователь (АЦП), и источником бесперебойного питания. Шкаф измерительный с модулем DSCA38-12C, блоком измерения «22М2», модулями преобразователей датчиков перемещения (МПДП) и модулем преобразователя датчика оборотов (МПДО) выполнен в отдельном корпусе и расположен на испытательном стенде. Датчики перемещения, датчики давления, термоэлектрические преобразователи, датчик силы и термометры сопротивления установлены на испытательном стенде. Датчик числа оборотов установлен на электродвигателе.

По условиям эксплуатации система удовлетворяет требованиям группы УХЛ 4.2 ГОСТ 15150-69 с диапазоном рабочих температур от 10 до 30оС и относительной влажностью окружающего воздуха от 30 до 80 % при температуре 25оС.

Внешний вид стойки управления системы и место нанесения наклеек приведены на рисунке 1.

Внешний вид шкафа измерительного приведен на рисунке 2.

Внешний вид датчика перемещения, датчика давления, термопреобразователя, термометра сопротивления, датчика числа оборотов и датчика силы приведены на рисунках 3...8.

Защита от несанкционированного доступа предусмотрена в виде специального замка на дверце стойки управления, запираемого ключом (рисунок 9).

Рисунок 1 - Стойка управления

Рисунок 2 - Шкаф измерительный

Рисунок 3 - Датчик перемещения MLO-POT-100-LWG

Рисунок 4 - Датчик давления СДВ

Рисунок 5 - Термопреобразователь ТХК

Рисунок 6 - Термометр сопротивления ДТС

Рисунок 7 - Датчик числа оборотов ЛИР-158А-1-Т-1024-05-ПИ-5

Рисунок 8 - Датчик силы U2B

Рисунок 9 - Внешний вид замка на дверце стойки управления

Программное обеспечение

Метрологически значимая часть программного обеспечения (ПО) системы представляет собой:

- Garis.exe - ос новной исполняемый файл;

- метрологически значимые модули:

- GarisGrad.dll - фильтрация, градуировочные расчеты;

- GarisAspf.dll - вычисление амплитуды, статики, фазы, частоты и других интегральных параметров сигнала;

- GarisInterpreter.dll - интерпретатор формул вычисляемых каналов;

- драйверы платы L780 фирмы L-Card - файлы ldevpci.sys, ldevs.sys.

ПО Гарис позволяет проводить измерения силы, перемещения, абсолютного и избыточного давления рабочей жидкости и газа, температуры, частоты вращения и частоты переменного тока осуществлять необходимые настройки.

Идентификационные данные (признаки) метрологически значимой части ПО указаны

в таблице 1.

Таблица 1

Метрологически значимая часть ПО системы и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных и непреднамеренных изменений. Защита ПО от преднамеренных и непреднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.

Технические характеристики

ИК перемещения

Диапазон измерений перемещения, мм................................................от 0 до 100.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений перемещения, мм... ± 1,0.

Количество каналов...................................................................................6.

ИК избыточного давления рабочей жидкости

Диапазон измерений избыточного давления, МПа.......................................от 0,1 до 1.

Пределы допускаемой приведенной (к верхнему пределу (ВП)) погрешности измерений избыточного давления, %.................................................................................................± 1,5.

Количество ИК............................................................................................2.

Диапазон измерений избыточного давления, МПа.....................................от 0,1 до 10.

Пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерений избыточного давления, %...............................................................................................................................± 1,5.

Количество ИК...............................................................................................6.

ИК абсолютного давления рабочей жидкости и газа Диапазон измерений абсолютного давления, МПа....................................от 0 до 0,4.

Пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерений абсолютного давления, %................................................................................................................................± 1,5.

Количество ИК.............................................................................................1.

ИК температуры

Диапазон измерений температуры, °С...........................................................от 0 до 130.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, °С......................................................................................................................± 5,0.

Количество ИК

Диапазон измерений температуры, °С..............................................от минус 50 до 0.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, °С.......................................................................................................................± 2,0.

Количество ИК

ИК частоты вращения Диапазон измерений частоты вращения, об/мин.............................. от 300 до 1500.

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений частоты вращения, %..................................................................................................................................................±

Количество ИК

ИК силы Диапазон измерений силы, кН (кгс).............................. от 0 до 19,6 (от 0 до 2000).

Пределы допускаемой приведенной (к верхнему пределу (ВП)) погрешности измере-

ний силы %.................................................................................................± 1,0.

Количество ИК....................................................................................... 1.

ИК частоты переменного тока

Диапазоны измерений частоты переменного тока, Гц............от 1 до 5; свыше 5 до 50.

Пределы допускаемой приведенной (к ВП) погрешности измерений частоты перемен-

ного тока, %.........................................................................................................± 0,5.

Количество ИК...........................................................................................1.

Габаритные размеры (длина*ширина*высота) мм, не более:

- стойка управления...............................................................................600*600*1700;

- шкаф измерительный.................................................................................600*300*200;

- датчик перемещения MLO-POT-100-LWG..........................................................35*60*275;

- датчик давления СДВ-И.................................................................................105*35*35;

- датчик давления СДВ-А.................................................................................105*35*35;

- термопреобразователь ТХК 0292-01-10000.............................................................104*1,2*1,2;

- термометр сопротивления ДТС224.........................................................................45*6*6;

- датчик числа оборотов ЛИР-158А-1-Т-1024-05-ПИ-5.................................................60*80*53;

- датчик силы U2B 20 кН......................................................................115*110*100.

Масса, кг, не более:

- стойка управления.................................................................................................145;

- шкаф измерительный......................................................................................................5;

Лист № 6

Всего листов 8

- датчик              перемещения              MLO-POT-100-LWG

........................................................................0,5;

- датчик давления СДВ-И

- датчик давления СДВ-А

- термопреобразователь ТХК 0292-01-10000

- термометр сопротивления. ДТС224.............................................................................0,015;

- датчик числа оборотов ЛИР-158А-1-Т-1024-05-ПИ-5

- датчик силы U2B 20 кН

Параметры питания от сети переменного тока:

- напряжение, В .....................................................................................................................220 ± 22;

- частота, Гц...............................................................................................................................50 ± 1.

Потребляемая мощность, В\Л, не более

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа средства измерений наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации и на переднюю часть стойки управления в виде наклейки.

Комплектность

Комплект поставки приведен в таблицах 2 и 3.

Таблица 2

Таблица 3 - Комплект ЗИП

* - поставляется по отдельному заказу

Поверка

осуществляется по документу СТ05-014.01 МП «Система измерительная для стендовых испытаний гидросистемы и системы управления вертолетов СИГУ-171. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в июле 2014 г.

Основные средства поверки:

- штангенрейсмас ШРЦ-300-0,01 (рег. № 25242-03): диапазон измерений длины от 0 до 300 мм, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений ± 0,01 мм;

- калибратор промышленных процессов универсальный АКИП-7301 (рег. № 36814-08): диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока от 0,001 мВ до 100 мВ, пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока (U) ± (0,0002^U + 10 е.м.р.), мВ; диапазон воспроизведения силы постоянного тока от 0,001 мА до 20 мА, пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения силы постоянного тока (I) ± (0,0002^1 + 3 е.м.р.), мА;

- магазин сопротивления Р4831 (рег. № 38510-08): диапазон воспроизведения сопротивления постоянному току от 0,01 Ом до 10 кОм, кл. точности 0,02;

- фототахометр АТТ-6000 (рег. № 27264-11): диапазон измерений частоты вращения от 10 до 105 об/мин, пределы допускаемой относительной погрешности измерений частоты вращения ± 0,13 %;

- генератор сигналов специальной формы ГСС-05 (рег. № 30405-05): диапазон частот от 100 мкГц до 5 МГц, пределы допускаемой абсолютной погрешности установки частоты (F) ± (5-10-6<Р+1мкГц).

Сведения о методах измерений

Излагаются в руководстве по эксплуатации «Система измерительная для стендовых испытаний гидросистемы и системы управления вертолетов СИГУ-171. СТ171.20.00.000РЭ».

Нормативные документы

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды.

Техническая документация изготовителя.

Лист № 8

Всего листов 8

Рекомендации к применению

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