Система измерительная для стендовых испытаний хвостовой трансмиссии вертолетов СИХТ-4

Назначение

Система измерительная для стендовых испытаний хвостовой трансмиссии вертолетов СИХТ-4 (далее - система) предназначена для измерений крутящего момента силы, частоты вращения, силы, виброускорения и температуры, а также для регистрации и отображения результатов измерений и расчетных величин.

Описание

Конструктивно система представляет собой стойку управления с размещенными в ней многоканальным измерительным усилителем MGCplus (далее - усилитель MGCplus), адаптером сети АС4, консолью управления, источником бесперебойного питания и ПЭВМ, внутри которой смонтирован аналого-цифровой преобразователь (АЦП). Шкаф измерительный с размещенным в нем устройством Термодат-22М2 выполнен в отдельном корпусе и расположен в помещении испытательного стенда. Датчик крутящего момента силы, датчик тахометрический, датчики силы, вибропреобразователи и термометры сопротивления установлены на испытательном стенде. Рабочее место оператора, включающее в себя монитор, клавиатуру и мышь, расположено рядом со стойкой управления.

Функционально система состоит из измерительных каналов (ИК):

- ИК крутящего момента силы;

- ИК частоты вращения;

- ИК силы;

- ИК виброускорения;

- ИК температуры.

ИК крутящего момента силы

Принцип действия ИК основан на использовании зависимости значений электрического сигнала первичного преобразователя (датчика крутящего момента силы) от величины значений крутящего момента силы. Выходной сигнал от датчика крутящего момента силы (частота переменного тока), пропорциональный значению крутящего момента силы, преобразуется усилителем MGCplus в аналоговый сигнал (напряжение постоянного тока). Аналоговый сигнал от усилителя MGCplus поступает на АЦП с последующим вычислением ПЭВМ значений измеряемого крутящего момента силы. Результаты измерений индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.

ИК частоты вращения

Принцип действия ИК основан на использовании зависимости значений электрического сигнала первичного преобразователя (датчика тахометрического) от частоты вращения вала. Выходной сигнал от датчика тахометрического (импульсный сигнал) поступает на усилитель MGCplus, где сигнал преобразуется в аналоговый сигнал (напряжение постоянного тока). Аналоговый сигнал от усилителя MGCplus поступает на АЦП с последующим вычислением ПЭВМ значений измеряемой частоты вращения. Результаты измерений индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.

ИК силы

Принцип действия ИК основан на преобразовании силы, действующей на датчик силы, установленный в системе нагружения, в электрический сигнал на выходе датчика, пропорциональный измеряемой силе. Выходной сигнал от датчика силы (напряжение постоянного тока)

Всего листов 7 преобразуется усилителем MGCplus в аналоговый сигнал (напряжение постоянного тока). Аналоговый сигнал от усилителя MGCplus поступает на АЦП, с последующим вычислением ПЭВМ значений измеряемой силы по известной градуировочной характеристике ИК, результаты измерений индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.

ИК виброускорения

Принцип действия ИК основан на использовании зависимости значений электрического сигнала первичного преобразователя (вибропреобразователя) от величины значений измеряемого виброускорения. Выходной сигнал вибропреобразователя (напряжение переменного тока), преобразуется усилителем MGCplus в цифровой код с последующим вычислением ПЭВМ значений измеряемого виброускорения по известной градуировочной характеристике ИК. Результаты измерений индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.

ИК температуры

Принцип действия ИК основан на использовании зависимости значений электрического сигнала первичного преобразователя (термометра сопротивления) от измеряемой температуры. Сигнал от термометра сопротивления (электрического сопротивления) поступает в устройство Термодат-22М2, где преобразуется в цифровой код. Сигнал в цифрой форме поступает в адаптер сети АС4, а затем в ПЭВМ с последующим вычислением значений измеряемой температуры по известной градуировочной характеристике ИК. Результаты измерений индицируются на монитор, архивируются и оформляются в виде протоколов.

По условиям эксплуатации система удовлетворяет требованиям гр. 1.1 по ГОСТ РВ 20.39.304-98 климатического исполнения УХЛ с диапазоном рабочих температур от 10 до 30 °C и относительной влажностью окружающего воздуха от 30 до 80 % при температуре 25 °C без предъявления требований по механическим воздействиям.

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

Внешний вид остальных компонентов системы приведен на рисунках 2...9.

Защита от несанкционированного доступа предусмотрена в виде специального замка на дверце стойки управления, запираемого ключом (рисунок 10).

*

силы К-Т 10F

Рисунок 4 - Датчик тахометрический МЭД-1

Рисунок 5 - Датчик силы S2

Рисунок б - Термометр сопротивления ДТС064-50М

Рисунок 7 - Термометр Рисунок 8 - Вибропреобразова- Рисунок 9 - Рабочее место сопротивления ТС742С          тель АР2037-100                  оператора

Рисунок 10 - Внешний вид замка на дверце стойки управления

Программное обеспечение

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

>                                                                          Всего листов 7

Таблица 1

Метрологически значимая часть ПО системы и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений. Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» по Р 50.2.077 -2014.

Технические характеристики

Диапазон измерений крутящего момента силы, Н-м (кгс-м).........от 50 до 500 (от 5,1 до 51).

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений крутящего момента силы, %.................................................................................................................± 0,5.

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

ИК частоты вращения

Диапазон измерений частоты вращения, об/мин.........................................от 250 до 3100.

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений частоты вращения, %....± 0,5.

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

ИК силы

Диапазон измерений силы, Н (кгс).........................................от 0 до 490,5 (от 0 до 50).

Пределы допускаемой приведенной (к верхнему пределу) погрешности измерений силы, %..............................................................................................................................................± 0,5.

Количество ИК

ИК виброускорения

Диапазон измерений виброускорения, м/с* (g)...............................от 9,8 до 196 (от 1 до 20).

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений виброускорения, %

Количество ИК

ИК температуры рабочей жидкости

Диапазон измерений температуры, °C...............................................................от 0 до 120.

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

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

ИК температуры корпуса изделия

Диапазон измерений температуры, °C...............................................................от 0 до 120.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, °C..........± 10,0.

Количество ИК....................................................................................................7.

Общие характеристики

Габаритные размеры (длинахширинахвысота), мм, не более:

- стойка управления..............................................................................600x600x1300;

- монитор.......................................................................................................................... 180x580x440;

- клавиатура........................................................................................................................160x450x25;

- мышь.....................................*..............................................................................................115x60x35;

- шкаф измерительный.............................................................................................. 140x350x400;

- датчик крутящего момента силы K-T10F-001R..................................................250x60x350;

- датчик тахометрический МЭД-1......................................................................14x14x55;

- датчик силы S2 (500 Н)..................................................................................70х25х90;

- вибропреобразователь АР2037-100..................................................................23x15x17;

- термометр сопротивления ДТС064-50М..................................................................90x30x30;

- термометр сопротивления ТС742С.........................................................................2-103х18х20.

Масса, кг, не более:

- стойка управления

- монитор

- клавиатура

- мышь

- шкаф измерительный

- датчик крутящего момента силы K.-T10F-001R

- датчик тахометрический МЭД-1

- датчик силы S2 (500 Н)

- вибропреобразователь АР2037-100

- термометр сопротивления ДТС064-50М

- термометр сопротивления ТС742С

Параметры питания от сети переменного тока:

- напряжение, В.......................................................................................................................220

- частота, Гц.................................................................................................................................50

Потребляемая мощность, В-А, не более

Знак утверждения типа

наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации и на стойку управления в виде наклейки.

Комплектность

Комплект поставки приведен в таблицах 2 и 3.

Таблица 2

Продолжение таблицы 2

Таблица 3 - Комплект ЗИП

Поверка

осуществляется по документу СТ12-014.01 МП «Инструкция. Система измерительная для стендовых испытаний хвостовой трансмиссии вертолетов СИХТ-4. Методика поверки», утвержденному руководителем ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» 29 декабря 2014 г. и руководителем ГЦИ СИ ФБУ «ГНМЦ Минобороны России» 24 февраля 2015 г.

Основные средства поверки:

- калибратор-измеритель стандартных сигналов КИСС-03 (per. № 20641-06): диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока от 1 мкВ до 11,0000 В, пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока ± [0,05+0,0075-(U/Uk-1 )] %, где U - верхний предел диапазона воспроизведения напряжения постоянного тока, UK - контрольное значение воспроизводимого напряжения постоянного тока;

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

- генератор сигналов специальной формы ГСС-05 (per. № 30405-05): диапазон частот от 100 мкГц до 5 МГц, дискретность установки частоты 1 мкГц, пределы допускаемой абсолютной погрешности установки частоты (F) ± (5-10‘6-F + 1 мкГц), диапазон установки размаха напряжения выходного сигнала от 1 мВ до 10 В, пределы допускаемой абсолютной погрешности установки напряжения сигнала синусоидальной формы (U) ± (0,01 U + 0,2 мВ);

Лист№ 2

Всего листов 2

- виброустановка калибровочная портативная 9100D (per. № 50247-12): диапазон воспроизведения виброускорения от 0 до 196 м/с. расширенная неопределенность измерений виброускорения (на опорной частоте 100 Гц) ± 1 %.

Сведения о методах измерений

Система измерительная для стендовых испытаний хвостовой трансмиссии вертолетов СИХТ-4. Руководство по эксплуатации СТ750.20.00.000РЭ.

Нормативные документы

1. ГОСТ РВ 20.39.304-98.

2. ГОСТ 8.028-86 «ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений электрического сопротивления».

3. ГОСТ 8.558-93 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры».

4. ГОСТ 8.129-99 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты».

5. ГОСТ 8.027-2001 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы».

6. ГОСТ Р 8.648-2008 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 10'2 до 109 Гц».

7. Техническое задание № 312-СТ230-2013-161 на изготовление системы управления, измерения и регистрации параметров стенда для испытаний хвостовой трансмиссии вертолета.

Рекомендации к применению

Осуществление деятельности в области обороны и безопасности государства.