Система автоматизированная измерительная АИИС и АСУТП стенда Ц-16ВК

Назначение

Система автоматизированная измерительная АИИС и АСУТП стенда Ц-16ВК (далее - система) предназначена для автоматизированных измерений силы и напряжения постоянного тока, сопротивления постоянному току, частоты периодических сигналов.

Описание

Конструктивно система представляет собой стойки электронные СЭ78 и СЭ79, которые содержат блоки электронные БЭ145, БЭ146, БЭ147, БЭ148, БЭ149, БЭ150 и БЭ151, состоящие из LXI-крейтов MezaBOX-4М LXI и установленных в них мезонинов; ПЭВМ; консоль оператора (монитор, клавиатура, манипулятор); блок БУ104М; источник бесперебойного питания; коммутатор Ethernet; источник постоянного напряжения; коммутационная панель для подключения объекта контроля и LXI-контроллер пульта. Система представляет собой автоматизированную систему сбора, регистрации и отображения в реальном времени измерительной информации на базе устройств стандарта LXI, а также управления исполнительными устройствами по заданному алгоритму.

Функционально система выполнена по модульному принципу на основе стандарта LXI и включает в себя измерительные каналы (ИК):

- ИК силы постоянного тока;

- ИК сопротивления постоянному току;

- ИК частоты периодических сигналов;

- ИК напряжения постоянного тока;

- ИК напряжения постоянного тока с выходов вибропреобразователей;

- ИК напряжения постоянного тока с выходов датчиков пульсаций давлений и деформаций.

ИК силы постоянного тока

ИК силы постоянного тока реализованы измерителями мгновенных значений силы тока МТД32. Принцип действия ИК основан на аналогово-цифровом преобразовании напряжения постоянного тока, образующемся на нагрузке с известным сопротивлением при прохождении тока, и вычислении значения силы тока по известной зависимости.

ИК сопротивления постоянному току

ИК сопротивления постоянному току реализованы измерителями сопротивления постоянному току МТ16-4Л.

Принцип действия ИК основан на аналогово-цифровом преобразовании напряжения постоянного тока, образующемся на нагрузке при прохождении тока с известным значением, и вычислении значения сопротивления постоянному току по известной зависимости.

ИК частоты периодических сигналов

ИК частоты периодических сигналов реализованы измерителями частоты периодических сигналов МНЧ4.

Принцип действия ИК основан на аналогово-цифровом преобразовании сигналов напряжения произвольной формы и измерении частоты с применением быстрого преобразования Фурье.

ИК напряжения постоянного тока

ИК напряжения постоянного тока реализованы термостанциями ВТ-96.

Принцип действия ИК основан на усилении и аналогово-цифровом преобразовании входного напряжения постоянного тока.

ИК напряжения постоянного тока с выходов вибропреобразователей

ИК напряжения постоянного тока с выходов вибропреобразователей реализованы измерителями мгновенных значений напряжений МДН8И.

Принцип действия ИК основан на согласовании, усилении и аналогово-цифровом преобразовании напряжения постоянного тока с выходов вибропреобразователей.

ИК напряжения постоянного тока с выходов датчиков пульсаций давлений и деформаций

ИК напряжения постоянного тока с выходов датчиков пульсаций давлений и деформаций реализованы модулями МТМ8.

Принцип действия ИК основан на согласовании, усилении и аналогово-цифровом преобразовании напряжения постоянного тока с выходов датчиков соответствующих величин.

По условиям эксплуатации система относится к группе 2 по ГОСТ 22261-94 климатического исполнения УХЛ с диапазоном рабочих температур от 5 до 35 °С и относительной влажностью воздуха до 80 % при температуре 25 °С без предъявления требований по механическим воздействиям и эксплуатируется в отапливаемых помещениях, не содержащих химически активных сред.

Внешний вид системы с указанием места нанесения знака утверждения типа и знака поверки приведен на рисунке 1. Защита от несанкционированного доступа предусмотрена в виде опломбирования LXI-крейтов MezaBOX-4М LXI этикеткой с клеймом ОТК, закрепленной клеем на верхней панели MezaBOX-4М LXI поверх головки одного из винтов крепления панели к корпусу крейта и сверху закрытой прозрачной липкой лентой, обеспечивающей контроль целостности этикетки с клеймом (рисунок 2).

Место нанесения знака утверждения типа

Место нанесения знака поверки

Рисунок 1 - Внешний вид системы (слева - вид задних панелей, справа - внешний вид передних панелей стоек СЭ78 и СЭ79, соответственно)

Место пломбировки

Рисунок 2 - Схема пломбировки LXI-крейта MezaBOX-4M LXI

Программное обеспечение

Система работает под управлением программного обеспечения (ПО), которое выполняет следующие функции:

- считывание из модулей измерительной информации;

- передачу измерительной информации ПО верхнего уровня.

Метрологически значимая часть ПО выделена в файл библиотеки математических функций: Povcalc.dll.

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

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

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Таблица 3 - Основные технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится на лицевую панель стойки электронной СЭ78 в виде наклейки и на титульный лист формуляра методом компьютерной графики.

Комплектность

Комплект поставки системы приведен в таблице 4.

Таблица 4

Поверка

осуществляется в соответствии с документом ФТКС.411713.177 РЭ «Система автоматизированная измерительная АИИС и АСУТП стенда Ц-16ВК. Руководство по эксплуатации», раздел 13 «Поверка», утвержденным ООО «КИА» 10 июня 2016 г.

Знак поверки наносится на лицевую панель стойки электронной СЭ78 в виде наклейки.

Основные средства поверки:

- установка для проверки параметров электрической безопасности GPI-745A (рег. № 46633-11): испытательное напряжение до 1500 В; диапазон измерений сопротивления (в режиме измерений сопротивления изоляции) от 1 до 9999 МОм, пределы допускаемой относительной погрешности измерений сопротивления ±(5-20) %; диапазон измерений сопротивления (в режиме измерений сопротивления заземления) от 0,0001 до 0,6 Ом при испытательном токе до 32 А, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений сопротивления ±(0,0TRu3m+ 0,003), где Ru3M - измеренное значение сопротивления, Ом;

- магазин электрического сопротивления Р4834 (рег. № 11362-90): диапазон воспроизведения сопротивления постоянному току от 0,01 Ом до 1 МОм, класс точности 0,02;

- частотомер универсальный CNT 90 (рег. № 41567-09): диапазон измерений частоты от 0,001 Гц до 300 МГц, пределы допускаемой относительной погрешности измерений частоты в диапазоне от 100 Гц до 10 кГц ±2,7-10'6;

- генератор сигналов специальной формы SFG-2004 (рег № 29967-05): диапазон генерации синусоидального сигнала от 0,1 Гц до 4 МГц, пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты ±(2 • 10-5);

- мультиметр 3458А (рег. № 25900-03): диапазон измерений напряжения постоянного тока от минус 100 до 100 В, пределы допускаемой относительной погрешности измерений напряжения постоянного тока ±0,0008 %.

Сведения о методах измерений

Ф ТКС.411713.177 РЭ. «Система автоматизированная измерительная АИИС и АСУТП стенда Ц-16ВК. Руководство по эксплуатации».

Нормативные документы

1 ГОСТ 22261-94 «ГСИ. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».

2 ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения».

3 ГОСТ Р 52070-2003 «Интерфейс магистральный последовательный системы электронных модулей. Общие требования».

4 ГОСТ 8.022-91 «ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне 1-10'16-30 А».

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

6 ГОСТ Р 8.764-2011 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений электрического сопротивления».

7 ГОСТ 8.129-2013 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты».

8 ФТКС.411713.177 ТУ «Система автоматизированная измерительная АИИС и АСУТП стенда Ц-16ВК. Технические условия».