Система автоматическая для измерений сил и крутящих моментов сил 6ТВ-205/11

Назначение

Система автоматическая для измерений сил и крутящих моментов сил 6ТВ-205/11 (далее - система) предназначена для измерений сил и крутящих моментов сил, воздействующих на модель летательного аппарата (ЛА) при проведении испытаний в аэродинамической трубе.

Описание

Принцип действия системы 6ТВ-205/11 основан на измерении аэродинамических нагрузок, воздействующих на модель ЛА или другого объекта, устанавливаемого в аэродинамической трубе. Нагрузки на ЛА от воздушного потока аэродинамической трубы через хвостовую державку передаются на шестикомпонентный тензометрический измерительный элемент, выходные сигналы которого преобразуются в цифровой вид и обрабатываются персональным компьютером системы. Результаты измерений в виде измеренных значений сил ХВ, YB, ZB и крутящих моментов сил MXB, MYB, MZB по взаимно перпендикулярным осям Х, Y и Z выводятся на монитор системы и сохраняются в памяти компьютера, а также передаются в вышестоящую измерительную систему.

Система 6ТВ-205/11 условно состоит из двух частей: модуля первичных измерительных преобразователей, устанавливаемого непосредственно в воздушном потоке аэродинамической трубы, и информационно-измерительной системы, располагаемой вне рабочей зоны трубы. Модуль первичных измерительных преобразователей состоит из металлического основания 1, установленного в рабочей части аэродинамической трубы, с закрепленным на нем шестикомпонентным тензометрическим измерительным элементом 2 (далее - измерительный элемент), к которому через хвостовую державку 3 крепится модель ЛА, и измерительной части, расположенной вне рабочей зоны аэродинамической трубы. Измерительный элемент установлен внутри обтекателя, корпус которого жестко соединен с основанием. Хвостовая державка модели ЛА закрывается съемным обтекателем (4). Измерительный элемент представляет собой упругое тело специальной конструкции, на деформируемых участках поверхности которого наклеены фольговые тензорезисторы, включенные в мостовые схемы для каждой измеряемой компоненты. Питание мостовых схем стабилизированным постоянным напряжением и вывод измерительных сигналов тензометрических мостов осуществляется по линиям связи, проходящим по защищенному кабельному каналу 5, проложенному в основании. Подключение внешних кабелей связи с измерительной частью системы 6ТВ-205/11 производится через разъемы 6. Информационноизмерительная система представляет собой крейт-контроллер аппаратуры VME6U с шестиканальным тензометрическим модулем ADC6, процессорным модулем и монитором. Крейт-контроллер предназначен для размещения функциональных модулей системы, питания измерительной схемы стабилизированным напряжением и коммутации сигналов. Тензометрический модуль служит для предварительной обработки сигналов от тензометрических мостов измерительного элемента, преобразования сигналов в цифровой вид. Процессорный модуль осуществляет управление сбором и обработкой данных, отображения результатов измерений на мониторе и передачи данных в вышестоящую информационноизмерительную систему аэродинамической трубы Т-205.

Измерения аэродинамических нагрузок проводятся при различных скоростях воздушного потока. Условия проведения измерений задаются от схемы управления аэродинамической трубы Т-205, в составе которой предназначена работать система 6ТВ-205/11.

Общий вид системы 6ТВ-205/11 приведен на рисунке 1.

а) Модуль первичных измерительных преобразователей

б) крейт-контроллер аппаратуры

г) процессорный модуль

в) тензометрический модуль

Рисунок 1 - Общий вид системы 6ТВ-205/11

Пломбирование элементов и составных частей системы 6ТВ-205/11 не предусмотрено.

Программное обеспечение

Система 6ТВ-205/11 имеет программное обеспечение (ПО) Metro141, представляющее собой программу, предназначенную для сбора, предварительной обработки, хранения измерительной информации от силоизмерительных элементов, расчета значений сил и крутящих моментов сил и передачи данных в ПО автоматизированного рабочего места экспериментатора «ArmExpS», встроенного в программный комплекс «ПОТОК-205» аэродинамической трубы.

Идентификация ПО осуществляется путём просмотра идентификационного наименования и номера версии программного обеспечения на дисплее персонального компьютера при включении системы 6ТВ-205/11. Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Уровень защиты ПО и измерительной информации системы 6ТВ-205/11 от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» по Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Таблица 3 - Основные технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится типографским способом на титульный лист Паспорта и Руководства по эксплуатации системы 6ТВ-205/11 в верхней части слева.

Комплектность

Таблица 4 - Комплектность системы 6ТВ-205/11

Поверка

осуществляется по документу МП 231-233-2017 «ГСИ. Система автоматическая для измерений сил и крутящих моментов сил 6ТВ-205/11. Методика поверки», утвержденному ФГУП «УНИИМ» «05» марта 2018 г.

Основные средства поверки:

Рабочие эталоны единицы массы 4 разряда по ГОСТ 8.021-2015 в диапазоне значений от 0,2 до 200 кг (гири массой от 0,2 до 20 кг КТ М1 по ГОСТ OIML R 111-1-2009 общей массой до 200 кг);

Квадрант оптический КО-60М (ГР № 26905-04), ±120°, Л = ±30";

Штангенциркуль ШЦЦ-Ш по ГОСТ 166-89, (0-400) мм, Д = ±0,04 мм.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик средств измерений с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

Техническая документация производителя.