Каналы измерительные (электрическая часть) единичного экземпляра комплекта аппаратуры управления РМ одноканального КАУ1

Назначение

Каналы измерительные (электрическая часть) единичного экземпляра комплекта аппаратуры управления РМ одноканального КАУ1 (далее - ИК КАУ1) предназначены для измерений электрического сопротивления постоянного тока, постоянного и переменного электрического напряжения, в том числе электрических сигналов тензометрических и мостовых первичных измерительных преобразователей физических величин, частоты периодических электрических сигналов, силы постоянного электрического тока, относительного сопротивления потенциометрических датчиков.

Описание

Принцип действия ИК КАУ1 основан на аналого-цифровом преобразовании электрических сигналов, пропорциональных измеряемым параметрам рулевых машин (далее - РМ), с последующей регистрацией, обработкой и визуализацией измерительной информации.

Конструктивно ИК КАУ1 смонтированы в приборной стойке открытого типа на колёсах, в которой размещены стабилизатор напряжения Ресанта АСН-2000Н/1-Ц Lux и съёмные блоки управления РМ № 1, № 2 и № 3, связанные кабельными переходниками.

В блоке управления РМ № 1 установлены источники питания MEAN WELL MDR-20-5, MEAN WELL MDR-60-24, MEAN WELL MDR-60-12 и MEAN WELL SDR-240-24, осуществляющие преобразование сетевого напряжения в стабилизированное постоянное напряжение для питания компонентов ИК КАУ1 и элементов автоматики объекта управления.

В блоках управления РМ № 2 и № 3 установлены сетевой индустриальный контроллер СИКОН-СМ1 и модули связи с объектом управления.

Измерительные преобразования сигналов осуществляются следующим образом:

- сигналы электрического сопротивления преобразуются в частоту в преобразователе сопротивления в частоту-код ПСЧК или в аналого-частотных преобразователях АЧП5-03.Ех и АЧП5-04.Ех;

- сигналы переменного электрического напряжения поступают в электронную схему, реализующую функцию выпрямления напряжения, с выхода которой сигнал постоянного электрического напряжения поступает в аналого-частотный преобразователь АЧП6-06.Ех и преобразуется в частоту;

- сигналы постоянного электрического напряжения преобразуются в частоту в аналого-частотном преобразователе АЧП6-08.Ех;

- сигналы тензометрических и мостовых первичных измерительных преобразователей физических величин преобразуются в цифровой код в модуле ввода сигналов тензодатчиков Reallab! NLS-1SG, с выхода которого результаты измерений по интерфейсу RS-485 поступают в контроллер СИКОН-СМ1;

- периодические электрические сигналы частоты преобразуются в цифровой код в модуле преобразования сигналов с датчиков оборотов ПО1-Н.Ех, а также в модуле связи с контроллером частотном МСКЧ6 напрямую или через нормализатор сигнала одноканальный ME-402;

- сигналы силы постоянного электрического тока поступают в контроллер через модуль усилителя формирователя тока МУФТ3;

- сигналы относительного сопротивления потенциометрических датчиков преобразуются в частоту в аналого-частотных преобразователях АЧП6.Ех.

Частотные сигналы от аналого-частотных преобразователей поступают в модуль связи с контроллером частотный МСКЧ6, который осуществляет их аналого-цифровое преобразование и передачу по последовательному периферийному интерфейсу SPI в контроллер СИКОН-СМ1.

ИК КАУ1 оснащены кабельными переходниками для подключения РМ и датчиков контроля.

В состав ИК КАУ1 также входит автоматизированное рабочее место (далее - АРМ) оператора, связанное с блоком управления РМ № 2 по проводной сети Ethernet, оборудованное с использованием подкатного стола. АРМ предназначено для отображения в реальном времени и регистрации параметров РМ, а также формирования команд управления РМ.

ИК КАУ1 реализуют следующие измерительные функции:

- прием и аналого-цифровое преобразование аналоговых электрических сигналов, пропорциональных измеряемым параметрам РМ;

- регистрацию и отображение измерительной информации на экране монитора АРМ оператора.

Общий вид приборной стойки ИК КАУ1 представлен на рисунке 1.

Заводской номер в виде цифро-буквенного обозначения, состоящего из арабских цифр и разделительного символа «/», наносится типографским способом на табличку, наклеиваемую в верхнем левом углу приборной стойки в соответствии с рисунком 2.

Пломбирование ИК КАУ1 не предусмотрено.

Нанесение знака поверки на ИК КАУ1 не предусмотрено.

К средствам измерений данного типа относится ИК КАУ1, заводской номер 170/2026.

Рисунок 1 - Общий вид приборной стойки ИК КАУ1

дне

CIOWKA Г^НБО^ИЛ*

Место нанесения заводского номера и знака утверждения типа

Рисунок 2 - Место нанесения заводского номера и знака утверждения типа

Программное обеспечение

Программное обеспечение (далее - ПО) ИК КАУ1 включает в себя:

- системное ПО контроллеров СИКОН-СМ1 (операционная система Voyage Linux);

- рабочее ПО контроллеров СИКОН-СМ1, обеспечивающее обмен данными с модулями ввода-вывода и передачу данных регистрации;

- программу подготовки исходных данных, предназначенную для настройки контроллеров, сетевых интерфейсов, адресации каналов ввода/вывода, характеристик датчиков и преобразователей, а также данных для расчета первичных и вторичных параметров;

- ПО «Пульт контроля и управления» (далее - ПКУ), устанавливаемое на АРМ и осуществляющее организацию связи с контроллерами, прием, обработку и вывод на отображение измерительной информации;

- программу пульта оператора, обеспечивающую отображение результатов измерений в настраиваемом графическом виде;

- библиотеку TX_KAU1.dll, реализующую функции обработки измерительной информации.

К метрологически значимой части ПО относится библиотека TX_KAU1.dll. Остальные компоненты ПО являются метрологически незначимыми.

Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений реализована следующим образом:

- целостность библиотеки TX_KAU1.dll контролируется по контрольной сумме, вычисляемой при каждом запуске системы; при обнаружении несоответствия выдается предупреждение и блокируется выполнение измерительных функций;

- физический доступ к блокам управления РМ № 1, № 2, № 3 ограничен конструкцией корпусов, закрываемых на резьбовые соединения, что препятствует оперативному несанкционированному вмешательству и требует применения специального инструмента;

- ИК КАУ1 эксплуатируются на объекте с контролируемым доступом (закрытая территория), что ограничивает круг лиц, имеющих физический доступ к оборудованию.

Метрологические характеристики ИК КАУ1, указанные в разделе «Метрологические и технические характеристики», нормированы с учетом влияния ПО.

Уровень защиты ПО ИК КАУ1 от непреднамеренных и преднамеренных изменений «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Идентификационные данные метрологически значимой части ПО ИК КАУ1 приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Примечания:

1 Приняты следующие условные обозначения пределов допускаемой приведенной

погрешности:

Yen - приведенная к значению верхнего предела диапазона измерений;

Yди - приведенная к диапазону измерений (разности значений верхнего и нижнего пределов)

Таблица 3 - Технические характеристики

Таблица 4 - Показатели надежности

Знак утверждения типа

наносится методом лазерной печати, либо другим типографским способом, на титульный лист руководства по эксплуатации, а также на корпус приборной стойки в соответствии с рисунком 2.

Комплектность

Таблица 5 - Комплектность средства измерений

Сведения о методах измерений

приведены в разделе 1.2 «Описание и работа составных частей КАУ1» руководства по эксплуатации БСЖК.421413.170 РЭ.

Нормативные документы

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

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

Приказ Росстандарта от 30.12.2019 г. № 3456 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления постоянного и переменного тока»;

Приказ Росстандарта от 28.07.2023 г. № 1520 «Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы»;

Приказ Росстандарта от 18.08.2023 г. № 1706 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 1-10-1 до 2409 Гц»;

Приказ Росстандарта от 26.09.2022 г. № 2360 «Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты»;

Приказ Росстандарта от 01.10.2018 г. № 2091 «Государственная поверочная схема для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1-10-16 до 100 А».