Untitled document
Приложение к свидетельству № 52335/1
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 7
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Датчики интеллектуальные ZET 7051 Vibrometer-485 и ZET 7151 Vibrometer-CAN
Назначение средства измерений
Датчики интеллектуальные ZET 7051 Vibrometer-485 и ZET 7151 Vibrometer-CAN (далее
по тексту - датчики интеллектуальные) предназначены для измерений виброускорения и опре-
деления виброскорости и виброперемещения.
Описание средства измерений
Датчик интеллектуальный состоит из первичного преобразователя (акселерометра с заря-
довым выходом) и измерительного модуля ZET 7051 или ZET 7151.
Первичный преобразователь крепится на исследуемом объекте и подключается к измери-
тельному модулю. Вибрации объекта измерений воздействуют на первичный преобразователь,
на выходе которого формируется электрический сигнал, пропорциональный воздействующему
ускорению. Измерительный модуль получает электрический сигнал с первичного преобразова-
теля, осуществляет его аналогово-цифровое преобразование, фильтрацию цифрового сигнала,
вычисляет среднеквадратическое, пиковое и мгновенное значения параметров вибрации и пере-
даёт эти значения по интерфейсу RS-485 или CAN, используя протокол MODBUS, а также по
радиоканалу. Параметры первичного преобразователя записываются в памяти измерительного
модуля, поэтому все измерения производятся с учётом его коэффициента преобразования и
других характеристик, что позволяет избежать процедуры настройки измерительных каналов.
Принцип действия акселерометра основан на прямом пьезоэлектрическом эффекте. При
механических колебаниях объекта контроля инерционная масса воздействует на пьезоэлемент
силой, пропорциональной ускорению механических колебаний, в результате пьезоэлектриче-
ский материал генерирует на своих поверхностях, к которым прикреплены электроды, электри-
ческий заряд, пропорциональный воздействующей силе.
В акселерометрах ВС 111 (рисунок 1) и ВС 112 (рисунок 2) использован пьезочувствитель-
ный элемент в виде кольца с поляризацией по толщине. Съем заряда с пьезоэлемента акселерометра
производится при помощи встроенного кабеля, который соединяет акселерометр с измерительным
модулем.
Рисунок 1 - Акселерометр ВС 111
Рисунок 2 - Акселерометр ВС 112
Рисунок 3 - Вибропреобразователь АР62В
Рисунок 4 - Вибропреобразователь
АР63В
Лист № 2
Всего листов 7
В первичных преобразователях АР62В (рисунок 3) и АР63В (рисунок 4) использован
предварительно напряженный пьезокерамический модуль, работающий по «компрессионной»
схеме в режиме «растяжения-сжатия».
Измерительный модуль является программно-аппаратным комплексом, реализованным на
современной элементной базе. В состав модуля входят:
− блок питания;
− цифровой сигнальный процессор ЦСП;
− аналого-цифровой преобразователь АЦП;
− схема формирования сигнала текущего значения измеряемой величины СФТЗ;
− схема формирования тестового сигнала СФТС.
Рисунок 5 - Функциональная схема измерительного модуля
На вход модуля с первичного преобразователя поступает сигнал, пропорциональный
виброускорению. Схема формирования сигнала текущего значения измеряемой величины пре-
образует сигнал первичного преобразователя в масштабированное напряжение. Аналого-
цифровой преобразователь преобразует полученный сигнал в цифровой код. Цифровой сиг-
нальный процессор преобразует полученный с АЦП код в виброускорение, виброскорость, виб-
роперемещение, вычисляет среднеквадратическое, пиковое, мгновенное значения параметров
вибрации и передает по интерфейсу. С помощью схемы формирования тестового сигнала осу-
ществляет метрологический самоконтроль.
Измерительный модуль выполнен в промышленном корпусе, который обеспечивает защиту
от попадания пыли и влаги, а также ударную прочность (рисунок 6).
Также предусмотрен вариант выполнения измерительного модуля в пластиковом корпусе
(рисунок 7).
Общий вид измерительных модулей ZET 7051 или ZET 7151 представлен на рисунке 6 и 7.
Рисунок 6 - Общий вид измерительного модуля в металлическом корпусе
CAN 2.0
преобразователь
Первичный
СФТЗ
−
АЦП
С
ФТС
ЦСПДРАЙВЕР
RS485
Лист № 3
Всего листов 7
Рисунок 7 - Общий вид измерительного модуля в пластиковом корпусе
Схема пломбировки от несанкционированного доступа представлена на рисунке 8.
Рисунок 8 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) имеет интуитивно понятный графический интерфейс
управления и отображения результатов измерений.
Идентификационные данные программного обеспечения представлены в таблице 1.
Наименование
программного
обеспечения
Идентифика-
ционное
наименование
программного
обеспечения
Цифровой иденти-
фикатор программ-
ного обеспечения
(контрольная сумма
исполняемого кода)
ZETLab
версия
04.03.2013
0eb7f2c8326c645e2e7
b563716e88734
MD5
Таблица 1
Номер версии
(идентифика-
ционный
номер)
программного
обеспечения
Алгоритм
вычисления
цифрового
идентификатора
программного
обеспечения
Программное обес-
печение датчиков
интеллектуальных
ZET 7051
Vibrometer-485 и
ZET 7151
Vibrometer-CAN
Программное обеспечение состоит из двух частей:
- встроенное в измерительный модуль ПО в виде программного кода, записанного в
ПЗУ; встроенное ПО в измерениях не участвует и на метрологические характеристики не влияет;
- ПО, устанавливаемое на ПЭВМ, реализуемое на «ZETLab» и имеющее следующие
функции: считывание текущей измерительной информации с интеллектуального датчика, рас-
чет параметров оцифрованных сигналов и отображение информации на мониторе.
Лист № 4
Всего листов 7
Метрологически значимой частью ПО являются следующие программы ПО «ZETLab»,
устанавливаемого на ПЭВМ:
- программа «ZetServer.exe» - обеспечивает прием данных с АЦП;
- программы «VoltMeter.exe» и «VoltMeterDC.exe»- обеспечивают вычисление парамет-
ров сигналов и вывод результатов на индикаторы;
- программа «ZETLab.ехе» - обеспечивает интерфейс с пользователем (в т.ч. запуск про-
грамм ZETLab), а также отображение параметров ПО.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных
изменений в соответствии с МИ 3286-2010 - А.
Метрологические и технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Общие характеристики
Наименование характеристикиЗначение
Полоса пропускания, Гц, при частоте дискретизации:
12000 Гцот 1 (2*) до 4800
8000 Гцот 1 (2*) до 3200
4000 Гцот 1 (2*) до 1600
2000 Гц от 1 (2*) до 800
1000 Гц от 1 (2*) до 400
500 Гц от 1 (2*) до 200
Диапазон частот измерения виброскорости, Гцот 1 (2*) до 1000
Диапазон частот измерения виброперемещения, Гц от 1 (2*) до 100
Пределы допускаемой относительной погрешности
измерений виброускорения в диапазоне частот± 6
(5 - 4800) Гц, %
Характеристики измерителя
Наименование характеристикиЗначение
Модификация 7051 7151
Частота дискретизации, Гц500, 1000, 2000, 4000, 8000, 12000
Частота выдачи данных параметров вибрации, Гц:
при измерении мгновенного значения500, 1000, 2000, 4000, 8000, 12000
при измерении среднего и СКЗ 1, 10
Неравномерность АЧХ, дБ:
в диапазоне частот (1-5) Гц±4
в диапазоне частот (5-4800) Гц ±0,5
Рабочий диапазон измеряемых значений
виброускорения, м/с
2
:
в комплекте с акселерометром ВС111от 1 до 500
в комплекте с акселерометром ВС112от 1 до 150
в комплекте с вибропреобразователем АР62Вот 1 до 280
в комплекте с вибропреобразователем АР63В от 1 до 2000
Рабочий диапазон измеряемых значений
виброскорости, м/с:
в комплекте с акселерометром ВС111от 0,1 до 50
в комплекте с акселерометром ВС112от 0,1 до 15
в комплекте с вибропреобразователем АР62Вот 0,1 до 28
в комплекте с вибропреобразователем АР63В от 0,1 до 200
Лист № 5
Всего листов 7
Наименование характеристикиЗначение
Модификация 7051 7151
Рабочий диапазон измеряемых значений
виброперемещения, мм:
в комплекте с акселерометром ВС111от 0,1 до 50
в комплекте с акселерометром ВС112от 0,1 до 15
в комплекте с вибропреобразователем АР62Вот 0,1 до 28
в комплекте с вибропреобразователем АР63В от 0,1 до 200
Уровень собственных шумов интеллектуального
датчика в комплекте с первичным преобразователем,
м/с
2
, СКЗ не более:
ВС1110,20
ВС1120,40
АР62В0,60
АР63В0,90
Характеристики первичных преобразователей
Вибропреобразователь АР62ВГосреестр №30135-11
Вибропреобразователь АР62ВГосреестр №30136-11
Акселерометр ВС111 Госреестр №46132-10
Акселерометр ВС112
Наименование характеристикиЗначение
Чувствительность, пКл/(м/с
2
) 1,5
Амплитудный диапазон, м/с
2
±500
Частотный диапазон, Гц от 0,5 до10000
Неравномерность АЧХ, дБ ±1
*- при использовании первичных преобразователей АР62В, АР63В
600960
Таблица 3 - Основные технические характеристики
Общие характеристики
Наименование характеристикиЗначение
Показатели надежности:
Назначенная наработка на отказ, не менее, часов10000
Средний срок службы, не менее, лет 5
Характеристики измерителя
Наименование характеристикиЗначение
Модификация 7051 7151
Интерфейс передачи данныхRS-485CAN 2.0
Рабочий диапазон температур, ºС от -40 до +80
Питание устройства, В от 9 до 24
Потребляемая мощность при напряжении питания 12 В,
не более, мВт
Габаритные размеры средства измерений, мм, не более
- длина70
- ширина38
- высота17
Масса, г, не более35
Акселерометр ВС112
Наименование характеристикиЗначение
Габаритные размеры, мм, не более
диаметр17
высота26
Масса, г, не более28
Лист № 6
Всего листов 7
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским способом или специ-
альным штампом и на верхнюю панель измерительного модуля методом наклейки.
Комплектность средства измерений
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
Наименование
Обозначение
Количество,
шт.
Датчик интеллектуальный ZET 7051 Vibrometer-485
или ZET 7151 Vibrometer-CAN:
- первичный преобразователь (в зависимости от заказа);
- измерительный модуль
Соединительный кабель
Интерфейсный кабель USB
Руководство по эксплуатации
Методика поверки
Коробка упаковочная
-
-
-
-
ЗТМС.402249.001РЭ
ЗТМС.402249.001МП
-
1 шт.
1 шт.
1 шт.
1 шт.
1 экз.
1 экз.
1 шт.
Поверка
осуществляется по документу ЗТМС.402249.001МП «Датчики интеллектуальные ZET 7051
Vibrometer-485 и ZET 7151 Vibrometer-CAN. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ
ФБУ «ЦСМ Московской области» 22 июля 2013 г.
Основные средства поверки: эталонная установка 2-го разряда по МИ 2070-90 для поверки
средств измерений параметров вибрации, диапазон измерений виброускорения от 0,1 до 10000 м/с
2
,
диапазон частот от 0,3 до 20000 Гц, погрешность менее 3 %.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение
метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах (методиках) измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к датчикам
интеллектуальным ZET 7051 Vibrometer-485 и ZET 7151 Vibrometer-CAN
ГОСТ Р 8.673 - 2009. ГСИ. Датчики интеллектуальные и системы измерительные
интеллектуальные. Основные термины и определения.
ГОСТ 22261-94. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие
технические условия.
МИ 2070 - 90. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений
виброперемещения, виброскорости и виброускорения в диапазоне частот 3·10
-1
- 2·10
4
Гц.
ЗТМС. 402249.001ТУ. Датчики интеллектуальные ZET 7051 Vibrometer-485 и ZET 7151
Vibrometer-CAN. Технические условия.
Изготовитель
Общество с ограниченной ответственностью «Электронные технологии и метрологиче-
ские системы» (ООО «ЭТМС»)
Адрес: 124482, г. Москва, г. Зеленоград, Савёлкинский проезд, д.4, офис 2101
Тел./факс: (495) 739-39-19
ИНН 7735144315
Web-сайт:
E-mail:
Лист № 7
Всего листов 7
Испытательный центр
ГосударственныйцентриспытанийсредствизмеренийФедеральноебюджетное
учреждение «Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний
в Московской области» (ГЦИ СИ ФБУ «ЦСМ Московской области»)
Адрес: пгт Менделеево, Солнечногорский р-н, Московская обл., 141570
Тел.: (495) 994-22-10, факс: (495) 994-22-11
Web-сайт:
E-mail:
Аттестат аккредитации ГЦИ СИ ФБУ «ЦСМ Московской области» по проведению
испытаний средств измерений в целях утверждения типа № 30083-08 от 08.07.2011 г.
Заместитель
Руководителя Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологииС.С. Голубев
М.п.« ___ » _______________ 2018 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.