Приложение к свидетельству № 71240
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 8
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Система автоматизированная измерения, управления и обработки параметров
поузловой доводки изделий ГТД «ПАРУС-М10» (АС «ПАРУС-М10»)
Назначение средства измерений
Система автоматизированная измерения, управления и обработки параметров поузловой
доводки изделий ГТД «ПАРУС-М10» (АС «ПАРУС-М10»), заводской № 01 (далее – Система)
предназначена для измерений параметров изделий газотурбинных двигателей (далее – ГТД) и
технологического оборудования: частоты вращения входного вала изделия ГТД, температуры
деталей и жидкостей, давления жидкостей и газов, объемного расхода жидкостей, виброскорости
корпусов и деталей ГТД – при проведении испытаний на испытательном стенде № 10.
Описание средства измерений
Принцип действия Системы основан на:
-
преобразовании измеряемых физических величин (температуры, объемного расхода
жидкостей, давления газов и жидкостей, виброускорения корпусов и деталей ГТД) в
электрические сигналы при помощи первичных измерительных преобразователей (далее –
ПИП);
-
преобразовании электрических сигналов в цифровой код и вычислении значений
измеряемыхфизическихвеличинкомплексамиизмерительно-вычислительнымиMIC
(регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства
измерений (далее – рег. №) 20859-09) исполнения MIC-036R, комплексами измерительными
магистрально-модульными MIC-M исполнения MIC-553 PXI (рег. № 46517-11);
-
передачи результатов измерений по сети Ethernet от станций сбора данных (далее –
ССД) на верхний уровень Системы;
-
регистрации результатов измерений параметров ГТД на диске с одновременным
выводом их на мониторы автоматизированных рабочих мест персонала (далее – АРМ) Системы.
Обмен информацией и командами между ССД, серверами и АРМ, входящими в состав
Системы, осуществляется по вычислительной сети Ethernet.
Программное взаимодействие между ССД и серверами в сети осуществляется
посредством стандартного протокола OPC (OLE for Process Control).
Архитектура построения Системы – многоуровневая.
Нижний уровень Системы состоит из первичных измерительных преобразователей, а
такжестанцийсбораданныхнабаземногоканальныхкомплексов
измерительно-вычислительных MIC исполнения MIC-036R и комплексов измерительных
магистрально-модульных MIC-M исполнения MIC-553 PXI, предназначенных для измерений и
регистрации параметров испытуемого изделия ГТД и технологического оборудования, выдачи
управляющих сигналов на исполнительные устройства стендовых систем по заранее заданным
алгоритмам.
Верхний уровень Системы – это:
-
серверы сбора данных, предназначенные для приема и объединения информационных
потоков от ССД, обработки и регистрации параметров, передачи и хранения полученных
данных, выдачи управляющих команд в ССД для выполнения заданных функций;
-
АРМ персонала, предназначенные для обработки полученных данных, визуализации
значений измеренных параметров на экране мониторов, записи на жесткие диски компьютеров.
В состав системы входят следующие измерительные каналы:
-
частоты вращения входного вала изделия ГТД;
-
объемного расхода жидкостей;
-
давления газов и жидкостей;
Лист № 2
Всего листов 8
-
температуры газов и деталей изделия ГТД с применением термоэлектрических
преобразователей ТХА и ТХК;
-
температуры газов, жидкостей с применением термопреобразователей сопротивления
с номинальными статическими характеристиками Pt100, 100П, 100М;
-
виброскорости корпусов и деталей ГТД.
Конструктивно Система представляет собой стойки с аппаратурой, соединённые через
кроссовые шкафы с датчиками физических величин, расположенными на испытуемом изделии
ГТД и технологическом оборудовании.
Система работает следующим образом.
Принцип бесконтактного измерения частоты вращения входного вала изделия ГТД
основан на законе электромагнитной индукции. Вращение входного вала изделия ГТД через
редуктор передается к индуктору, «зубья» которого, при прохождении в непосредственной
близости от торца постоянного магнита датчика частоты вращения ДЧВ-2500, установленного
непосредственно на испытуемом изделии ГТД, изменяют магнитный поток его сердечника и
наводят ЭДС индукции в его обмотках. На выходе датчика генерируется частотный
электрический сигнал, пропорциональной частоте вращения вала изделия ГТД. Электрический
сигнал датчика частоты вращения поступает на вход комплекса измерительно-вычислительного
MIC-036R, где преобразуется в значение частоты вращения входного вала изделия ГТД.
Измерения объемного расхода жидкостей осуществляются с помощью преобразователей
расхода турбинных ТПР1…20, ТПР1В…20В (рег. № 8326-90, 8326-04). Обороты крыльчатки
преобразователя расхода турбинного посредством магнитоиндукционного узла преобразуются в
электрический сигнал переменного тока, частота которого пропорциональна объемному расходу
жидкости.Электрическийсигналпеременноготокапоступаетнавходкомплекса
измерительно-вычислительного MIC-036R, где преобразуется в значение объемного расхода
жидкости.
В измерительных каналах давления газов и жидкостей преобразование измеряемых
физических величин в унифицированный сигнал постоянного тока осуществляется с помощью
преобразователей давления измерительных АРС-2000 (рег. № 29147-11). Принцип действия
указанных измерительных каналов основан на зависимости выходного сигнала постоянного тока
датчиков давления от воздействия измеряемого давления на чувствительный элемент датчика.
Выходной сигнал датчика поступает на вход комплекса измерительно-вычислительного
MIC-036R. Система преобразует силу постоянного тока в цифровой код, вычисляет значение
силы, а затем по индивидуальной функции преобразования измерительного канала вычисляет
значение измеряемого давления.
Принцип действия измерительных каналов температуры газов и жидкостей заключается в
преобразовании электрических аналоговых сигналов, поступающих от термоэлектрических
преобразователей (далее – ТП) и термопреобразователей сопротивления (далее – ТС), в
цифровой код и дальнейшей их обработке с помощью программного обеспечения MERA
Recorder.
Принцип действия измерительных каналов температуры газов и деталей заключается в
преобразовании электрических аналоговых сигналов, поступающих от ТП в цифровой код и
дальнейшей их обработке с помощью программного обеспечения MERA Recorder. Измерение
термоэлектродвижущей силы и температуры «холодного спая» ТП осуществляется с помощью
комплексовизмерительныхмагистрально-модульныхMIC-MисполненияMIC-140/96
(рег. № 46517-11).
ПреобразованиевыходногосигналаТСоснованоназависимостиизменения
сопротивленияТСот температурысреды. Сигнал,пропорциональный изменению
сопротивления, поступает на вход измерительно-вычислительного комплекса MIC-036R, где
преобразуется в цифровой код, по которому вычисляется значение сопротивления, а затем по
номинальной статической характеристике преобразования ТС Pt100, 100П, 100М вычисляется
значение температуры.
Лист № 3
Всего листов 8
Принцип действия измерительного канала виброскорости корпусов и деталей ГТД
основан на использовании вибропреобразователей МВ-43 (рег. № 16985-08), преобразующих
механические колебания корпусов и деталей ГТД в электрический заряд, пропорциональный
виброскорости. Электрические заряды переменной частоты от вибропреобразователя МВ-43
поступают на вход комплекса измерительного магистрально-модульного MIC-M исполнения
MIC-553 PXI и преобразуются с помощью усилителя заряда в напряжение. Выходное
напряжение усилителя заряда пропорционально виброскорости корпусов и деталей ГТД,
импульсные сигналы от датчиков частоты вращения с частотой, пропорциональные частоте
вращения входного вала изделия ГТД, поступают на вход комплекса измерительного
магистрально-модульного MIC-M исполнения MIC-553 PXI и преобразуются в цифровой код.
Система с помощью программного обеспечения MERA Recorder вычисляет значения амплитуды
измеряемых напряжений, а затем с учетом индивидуальных характеристик измерительных
каналов вычисляет:
-
частоту вращения входного вала изделия ГТД;
-
виброскорость корпусов и деталей ГТД (при вибрациях с частотами валов).
Общий вид Системы представлен на рисунке 1 и рисунке 2.
Рисунок 1 – Автоматизированные рабочие места персонала
Лист № 4
Всего листов 8
Рисунок 2 – Оборудование верхнего и нижнего уровней системы
Пломбирование Системы не предусмотрено.
Программное обеспечение
Программное обеспечение Системы включает общее программное обеспечение и
специальное программное обеспечение.
В состав общего программного обеспечения (далее – ПО) входит операционная система
MS Windows XP/ MS Windows 7.
В состав специального программного обеспечения входит программное обеспечение,
устанавливаемое в комплексы измерительно-вычислительные MIC, комплексы измерительные
магистрально-модульныеMIC-M,MERARecorderсидентификационнымиданными,
указанными в таблице 1.
Таблица 1 – Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки)Значение
Идентификационное наименование ПОMERA Recorder (scales.dll)
Номер версии (идентификационный номер ПО) 1.0.0.8
Цифровой идентификатор ПО 24CBC163
ПО устанавливается предприятием-изготовителем в процессе производства комплексов
измерительно-вычислительных MIC, комплексов измерительных магистрально-модульных
MIC-M и в процессе эксплуатации модификации не подлежит.
Уровеньзащитыпрограммногообеспеченияотпреднамеренныхизменений
соответствует уровню «высокий» согласно Р 50.2.077-2014.
Лист № 5
Всего листов 8
Метрологические и технические характеристики
Метрологические характеристики Системы приведены в таблице 2.
Диапазон
измерений
Примечания
1 При расчете приведенной погрешности за нормирующее значение принимается
значение диапазона измерений измерительного канала.
2 Y
max
– значение верхнего предела диапазона измерений измерительного канала.
Таблица 2 – Метрологические характеристики
параметра
Количество
Наименование измеряемого
измерительных
каналов
Частота вращения входного вала 4 шт.
изделия ГТД, об/мин
4 шт.
Пределы
допускаемой
погрешности
измерений
(с учетом ПИП)
Относительная
±0,1%
Температура газов и деталей100 шт.
изделия ГТД, °С
Приведенная
1
±1,0 %
Температура газов и жидкостей, °С20 шт.
Давление жидкостей, кгс/см
2
30 шт.
от 500 до 4500
от 1000 до 19000
ТХК
от
-
40 до 600
ТХА
от
-
40 до 1300
от
-
40
до 250
от 0 до 16
Давление газов, кгс/см
2
100 шт.
от 0 до 8
Объемный расход жидкостей, л/мин6 шт.
от 1,21 до 96,20
Виброскорость корпусов и деталей24 шт.
ГТД (при вибрациях с частотами
валов), мм/с
от 1 до 100
Приведенная
1
±1,0 %
Приведенная
1
±1,0 %
Приведенная
1
±1,0 %
в диапазоне
измерений
от 0 до 0,5∙Y
max
кгс/см
2
Относительная
±1,0 %
в диапазоне
измерений
св. 0,5∙Y
max
до
Y
max
кгс/см
2
Приведенная
1
±1,0 %
в диапазоне
измерений
от 0 до 0,5∙Y
max
л/мин
Относительная
±1,0 %
в диапазоне
измерений
св. 0,5∙Y
max
до
Y
max
л/мин
Приведенная
1
±(4
-
12) %
Основные технические характеристики Системы приведены в таблице 3.
Лист № 6 Trial
листов 8
от 15 до 25
до 80 %
от 84 до 106
от 0 до 50
до 80 %
от 84 до 106
Значение
от 187 до 242
Таблица 3 – Основные технические характеристики
Наименование характеристики
Напряжение питания от сети переменного тока частотой
(50
±
1) Гц, В
Потребляемая мощность, В∙А, не более
6000
Условия эксплуатации в кабине наблюдения и управления:
-
температура окружающего воздуха,
о
С
-
относительная влажность воздуха при температуре 25
о
С, %
-
атмосферное давление, кПа.
Условия эксплуатации в закрытом испытательном боксе:
-
температура окружающего воздуха,
о
С
-
относительная влажность воздуха при температуре 25 °С
-
атмосферное давление, кПа.
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист формуляра на Систему.
Комплектность средства измерений
Комплектность Системы приведена в таблице 4.
Таблица 4 – Комплектность Системы
Наименование
Обозначение
Количество,
шт.
Сервер сбора данных
«ПАРУС-М10»
1
MIC-036R
2
MIC-553 PXI
2
MIC-140/96
2
1
ТХА, ТХК
100
20
6
Станция сбора данных на базе:ССД
Комплекс измерительно-вычислительный MIC,
рег. № 20859-09
Комплекс измерительный магистрально-модульный
MIC-M, рег. № 46517-11
Комплекс измерительный магистрально-модульный
MIC-M, рег. № 46517-11
Сервер видеонаблюдения и 8 IP- камер
-
Преобразователи термоэлектрические,
рег. № 50428-12
Термопреобразователи сопротивления,ТС 1388-1
рег. № 18131-99 100П, 100М
Преобразователи расхода турбинные,ТПР1…20
рег. № 8326-90, 8326-04 ТПР1В…20В
Преобразователи давления измерительные
рег. № 29147-11
АРС-2000
100
Вибропреобразователи, рег. № 16985-08
МВ-4324
Датчикичастотывращения
ДЧВ-25008
Автоматизированные рабочие места персонала
-
5
Блок питания постоянного тока
DPP100-24 DIN10
Источник бесперебойного питания 220 В
-
3
Лист № 7
Всего листов 8
Продолжение таблицы 4
Наименование
Обозначение
Количество,
шт.
Коммутатор Ethernet D-Link 24 канала
2
Стойка приборная, фирмы Rittal, Германия
3
Стойка кроссовая, фирмы Rittal, Германия
-
-
-
3
MERA Recorder
1
БЛИЖ.401250.001 РЭ
1
БЛИЖ.422212.553.001 РЭ
1
602.09.815 МП
1
602.09.815 ФО
1
Программное обеспечение для создания стендовых
измерительных систем, НПП «Мера», г. Мытищи
Комплексы измерительно-вычислительные MIC.
Руководство по эксплуатации
Комплексы измерительные MIC-PXI. Руководство
по эксплуатации
«Система автоматизированная измерения,
управления и обработки параметров поузловой
доводки изделий ГТД «ПАРУС-М10» (АС
«ПАРУС-М10»). Методика поверки»
«Система автоматизированная измерения,
управления и обработки параметров поузловой
доводки изделий ГТД «ПАРУС-М10» (АС
«ПАРУС-М10»). Формуляр»
«Система автоматизированная измерения,
управления и обработки параметров поузловой
доводки изделий газотурбинных двигателей
«ПАРУС-М10» (АС «ПАРУС-М10»). Паспорт»
602.09.815 ПС
1
Поверка
осуществляется по документу 602.09.815 МП «Система автоматизированная измерения,
управления и обработки параметров поузловой доводки изделий ГТД «ПАРУС-М10»
(АС «ПАРУС-М10»). Методика поверки», утвержденному ФБУ «Пермский ЦСМ» 22.06.2018.
Основные средства поверки:
Рабочий эталон единицы электрического сопротивления 3 разряда по Приказу
Росстандарта от 15.02.2016 № 146 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для
средств измерений электрического сопротивления» в диапазоне значений от 0,021 до
111111,1 Ом, ПГ ±0,02 %, рег. № 6332-77.
Рабочий эталон единицы силы постоянного электрического тока 2 разряда по ГОСТ
8.022-91 в диапазоне значений от 0 до 52 мА, электрического напряжения 3 разряда в диапазоне
значений от 0 до 60 В по ГОСТ 8.027-2001, ПГ ± (0,01 % от показаний + 0,02 % от диапазона
измерений)%, ПГ ±(0,05% от показаний +0,005% от диапазонаизмерений)%, рег. № 18087-99;
Рабочий эталон единицы виброскорости 2 разряда по ГОСТ Р 8.800-2012 в диапазоне
значений от 1∙10
-5
до 3,8∙10
-1
м/с в диапазоне частот от 30 до 500 Гц, рег. № 50247-12.
Рабочий эталон единицы виброскорости 2 разряда по ГОСТ Р 8.800-2012 в диапазоне
значений от 1∙10
-3
до 4∙10
-2
м/с в диапазоне частот от 2 до 1·10
4
Гц, рег. № 56857-14.
Рабочий эталон единицы частоты по ЛПС-36-2018, в диапазоне значений частоты от
3∙10
-1
до 3∙10
5
об/мин (от 0,005 до 5000 Гц), ПГ ±(0,006 – 0,02) %, рег. № trial-15.
Рабочий эталон единицы частоты по ГОСТ 8.129-2013 в диапазоне значений частоты от
0,001 до 1999999,999 Гц, ПГ ±5∙10
-7
, рег. № 10237-85.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение
метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Лист № 8
Всего листов 8
Сведения о методиках (методах) измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к Системе
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем.
Основные положения
ОСТ 1 01021-93 Стенды испытательные авиационных газотурбинных двигателей. Общие
требования
602.09.815 ПС Система автоматизированная измерения, управления и обработки
параметров поузловой доводки изделий газотурбинных двигателей «ПАРУС-М10» (АС
«ПАРУС-М10»). Паспорт
Изготовитель
Акционерное общество «ОДК-Авиадвигатель» (АО «ОДК-Авиадвигатель»)
ИНН 5904000620
Адрес: 614990, г. Пермь, Комсомольский проспект, 93
Телефон: (342) 240-92-67, факс: (342) 281-54-77
Web-сайт:
E-mail:
Заявитель
Общество с ограниченной ответственностью «Рена» (ООО «Рена»)
ИНН 5906008978
Адрес: 614014, г. Пермь, ул. Соликамская, 271а
Телефон/факс: (342) 263-14-04
E-mail:
Испытательный центр
Федеральноебюджетноеучреждение«Государственныйрегиональныйцентр
стандартизации, метрологии и испытаний в Пермском крае» (ФБУ «Пермский ЦСМ»)
Адрес: 614068, г. Пермь, ул. Борчанинова, д. 85
Телефон: (342) 236-31-00, факс: (342) 236-23-46
Web-сайт:
E-mail:
Аттестат аккредитации ФБУ «Пермский ЦСМ» по проведению испытаний средств
измерений в целях утверждения типа RA.RU.311973 от 13.12.2016 г.
Заместитель
Руководителя Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологииА.В. Кулешов
М.п.« ___ » _______________ 2018 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.
