Untitled document

Приложение к свидетельству № 74740

об утверждении типа средств измерений

Лист № 1

Всего листов 17

ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

Система измерительная СИ-СТ ВК-800С

Назначение средства измерений

Система измерительная СИ-СТ ВК-800С (далее – система) предназначена для измерений

параметров при проведении стендовых испытаний двигателей ВК-800С и их модификаций:

измерений избыточного давления; температуры (с термопреобразователями сопротивления);

сопротивления постоянному току, соответствующего значениям температуры, измеряемой

термопреобразователями сопротивления по ГОСТ 6651-2009; напряжения постоянного тока,

соответствующегозначениямтемпературы,измеряемойтермоэлектрическими

преобразователями ХА по ГОСТ Р 8.585-2001; частоты переменного тока, соответствующей

значениямчастотывращения роторов;частоты переменного тока;виброскорости;

атмосферного давления; относительной влажности и температуры атмосферного воздуха;

углового перемещения; напряжения постоянного тока; напряжения постоянного тока,

соответствующего значениям избыточного давления; силы постоянного тока; действующих

значений напряжения переменного тока; действующих значений силы переменного тока;

частоты сети переменного тока; расхода и передачи результатов измерений по интерфейсам

в компьютер автоматизированного рабочегоместа (АРМ)пультауправления(ПУ)

автоматизированной системы управления технологическим процессом испытаний (АСУТП-И).

Описание средства измерений

Принцип действия системы основан на измерении параметров двигателя и климатиче-

ских условий испытаний первичными измерительными преобразователями физических вели-

чин, преобразовании их в электрические сигналы, преобразовании электрических сигналов в

цифровой код вторичными измерительными преобразователями и передаче информации в циф-

ровой форме в компьютер АРМ ПУ для дальнейшего её использования в АСУТП-И.

Функционально система состоит из измерительных каналов (ИК):

- ИК избыточного давления - 29 шт.;

- ИК температуры (с термопреобразователями сопротивления) - 17 шт.;

- ИК сопротивления постоянному току, соответствующего значениям температуры, из-

меряемой термопреобразователями сопротивления по ГОСТ 6651-2009 - 1 шт.;

- ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры, изме-

ряемой термоэлектрическими преобразователями ХА по ГОСТ Р 8.585-2001 - 10 шт.;

- ИК частоты переменного тока, соответствующей значениям частоты вращения роторов

- 2 шт.;

- ИК частоты переменного тока - 5 шт.;

- ИК виброскорости - 24 шт.;

- ИК атмосферного давления - 2 шт.;

- ИК относительной влажности воздуха - 2 шт.;

- ИК температуры датчика влажности - 2 шт.;

- ИК углового перемещения - 2 шт.;

- ИК напряжения постоянного тока - 6 шт.;

- ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям избыточного давления

- 2 шт.;

- ИК силы постоянного тока - 4 шт.;

- ИК действующих значений напряжения переменного тока - 3 шт.;

- ИК действующих значений силы переменного тока - 3 шт.;

- ИК частоты сети переменного тока - 1 шт.;

- ИК расхода - 1 шт.

Лист № 2

Всего листов 17

ИК избыточного давления.

Принцип действия ИК основан на зависимости выходного сигнала датчика давления

от значений перемещения или деформации чувствительного элемента датчика, вызванной воз-

действием измеряемого давления. Сила постоянного тока, соответствующая значениям давле-

ния, измеряется посредством многоканального устройства измерительно-управляющего

УИУ 2002, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 28167-09 (далее -

УИУ 2002) и преобразуется по известной градуировочной характеристике в значение давления,

передаваемого в цифровой форме в компьютер. От датчиков давления тензорезистивных APZ,

имеющих цифровой интерфейс, значение давления передается непосредственно в цифровой

форме в компьютер. Результаты измерений индицируются на мониторе компьютера АРМ ПУ

(далее – монитор).

ИК температуры (с термопреобразователями сопротивления).

Принцип действия ИК основан на зависимости сопротивления термопреобразователя

от температуры среды. Сопротивление постоянному току, соответствующее температуре, изме-

ряется посредством УИУ 2002 и преобразуется по известной градуировочной характеристике

в значение температуры, передаваемое в цифровой форме в компьютер. Результаты измерений

индицируются на мониторе.

ИК сопротивления постоянному току, соответствующего значениям температуры, изме-

ряемой термопреобразователями сопротивления по ГОСТ 6651-2009.

Принцип действия ИК основан на зависимости сопротивления термопреобразователя

от температуры среды. Сопротивление постоянному току, соответствующее температуре, тер-

мопреобразователя, не входящего в состав системы, измеряется посредством УИУ 2002 и пре-

образуется по известной градуировочной характеристике в значение температуры, передавае-

мое в цифровой форме в компьютер. Результаты измерений в значениях температуры индици-

руются на мониторе.

ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температуры, измеряе-

мой термоэлектрическими преобразователями ХА по ГОСТ Р 8.585-2001.

ПринципдействияИКоснованназависимоститермо-ЭДС,возникающей

в термоэлектродных проводах от разности температур между «горячими» и «холодными»

спаями. Напряжение постоянного тока, соответствующее значениям температуры, измеряется

посредством УИУ 2002 и преобразуется (с учетом температуры «холодного» спая) по известной

градуировочной характеристике в значение температуры, передаваемое в цифровой форме

в компьютер. Результаты измерений в значениях температуры индицируются на мониторе.

ИК частоты переменного тока, соответствующей значениям частоты вращения роторов.

Принцип действия ИК основан на законе электромагнитной индукции. При каждом про-

хождении «зуба» индукторной шестерни вблизи торца постоянного магнита датчика образуется

импульс ЭДС индукции. Импульсные сигналы от индукционного датчика частоты вращения

поступают в УИУ 2002, которое нормализует сигнал, измеряет его частоту, преобразует по из-

вестной градуировочной характеристике и передает значение частоты сигнала в цифровой фор-

ме в компьютер. Результаты измерений в значениях частоты вращения роторов индицируются

на мониторе.

ИК частоты переменного тока.

Сигналы частоты переменного тока поступают в УИУ 2002, которое нормализует сиг-

нал, измеряет его частоту и передает значение частоты в цифровой форме в компьютер. Резуль-

таты измерений индицируются на мониторе.

ИК виброскорости.

Принцип действия ИК основан на использовании пьезоэлектрических датчиков вибра-

ции, преобразующих виброскорость корпуса двигателя в электрический заряд, поступающий в

блок электронный БЭ-40-4М-6 из состава аппаратуры измерения роторных вибраций ИВ-Д-СФ-

3М, с выхода которого сигнал силы постоянного тока, соответствующий виброскорости, посту-

пает на УИУ 2002, где измеряется и преобразуется по известной градуировочной характеристи-

ке в значение виброскорости, передаваемое в цифровой форме в компьютер. Результаты изме-

рений индицируются на мониторе.

Лист № 3

Всего листов 17

ИК атмосферного давления.

Принцип действия ИК основан на измерении атмосферного давления барометром рабо-

чим сетевым БРС-1М-1 и передаче его значения в цифровой форме в компьютер. Результаты

измерений индицируются на мониторе.

ИК относительной влажности воздуха.

Принцип действия ИК основан на измерении относительной влажности воздуха

преобразователем влажности и температуры серии EE и передаче ее значения в цифровой

форме в компьютер. Результаты измерений индицируются на мониторе.

ИК температуры датчика влажности.

Принцип действия ИК основан на измерении температуры датчика влажности

преобразователем влажности и температуры серии EE и передаче ее значения в цифровой

форме в компьютер. Результаты измерений индицируются на мониторе.

ИК углового перемещения.

Принцип действия ИК основан на преобразовании углового перемещения датчиком уг-

лового перемещения в сигнал силы постоянного тока, измерении посредством УИУ 2002 силы

постоянного тока и ее преобразовании по известной градуировочной характеристике в значение

углового перемещения, передаваемое в цифровой форме в компьютер. Результаты измерений

индицируются на мониторе.

ИК напряжения постоянного тока.

Принцип действия ИК основан на измерении посредством УИУ 2002 напряжения

постоянного тока до 60 В, поступающего через делитель напряжения, и преобразовании его

по известной градуировочной характеристике в значение напряжения постоянного тока,

передаваемое в цифровой форме в компьютер. Результаты измерений индицируются на

мониторе.

ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям избыточного давления.

Принцип действия ИК основан на зависимости выходного сигнала датчика давления,

не входящего в состав системы, от значений перемещения или деформации чувствительного

элемента датчика, вызванной воздействием измеряемого давления. Напряжение постоянного

тока, соответствующее значениям давления, измеряется посредством УИУ 2002 и преобразует-

ся по известной градуировочной характеристике в значение давления, передаваемого в цифро-

вой форме в компьютер. Результаты измерений в значениях давления индицируются на мони-

торе.

ИК силы постоянного тока.

Принцип действия ИК силы постоянного тока основан на измерении падения

напряжения на шунте 75ШИСВ. Напряжение постоянного тока измеряется посредством

УИУ 2002 и преобразуется по известной градуировочной характеристике в значение силы

постоянного тока, передаваемое в цифровой форме в компьютер. Результаты измерений

индицируются на мониторе.

ИК действующих значений напряжения переменного тока.

Принцип действия ИК основан на измерении посредством прибора для измерений

показателей качества и учета электрической энергии серии PM130 Plus действующих значений

напряжения переменного тока и передаче их значений в цифровой форме в компьютер.

Результаты измерений индицируются на мониторе.

ИК действующих значений силы переменного тока.

Принцип действия ИК основан на измерении посредством прибора для измерений

показателей качества и учета электрической энергии серии PM130 Plus действующих значений

силы переменного тока, поступающей через трансформаторы тока ТФ1, и передаче их значений

в цифровой форме в компьютер. Результаты измерений индицируются на мониторе.

ИК частоты сети переменного тока.

Принцип действия ИК основан на измерении посредством прибора для измерений

показателей качества и учета электрической энергии серии PM130 Plus значения частоты сети

переменного тока и передаче его в цифровой форме в компьютер. Результаты измерений

индицируются на мониторе.

Лист № 4

Всего листов 17

ИК расхода.

Принцип действия ИК основан на измерении посредством счетчика-расходомера

массового ЭЛМЕТРО-Фломак расхода и передаче его значения в цифровой форме в компьютер.

Результаты измерений индицируются на мониторе.

Система конструктивно состоит из шкафа измерительного оборудования (ШИО),

расположенного в кабине наблюдения и управления (пультовой) испытательного стенда,

комплекта измерительных преобразователей, установленных в помещениях испытательного

стенда, и комплекта кроссового оборудования, обеспечивающего электрические соединения

составных частей системы между собой. Результаты измерений индицируются на мониторе

компьютера из состава АРМ ПУ АСУТП-И.

ШИО устанавливается в помещении пультовой и предназначен для размещения много-

канального устройства измерительно-управляющего УИУ 2002, обеспечивающего преобразо-

вание информационных сигналов различных измерительных преобразователей в цифровую

форму, блока электронного БЭ-40-4М-6 из состава аппаратуры измерения роторных вибраций

ИВ-Д-СФ-3М, блоков питания измерительных преобразователей и кроссового оборудования

для обеспечения необходимых электрических связей.

Измерительная информация от УИУ 2002, БРС-1М-1, APZ, EE, PM130 Plus в цифровой

форме передается по стандартным интерфейсам в компьютер АРМ ПУ АСУТП-И,

расположенный в пультовой стенда, для архивирования и визуализации.

Данные о первичных измерительных преобразователях утвержденного типа ИК системы

приведены в таблице 1.

измерительных преобразователях утвержденного типа

Наименование ИК

ИК избыточного давления

48114-11

ИК температуры

(с термопреобразователями

сопротивления)

58808-14

ИК виброскорости

44044-10

ИК атмосферного давления

16006-97

62021-15

ИК силы постоянного тока

29211-10

ИК частоты сети переменного тока

58210-14

Таблица 1 - Данные о первичных

ИК СИ-СТ ВК-800С

Тип

Измерительный преобразователь

Регистрационный

номер*

Датчик давления МИДА-13П17636-17

Датчик давления

тензорезистивный APZ

62292-15

ИК относительной влажности воздуха

ИК температуры датчика влажности

ИК действующих значений

напряжения переменного тока

Термопреобразователь

сопротивления ТП-9201

Термопреобразователь

сопротивления

ТС-1088, ТС-1288, ТС-1388

Аппаратура измерения

роторных вибраций ИВ-Д-СФ-

3М

Барометр рабочий сетевой

БРС-1М-1

Преобразователь влажности

и температуры серии EE

Шунт измерительный

стационарный

взаимозаменяемый 75ШИСВ

Прибор для измерений показа-

телей качества и учета электри-

ческой энергии серии

PM130 Plus

Лист № 5

Всего листов 17

Тип

ческой энергии серии

ИК расхода

47266-16

Измерительный преобразователь

Наименование ИК

Регистрационный

номер*

Прибор для измерений показа-

ИК действующих значений силы

телей качества и учета электри-

58210-14

переменного тока

PM130 Plus

Трансформатор тока ТФ120466-10

Счетчик-расходомер массовый

ЭЛМЕТРО-Фломак

* Регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства

измерений

Общий вид составных частей системы приведен на рисунках 1–15.

Защита от несанкционированного доступа обеспечивается закрыванием ШИО и АРМ ПУ

на специализированные встроенные замки.

Рисунок 1 - Шкаф измерительного оборудования

Лист № 6

Всего листов 17

Рисунок 2 - Автоматизированное рабочее место пульта управления

Рисунок 3 - Датчик давления

МИДА-13П

Рисунок 4 - Датчик давления

тензорезистивный APZ

Рисунок 5 - Термопреобразователь

сопротивления ТП-9201

Рисунок 6 - Термопреобразователь

сопротивления ТС-1088

Компьютеры Мониторы

Лист № 7

Всего листов 17

Рисунок 7 - Термопреобразователь

сопротивления ТС-1288

Рисунок 8 - Термопреобразователь

сопротивления ТС-1388

Рисунок 9 - Аппаратура измерения роторных

вибраций ИВ-Д-СФ-3М

Рисунок 10 - Барометр рабочий сетевой

БРС-1М-1

Рисунок 11 - Преобразователь влажности

и температуры серии EE

Рисунок 12 - Шунт измерительный

стационарный взаимозаменяемый 75ШИСВ

Рисунок 13 - Прибор для измерений

показателей качества и учета электрической

энергии серии PM130 Plus

Рисунок 14 - Трансформатор тока ТФ1

Лист № 8

Всего листов 17

Рисунок 15 - Счетчик-расходомер массовый ЭЛМЕТРО-Фломак

Лист № 9

Всего листов 17

Программное обеспечение

Метрологически значимая часть встроенного программного обеспечения (ПО) системы

находится в исполняемом файле vk800c_metr.exe.

Уровень защиты ПО «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Идентификационные данные ПО системы и ПО составных частей системы приведены

в таблице 2.

Таблица 2- Идентификационные данные ПО

Идентификационные данные (признаки)Значение

Система измерительная СИ-СТ ВК-800С

Идентификационное наименование ПОvk800c_metr.exe

Номер версии (идентификационный номер) ПОВерсия 1.00

Цифровой идентификатор ПО863DCE49F33DADCEA77312DEF95CE181

Алгоритм вычисления контрольной суммыMD5

исполняемого кода

Другие идентификационные данные Система измерительная СИ-СТ ВК-800С.

Программа метрологических испытаний.

643.23101985.00126-01

Датчик давления тензорезистивный APZ

Идентификационное наименование ПОFirmware

Номер версии (идентификационный номер) ПОv1.0.

Цифровой идентификатор ПО---

Алгоритм вычисления контрольной суммы---

исполняемого кода

Барометр рабочий сетевой БРС-1М-1

Идентификационное наименование ПОBrs1.tsk

Номер версии (идентификационный номер) ПОНе ниже 7.03

Цифровой идентификатор ПО0x5C31EF59

Алгоритм вычисления контрольной суммыCRC32

исполняемого кода

Преобразователь влажности и температуры серии EE

Идентификационное наименование ПО---

Номер версии (идентификационный номер) ПО1.08

Цифровой идентификатор ПО---

Алгоритм вычисления контрольной суммы---

исполняемого кода

Прибор для измерений показателей качества и учета электрической энергии серии PM130 Plus

Идентификационное наименование ПОPM130

Номер версии (идентификационный номер) ПОV11.23.XX

Цифровой идентификатор ПО---

Алгоритм вычисления контрольной суммы---

исполняемого кода

Счетчик-расходомер массовый ЭЛМЕТРО-Фломак

Идентификационное наименование ПО---

Номер версии (идентификационный номер) ПО4.Y.Z

Цифровой идентификатор ПО0xFB3F

Алгоритм вычисления контрольной суммыCRC16

исполняемого кода

Лист № 10

Всего листов 17

Метрологические и технические характеристики

Значение

2

1

Кол-

во ИК

Таблица 3 – Метрологические характеристики

Наименование

характеристики

ИК избыточного давления

Диапазон измерений избыточного

давления, МПа (кгс/см

2

)

от 0 до 4,9 (от 0 до 50)

±0,3

Пределы допускаемой, приведенной

к диапазону измерений (ДИ), погрешности

измерений избыточного давления

в диапазоне

от 0 до 2,45 МПа включ.

(от 0 до 25 кгс/см

2

включ.), %

Пределы допускаемой относительной

погрешности измерений избыточного

давления в диапазоне±0,3

св. 2,45 до 4,9 МПа

(св. 25 до 50 кгс/см

2

), %

Диапазон измерений избыточногоот 0 до 1,08 (от 0 до 11)

давления, МПа (кгс/см

2

)

1

2

1

5

1

4

1

Пределы допускаемой, приведенной к ДИ,

погрешности измерений избыточного±0,5

давления, %

от -0,098 до +0,147 (от -1 до +1,5)

от 0 до 0,0049 (от 0 до 0,05)

от 0 до 0,49 (от 0 до 5)

Диапазон измерений избыточногоот 0 до 0,59 (от 0 до 6)

давления, МПа (кгс/см

2

)от 0 до 0,98 (от 0 до 10)

от 0 до 1,57 (от 0 до 16) от

0 до 7,85 (от 0 до 80) от 0

до 24,52 (от 0 до 250)

Пределы допускаемой, приведенной к ДИ,

погрешности измерений избыточного±1

давления, %

Диапазон измерений избыточногоот 0 до 0,39 (от 0 до 4)

давления, МПа (кгс/см

2

)от 0 до 0,98 (от 0 до 10)

1

2

Пределы допускаемой, приведенной к ДИ,

погрешности измерений избыточного±1,2

давления, %

Диапазон измерений избыточногоот 0,04 до 0,29 (от 0,4 до 3,0)

давления, МПа (кгс/см

2

)

±1

Пределы допускаемой, приведенной

к верхнему пределу измерений (ВП),

погрешности измерений избыточного

давления, %

Диапазон измерений избыточного от -0,098 до 0 (от -1 до 0)

давления, МПа (кгс/см

2

) от 0 до 1,57 (от 0 до 16,0)

Пределы допускаемой, приведенной к ДИ,

погрешности измерений избыточного±4

давления, %

5

1

Лист № 11

Всего листов 17

Значение

±0,6

±1

±1,5

±1,6

±1,8

±2

±2,3

±10

от 42,015 до 79,11

1

преобразования

Наименование Кол-

характеристики во ИК

ИК температуры (с термопреобразователями сопротивления)

Диапазон измерений температуры, °Сот 0 до 50

Пределы допускаемой абсолютной1