Комплексы измерительные СПРУТ 2.01.01, 51162-12

Назначение

Комплексы измерительные СПРУТ 2.01.01 (далее - комплексы) предназначены для дистанционного измерения относительных деформаций растяжения и сжатия в металлических и бетонных конструкциях при длительных натурных наблюдениях (мониторинге), а так же дистанционного измерения температуры в местах установки первичных преобразователей (тензометров).

Описание

Принцип работы комплекса основан на изменении собственной частоты колебаний струны первичного преобразователя (тензометра) в зависимости от относительной осевой деформации его базы, преобразовании значения частоты в цифровой вид и передачи результата измерений деформации по одному из каналов связи.

В комплекс входят струнные датчики деформации (тензометры) СПРУТ 1.01.01, регистратор СПРУТ 2.01.01 «Игла» (регистратор), программное обеспечение для управления регистратором на базе персонального компьютера (ПК) посредством проводного интерфейса CAN 2.0b или беспроводного интерфейса Zigbee.

В состав тензометра, входит температурный датчик на базе специализированной интегральной микросхемы (ИС) содержащей уникальный цифровой идентификатор (УИД) тензометра и энергонезависимую память для хранения калибровочных данных, в частности индивидуальных градуировочных коэффициентов.

Регистратор СПРУТ 2.01.01 «Игла» имеет каналы для подключения тензометров, а так же информационные каналы для выдачи результатов измерения во внешнюю систему. Регистратор состоит из цифро-аналогового тракта формирования электромагнитного импульса возбуждения, селектора, входного усилителя, аналого-цифрового преобразователя и блока управления, выполненного на базе микроконтроллера.

1 - первичный преобразователь (тензометр), 2 - регистратор Рисунок 1 - Внешний вид комплекса измерительного СПРУТ 2.01.01.

Программное обеспечение (ПО) комплекса предназначено для обработки сигналов тензометров, отображения результатов измерений относительной деформации и температур на мониторе персонального компьютера.

ПО комплекса содержит модуль SprutMath.dll, который преобразовывает результат измерения частоты в относительную осевую деформацию базы тензометра с учетом градуировочных коэффициентов. Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.

Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений по МИ 3286-2010 соответствует уровню «С». Проверка целостности ПО осуществляется расчетом контрольной суммы с помощью алгоритма MD5 и сравнением ее с номинальным. В ПО предусмотрена система обнаружения и фиксации событий, путем записи даты, времени и вида события в log-файлы. Для каждого пользователя, допущенного к работе с ПО, создается уникальное имя пользователя (логин), так же предусмотрен пользовательский пароль. Доступ пользователя к работе с программой возможен лишь при правильном вводе имени и пароля.

Технические характеристики

от 900 до 4900

Диапазон показаний относительной деформации, млн-1

Диапазоны измерений относительной деформации (с учетом возможности настройки начала отсчета деформации), млн-1    от 900 до 2700 и от 3500 до 4900

Диапазон измерений температуры, °С

от -30 до 80 ±2

±0,8

0,8

2

±2

±0,01

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерений относительной деформации (нормирующее значение Е - разность между максимальным и минимальным значениями диапазона показаний, млн-1), %

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений частоты выходного сигнала тензометра регистратором, %

Предел допускаемой вариации измерений частоты выходного сигнала тензометра, %

Предел допускаемой вариации измерений относительной деформации, приведенной к Е, %

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, °С Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерений относительной деформации при изменении температуры окружающей среды в рабочих условиях эксплуатации, приведенной к Е, %

Длина измерительной базы, мм    150

Длительность однократного измерения, с, не более    5

Потребляемая мощность, Вт, не более:

-    средняя за цикл измерения

1,2

1

035x180

170x120x60

0,5

0,5

от - 40 до + 70 10000

-    в режиме ожидания

Габаритные размеры (без учета разъемов), мм, не более:

-    датчик СПРУТ 1.01.01

-    регистратор СПРУТ 2.01.01 «Игла»

Масса, кг, не более:

-    датчик СПРУТ 1.01.01

-    регистратор СПРУТ 2.01.01 «Игла»

Условия эксплуатации:

-    температура окружающего воздуха, °С Средняя наработка на отказ, ч, не менее

Знак утверждения типа

наносят на регистратор СПРУТ 2.01.01 методом наклейки и на титульный лист «Руководства по эксплуатации» системы типографским способом.

Комплектность

Комплект поставки комплекса приведен в таблице 2. Таблица 2

Поверка

осуществляется по документу МП 04-233-2012 «ГСИ. Комплекс измерительный СПРУТ 2.01.01. Методика поверки», утвержденному ФГУП «УНИИМ» в 2012 г.

Эталоны, используемые при поверке:

-    Тензокалибратор, диапазон воспроизводимых знакопеременных перемещений не менее 1 мм, А = 1,5 мкм;

-    Частотомер, класс точности 0,2 по ГОСТ 7590-93, диапазон измеряемых частот (0-10000) Гц;

-    Термостат, диапазон воспроизводимых температур от минус 70 °С до 130 °С, с погрешностью не более 0,5 °С.

Сведения о методах измерений

Методика измерений представлена в руководстве по эксплуатации СПРУТ 2.01.01 РЭ.

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к комплексу

1    ГОСТ 8.543-86 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений деформации.

2    ТУ 4273-001-59263930-2011 Комплекс измерительный СПРУТ 2.01.01. Технические условия.

Рекомендации к применению

Вне сферы государственного регулирования обеспечения единства измерений.