Трансформаторы тока ТФЗМ, 79533-20

Назначение

Магнитометры КБД-2П (далее - магнитометры) предназначены для измерений магнитной индукции постоянного магнитного поля.

Описание

Принцип действия магнитометра основан на измерении магнитного поля трехкомпонентными феррозондовыми датчиками.

Магнитометр может применяться в качестве индикатора магнитных аномалий при бесконтактном обследовании трубопроводов, в магниторазведочных, геофизических работах и предназначен для одновременного измерения и регистрации горизонтальных и вертикальных составляющих постоянного магнитного поля в шести точках пространства. Для этого в магнитометре предусмотрена жёсткая система направляющих цилиндрической формы длиной 420 мм, на концах которой закреплены трехкомпонентные феррозондовые датчики.

На рисунке 1 показан общий вид магнитометра без защитного кожуха.

На рисунке 2 приведен общий вид блоков феррозондовых датчиков магнитометра с блоком управления и шнуром для подключения компьютера без защитного кожуха.

На крышке кожуха и возле задней крышки блока по одному из винтов закрыты пломбами для защиты аппаратуры от несанкционированного доступа.

Феррозондовые датчики в блоке феррозондовых датчиков БФД являются активными. Ток возбуждения дважды за период доводит ферромагнитный сердечник датчика до насыщения, за счет чего изменяется потокосцепление намотанной на сердечник измерительной катушки с внешним магнитным полем. В измерительной катушке возникает переменное электрическое напряжение, частота которого в два раза больше частоты тока возбуждения, а амплитуда пропорциональна постоянной составляющей проекции вектора индукции внешнего магнитного поля на магнитную ось датчика.

Сбор данных с датчиков ведётся микропроцессором в блоке управления. Блок управления магнитометра обеспечивает передачу восемнадцати значений измеренной магнитной индукции в компьютер через интерфейс USB для последующей углубленной обработки. Передача данных осуществляется пакетами со скоростью 230.4 кБод. Каждое значение магнитной индукции кодируется двумя байтами с учётом знака. Пакет содержит следующую последовательность байт:

X1 Y1 Z1 X2 Y2 Z2 X3 Y3 Z3 X4 Y4 Z4 X5 Y5 Z5 X6 Y6 Z6,

где буква обозначает компоненту магнитной индукции, а цифра - точку в пространстве.

Далее значения магнитной индукции, поступившие в компьютер, визуализируются с помощью специального программного обеспечения.

Программное обеспечение

Магнитометр имеет встроенное и автономное программное обеспечение.

Автономное программное обеспечение выполняет следующие функции:

-    запуск и остановку процесса измерения пользователем;

-    вывод на экран значений компонент измеряемого вектора магнитной индукции;

-    обеспечение возможности записи во внутреннюю память внешнего компьютера массива с измеренными значениями компонент магнитной индукции;

-    вывод на экран в режиме реального времени графика компонент магнитной индукции как функции дискретного времени.

Встроенное программное обеспечение выполняет следующие функции:

-    опрос каждого феррозондового датчика и представление результатов измерения в двоичном виде;

-    проверка целостности полученных данных;

-    отправка измеренных данных автономному программному обеспечению.

Метрологически значимую часть программного обеспечения магнитометра исполняет

файл HB_Tesla_0709_2A_X5.exe - программа обеспечения вывода измеренных величин в графическом виде, запускаемая на ПЭВМ. Программа сбора данных и управления (ПСДУ), является встроенной в ПО. Влияние программного обеспечения на метрологические характеристики учтено при нормировании метрологических характеристик.

Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» для автономного и встроенного ПО в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Идентификационные данные автономного и встроенного ПО приведены в таблицах 1, 2.

Таблица 1 - Идентификационные данные автономного ПО

Таблица 2 - Идентификационные данные встроенного ПО

Технические характеристики

Таблица 3 - Метрологические характеристики

Знак утверждения типа

наносится на титульные листы руководства по эксплуатации и паспорта - типографским способом, на кожух магнитометра - фотохимическим и ударным методами.

Комплектность

Таблица 5 - Комплектность магнитометра

Поверка

осуществляется по документу МП 2205-0008-2020 «ГСИ. Магнитометры КБД-2П. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 28.02.2020 г.

Основные средства поверки:

мера магнитной индукции (рабочий эталон 2-го разряда единицы магнитной индукции постоянного поля) по ГОСТ 8.030-2013, погрешность воспроизведения магнитной индукции постоянного магнитного поля не более ±0,5 % в диапазоне от минус 100 до плюс 100 мкТл.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых магнитометров с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

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

ГОСТ 8.030-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений магнитной индукции, магнитного потока, магнитного момента и градиента магнитной индукции