Номер в госреестре | 93074-24 |
Наименование СИ | Система измерительная |
Обозначение типа СИ | ИС-Ц-3 |
Изготовитель | Федеральное автономное учреждение "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" (ФАУ "ЦИАМ им. П.И. Баранова"), г. Москва |
Год регистрации | 2024 |
МПИ (интервал между поверками) | 1 год |
Описание типа | скачать |
Методика поверки | скачать |
Система измерительная ИС-Ц-3 (далее - ИС-Ц-3, Система) предназначена для измерений параметров компрессоров газотурбинных двигателей (ГТД), силовых установок и технологических систем стенда: абсолютного, избыточного, разности давления газообразных и жидких сред; напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температур газообразных и жидких сред в диапазоне преобразований ПП термоэлектрического типа; температуры, измеренной термоэлектрическими преобразователями типа ТХА (К), ТХК (L); сопротивления постоянного тока, соответствующего значениям температур газообразных и жидких сред в диапазоне преобразований ПП терморезистивного типа; температуры, измеренной термопреобразователями сопротивления терморезистивного типа 100П, 1000П; относительной влажности воздуха на входе в объект испытаний; частоты электрического сигнала, соответствующей значениям частоты вращения роторов компрессора; силы электрического тока; напряжения постоянного тока, а также для отображения результатов измерений и расчетных величин и их регистрации при испытаниях на стенде Ц-3 ФАУ «ЦИАМ им. П. И. Баранова», г. Лыткарино Московской области.
Конструктивно Система включает в себя стойку приборную, автоматизированное рабочее место/станция сбора данных, сервер хранения и обработки данных (APM/CCD/Сервер), источники бесперебойного питания, сетевые коммутаторы Ethernet Switch, патч-панель, удлинители консоли Aten CE100, монитор, первичные преобразователи физических величин, аналого-цифровые преобразователи.
Функционально ИС-Ц-3 включает в себя следующие измерительные каналы (ИК):
- ИК абсолютного, избыточного, разности давления газообразных и жидких сред;
- ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температур газообразных и жидких сред в диапазоне преобразований ПП термоэлектрического типа;
- ИК температуры, измеренной термоэлектрическими преобразователями типа ТХА (К), ТХК (L);
- ИК сопротивления постоянного тока, соответствующего значениям температур газообразных и жидких сред в диапазоне преобразований ПП терморезистивного типа;
- ИК температуры, измеренной термопреобразователями сопротивления терморезистивного типа 100П, 1000П;
- ИК относительной влажности воздуха на входе в объект испытаний;
- ИК частоты электрического сигнала, соответствующей значениям частоты вращения роторов компрессора;
- ИК силы электрического тока;
- ИК напряжения постоянного тока.
Часть ИК не содержит первичных преобразователей, которые поставляются в составе испытываемого компрессора и подсоединяются к Системе только на период испытаний.
ИК абсолютного, избыточного, разности давления газообразных и жидких сред
Принцип действия ИК с использованием в качестве первичных преобразователей модулей МДД-16 основан на зависимости выходного сигнала датчиков давления от деформации чувствительного элемента датчика, вызванной действием измеряемого давления. Для преобразования аналоговых сигналов датчиков в цифровые коды используются модули MC-114. На верхнем уровне Системы указанные цифровые коды преобразуются в цифровые коды давления. Результаты измерений индицируются на мониторе, архивируются и оформляются в виде протоколов.
Принцип действия ИК с использованием в качестве первичных преобразователей многоканальных измерителей давлений в составе шасси DSAENCL4000 с модулями DSA3016, многоканальных измерителей давлений MIC-170, многоканальных измерителей давлений PS9116 основан на зависимости выходного сигнала датчиков давления от деформации чувствительного элемента датчика, вызванной действием измеряемого давления. Для преобразования аналоговых сигналов чувствительных элементов в цифровые коды используются встроенный в измеритель модуль АЦП. На верхнем уровне Системы указанные цифровые коды преобразуются в цифровые коды давления. Результаты измерений индицируются на мониторе, архивируются и оформляются в виде протоколов.
Принцип действия ИК с манометрами цифровыми прецизионными МЦП-2М, частотными датчиками типа ДВБЧ-У-1 (не входят в состав ИС-Ц-3, поставляются с объектом испытаний) и барометром рабочим сетевым БРС-1М основан на преобразовании абсолютного давления в частотный электрический сигнал. Выходные сигналы датчиков преобразуются в цифровые коды, с последующим вычислением в компьютере базового давления по градуировочной характеристике ИК, результаты измерений индицируются на мониторе, архивируются и оформляются в виде протоколов.
Принцип действия ИК с датчиками давления типа AUTROL, ИКД, МИДА-13П, Сапфир-22М, ADZ-SML, ЗОНД-10, ДДМ основан на зависимости выходного сигнала датчиков давления от деформации чувствительного элемента датчика, вызванной воздействием измеряемого давления, и последующего преобразования его в унифицированный токовый выходной сигнал. Выходные сигналы датчиков преобразуются в цифровые коды (с учетом индивидуальной градуировочной характеристики первичного преобразователя), используя модули MC-114C2/MC-114 в составе регистратора MIC-036R, с последующим вычислением в компьютере избыточного давления жидкости по градуировочной характеристике ИК, результаты измерений индицируются на мониторе, архивируются и оформляются в виде протоколов.
ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температур газообразных и жидких сред в диапазоне преобразований ПП термоэлектрического типа
Принцип действия ИК основан на измерении напряжения постоянного тока, возникающего в термоэлектродных проводах первичного преобразователя (ПП) от разности температур между «горячим» и «холодным» спаями. В ИК на базе многоканальных измерителей температур MIC-140 термоэлектродвижущая сила (ТЭДС) термопар измеряется встроенным в MIC-140 измерительным модулем путем преобразования ее в цифровой код измеряемой температуры с учетом температуры «холодных» спаев. Учет температуры «холодных» спаев термопар производится с учетом градуировочной характеристики ПП, установленного в корпусе на входе MIC-140. Выходные сигналы датчиков преобразуются в цифровые коды с последующим вычислением в компьютере значений температуры по градуировочной характеристике ИК, результаты измерений индицируются на мониторе, архивируются и оформляются в виде протоколов.
ИК температуры, измеренной термоэлектрическими преобразователями типа ТХА (К), ТХК (L)
В ИК на базе многоканальных измерителей температур MIC-140 термоэлектродвижущая сила (ТЭДС) термопар измеряется встроенным в MIC-140 измерительным модулем путем преобразования ее в цифровой код измеряемой температуры с учетом температуры «холодных» спаев. Учет температуры «холодных» спаев термопар производится с учетом градуировочной характеристики ПП, установленного в корпусе на входе MIC-140. Выходные сигналы датчиков преобразуются в цифровые коды с последующим вычислением в компьютере значений температуры по градуировочной характеристике ИК, результаты измерений индицируются на мониторе, архивируются и оформляются в виде протоколов.
ИК сопротивления постоянного тока, соответствующего значениям температур газообразных и жидких сред в диапазоне преобразований ПП терморезистивного типа
Принцип действия ИК основан на функциональной зависимости сопротивления термопреобразователя от температуры окружающей среды. Сигнал от ПП посредством соединительных линий через блок коммутации МЕ-003 подается на модуль измерения сопротивлений MC-227Rx. Выходные сигналы датчиков преобразуются в цифровые коды с последующим вычислением в компьютере значений температуры по градуировочной характеристике ИК, результаты измерений индицируются на мониторе, архивируются и оформляются в виде протоколов.
ИК температуры, измеренной термопреобразователями сопротивления терморезистивного типа 100П, 1000П
Принцип действия ИК основан на функциональной зависимости сопротивления термопреобразователя от температуры окружающей среды. Сигнал от ПП посредством соединительных линий через блок коммутации МЕ-003 подается на модуль измерения сопротивлений MC-227Rx. Выходные сигналы датчиков преобразуются в цифровые коды с последующим вычислением в компьютере значений температуры по градуировочной характеристике ИК, результаты измерений индицируются на мониторе, архивируются и оформляются в виде протоколов.
ИК относительной влажности воздуха на входе в объект испытаний
Принцип действия ИК основан на зависимостях электрической емкости сенсора датчика влажности Honeywell от относительной влажности воздуха и электрического сопротивления термометра, входящего в состав сенсора и измеряющего температуру проточного воздуха внутри корпуса с сенсором. Выходное напряжение, пропорциональное относительной влажности, преобразуется модулями МС-114 или аналогами в соответствующий цифровой код. Сопротивление термометра при помощи модулей MC-227R или аналогов, также преобразуется в цифровой код, соответствующий относительной влажности.
ИК частоты электрического сигнала, соответствующей значениям частоты вращения роторов компрессора
Принцип действия ИК основан на преобразовании частоты вращения ротора компрессора в электрический сигнал переменного тока, частота которого пропорциональна частоте вращения ротора. Электрический сигнал с преобразователя поступает на нормализатор сигналов МЕ-402, преобразуется и передается на модуль измерения частоты MC-451.
ИК силы электрического тока
Принцип действия ИК основан на преобразовании аналоговых электрических сигналов, поступающих от внешних источников и первичных преобразователях в цифровые коды.
ИК напряжения постоянного тока
Принцип действия ИК основан на преобразовании аналоговых электрических сигналов, поступающих от внешних источников и первичных преобразователях в цифровые коды.
Общий вид составных частей Системы представлен на рисунках 1-14, 16.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.
Заводской номер (№ 001) наносится в форме информационной таблички на стойку и коммутационный шкаф (рисунок 17).
Рабочее место оператора представлено на рисунке 16.
Защита от несанкционированного доступа к компонентам ИС-Ц-3 обеспечивается:
- ограничением доступа к месту установки Системы;
- запиранием ключом замков на дверях элементов Системы (рисунок 15).
Рисунок 1 - Многоканальный измеритель давлений MIC-170
Рисунок 2 - Преобразователь давления AUTROL мод. APT3100, APT3200
Рисунок 3 - Преобразователи измерительные давления ЗОНД-10
Рисунок 4 - Датчики давления ADZ-SML
Рисунок 5 - Комплексы для измерения температуры магистрально-модульные MIC-140
Рисунок 6 - Термопреобразователи сопротивления
Рисунок 7 - Преобразователи давления измерительные МДД-16
Рисунок 8 - Датчик влажности фирмы Honeywell
Рисунок 9 - Многоканальный измеритель давлений DSAENCL4000 с модулями DSA3016
Рисунок 10 - Многоканальный измеритель давлений PS-9116
Рисунок 11 - Стойка с размещенными на ней датчиками ИКД
Рисунок 12 - Стойка с размещенными на ней MIC-036 и МЦП-2М
Рисунок 13 - Универсальный многоканальный
Рисунок 14 - Манометр цифровой прецизионный
измерительно-вычислительный комплекс MIC-036
Рисунок 15 - Замок и ключ шкафа ИС
МЦП-2М
Рисунок 16 - Рабочее место оператора
Рисунок 17 - Заводская маркировка Системы
место нанесения заводского номера
Включает общесистемное и функциональное программное обеспечение (ПО).
В состав общесистемного ПО входит операционная система Windows 10 Pro (32 и 64-разрядные версии) и пакет прикладных офисных программ Microsoft Office 2016 Standard (32 и 64-разрядные версии). В состав функционального ПО (далее - ФПО) входит программное обеспечение «Recorder». Метрологически значимой частью ФПО является программный модуль scales.dll.
Идентификационные данные ФПО приведены в таблице 1.
Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077- 2014.
Таблица 1- Идентификационные данные ФПО
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Наименование ПО | «Recorder» |
Идентификационное наименование ПО | Recorder.exe |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | 3.4.0.16a |
Цифровой идентификатор ПО | E6661D3D |
Алгоритм вычисления идентификатора ПО | CRC32 по IEEE 1059-1993 |
Основные метрологические и технические характеристики ИС-Ц-3 приведены в таблицах 2 - 3.
Таблица 2 - Метрологические характеристики ИС-Ц-3
Измеряемые параметры (наименование измерительных каналов) | Измеряемые величины | Диапазон измерений | Пределы допускаемых погрешностей | Кол-во ИК |
ИК абсолютного, избыточного, разности давления газообразных и жидких сред | Избыточное давление | от 0 до 25 кПа | у: ± 1 % от ВП | 4 |
от 0 до 40 кПа | 4 | |||
от 0 до 60 кПа | 4 | |||
от 0 до 250 кПа | 9 | |||
от 0 до 400 кПа | 8 | |||
от 0 до 500 кПа | 7 | |||
от 0 до 600 кПа | 9 | |||
от 0 до 1000 кПа | 15 | |||
от 0 до 2500 кПа | 7 | |||
от 0 до 4000 кПа | 3 | |||
от 0 до 4500 кПа | 14 | |||
от 0 до 4000 кПа | у: ± 0,15 % от ВП | 1 | ||
от 0 до 1000 кПа | 1 | |||
от 0 до 1750 кПа | Y: ± 0,075 % от ВП | 48 | ||
от 0 до 5250 кПа | 48 | |||
от 0 до 3500 кПа | 32 |
Измеряемые параметры (наименование измерительных каналов) | Измеряемые величины | Диапазон измерений | Пределы допускаемых погрешностей | Кол-во ИК |
ИК абсолютного, избыточного, разности давления газообразных и жидких сред | Избыточное давление | от 0 до 5250 кПа | у: ± 0,075 % от ВП | 96 |
Абсолютное давление | от 0 до 300 кПа | у: ± 1 % от ВП | 4 | |
от 0 до 350 кПа | 10 | |||
от 0 до 700 кПа | 6 | |||
от 0 до 1000 кПа | 2 | |||
от 0 до 1100 кПа | 6 | |||
от 0,6 до 80 кПа | Д: ± 20 Па | 1 | ||
от 80 до 130 кПа | 6: ± 0,1 % от ИЗ | 1 | ||
от 0,6 до 80 кПа | Д: ± 32 Па | 4 | ||
от 80 до 130 кПа | 6: ± 0,1 % от ИЗ | 4 | ||
от 0,6 до 125 кПа | у: ± 0,01 % от ВП | 1 | ||
от 125 до 250 кПа | 6: ± 0,02 % от ИЗ | 1 | ||
от 1 до 300 кПа | у: ± 0,01 % от ВП | 3 | ||
от 300 до 600 кПа | 6: ± 0,02 % от ИЗ | 3 | ||
от 1 до 500 кПа | у: ± 0,01 % от ВП | 1 | ||
от 500 до 1000 кПа | 6: ± 0,02 % от ИЗ | 1 | ||
Разность давлений | от 0 до 10 кПа | у: ± 0,15 % от ВП | 64 | |
от 0 до 50 кПа | 96 | |||
от 0 до 100 кПа | 64 | |||
от 0 до 250 кПа | 208 | |||
от -35 до +35 кПа | у: ± 0,075 % от ВП | 48 | ||
от -37,3 до +37,3 кПа | 16 | |||
от -105 до +105 кПа | 48 | |||
от -35 до +35 кПа | 112 | |||
от -105 до +105 кПа | 160 | |||
от -210 до +210 кПа | 112 |
окончание таблицы 2
ИК напряжения постоянного тока, соответствующего значениям температур газообразных и жидких сред в диапазоне преобразований ПП термоэлектрического типа | Напряжение постоянного тока | от -2 до +55 мВ | у: ± 0,05 % от ДИ | 384 |
от -10 до +68 мВ | ||||
от 0 до 14 мВ | у: ± 0,08 % от ДИ | |||
ИК температуры, измеренной термоэлектрическими преобразователями типа ТХА (К), ТХК (L) | Температура | от -40 °С до +330 °С | у: ± 1 % от ВП | 384 |
от 330 °С до 1300 °С | 5: ± 1 % от ИЗ | |||
ИК сопротивления постоянного тока, соответствующего значениям температур газообразных и жидких сред в диапазоне преобразований ПП терморезистивного типа | Сопротивление электрического тока | от 800 до 2500 Ом | у: ± 0,08 % от ДИ | 16 |
от 10 до 200 Ом | 8 | |||
ИК температуры, измеренной термопреобразователями сопротивления терморезистивного типа 100П, 1000П | Температура | от -40 °С до +230 °С | А: ± 1,65 °С | 16 |
от -30 °С до +50 °С | А: ± 0,75 °С | 8 | ||
ИК относительной влажности воздуха на входе в объект испытаний | Относительная влажность воздуха | от 10 % до 99 % | у: ± 2 % от ВП | 1 |
ИК частоты электрического сигнала, соответствующей значениям частоты вращения роторов компрессора | Частота электрического сигнала | от 0 до 15000 Гц | 5: ± 0,01 % от ИЗ | 16 |
ИК силы электрического тока | Сила тока | от -20 до +20 мА | у: ± 0,025 % от ВП | 16 |
ИК напряжения постоянного тока | Напряжение постоянного тока | от -10 до +10 В | у: ± 0,025 % от ВП | 16 |
Примечания:
1 ВП - верхний предел измерения;
2 ИЗ - измеряемое значение;
3 ДИ - диапазон измерения;
4 ПП - первичный преобразователь;
5 у — приведенная погрешность, %;
6 5 - относительная погрешность, %;
7 А - абсолютная погрешность в единицах измеряемой величины.
Таблица 3 - Основные технические характеристики Системы
Наименование характеристики | Значение |
Параметры электрического питания: | |
- напряжение постоянного тока, В - частота переменного тока, Гц | 230 ± 23 50 ± 1 |
Потребляемая мощность, кВт, не более: | 3 |
Габаритные размеры составных частей средства измерений, мм, (ширинахвысотахглубина), не более: | |
- стойка приборная - шкаф коммутационный - измеритель температур MIC-140 - шасси DSAENCL4000 с модулями DSA3016 - многоканальные измерители давлений PS9116 - многоканальные измерители давлений MIC-170 - комплекс измерительно-вычислительный MIC-036R - манометр цифровой прецизионный МЦП-2М - источники бесперебойного питания - автоматизированное рабочее место/станция сбора данных/сервер хранения и обработки данных (АРМ/ССД/Сервер) | 2100х600х800 800x600x300 300 х 390 х 98 482,6 х381 х 222,3 241 х 89 х 89 241 х 89 х 89 622 х 458 х 187 220 х 240 х 80 355 х 211 х 320 389 х 925 х 940 |
Масса составных частей, кг, не более: | |
- стойка приборная - шкаф коммутационный | 255 105 |
Условия эксплуатации: | |
- температура воздуха, °С - относительная влажность воздуха при температуре +25 °С, % - атмосферное давление, кПа | от +10 до +30 от 30 до 80 от 84 до 106 |
Показатели надежности: | |
Средняя наработка на отказ, ч | 5000 |
Вероятность безотказной работы системы в течение сеанса измерений максимальной продолжительностью 8 часов | 0,9984 |
наносится типографским способом на эксплуатационную документацию.
Комплектность средства измерений указана в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
Наименование | Кол-во | Примечание |
Блок коммутационный | 1 шт. | |
Преобразователи давления измерительные МДД-16/10 | 4 шт. | 16-канальный |
Преобразователи давления измерительные МДД-16/50 | 6 шт. | 16-канальный |
Преобразователи давления измерительные МДД-16/100 | 4 шт. | 16-канальный |
Преобразователи давления измерительные МДД-16/250 | 13 шт. | 16-канальный |
Манометр цифровой прецизионный МЦП-2М (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (далее - ФИФ ОЕИ) 40100-08) | 5 шт. | 2-канальный |
Многоканальные измерители давлений MIC-170 ±5 psi | 3 шт. | 16-канальный |
Многоканальные измерители давлений MIC-170 ±15 psi | 3 шт. | 16-канальный |
Многоканальные измерители давлений PS9116 250 psi | 3 шт. | 16-канальный |
Многоканальные измерители давлений PS9116 750 psi | 3 шт. | 16-канальный |
Шасси DSAENCL4000 с модулями DSA3016 ±5 psi | 7 шт. | 16-канальный |
Шасси DSAENCL4000 с модулями DSA3016 ±15 psi | 10 шт. | 16-канальный |
Шасси DSAENCL4000 с модулями DSA3016 ±30 psi | 7 шт. | 16-канальный |
Шасси DSAENCL4000 с модулями DSA3016 500 psi | 2 шт. | 16-канальный |
Шасси DSAENCL4000 с модулями DSA3016 750 psi | 6 шт. | 16-канальный |
Преобразователи давления ИКД | 70 шт. | |
Преобразователи давления ДДМ | 22 шт. | |
Преобразователи измерительные давления ЗОНД-10 (регистрационный номер в ФИФ ОЕИ 15020-07) | 2 шт. | |
Преобразователи давления AUTROL мод. APT3100, APT3200 (регистрационный номер в ФИФ ОЕИ 37667-13) | 16 шт. | |
Датчики давления ADZ-SML (регистрационный номер в ФИФ ОЕИ 78334-20) | 16 шт. | |
Преобразователи измерительные Сапфир-22М, Сапфир-22МТ, Сапфир-22-Ех-М (регистрационный номер в ФИФ ОЕИ 4263609) | 2 шт. | |
Датчики давления МИДА-13П (регистрационный номер в ФИФ ОЕИ 17636-17) | 2 шт. | |
Барометр рабочий сетевой БРС-1М (регистрационный номер в ФИФ ОЕИ 16006-97) | 1 шт. |
Комплекс измерительно-вычислительный MIC-036R (в составе измерительных модулей МС-114, МС-114С2, МС-227Кх, МС-451, нормализаторы сигналов одноканальные МЕ-402) | 3 шт. | |
Комплекс для измерения температуры магистрально-модульные MIC-140 | 4 шт. | 96-канальный |
Термопреобразователи сопротивления типа 100П, 1000П | 48 шт. | |
Датчик влажности фирмы Honeywell | 1 шт. | HIH-3602C |
Стойка приборная | 1 шт. | |
Автоматизированное рабочее место/станция сбора данных, сервер хранения и обработки данных (АРМ/ССД/Сервер) | 13 шт. | |
Источники бесперебойного питания | 2 шт. | |
Сетевые коммутаторы Ethernet Switch | 1 шт. | |
Патч-панель | 2 шт. | |
Удлинители консоли Aten CE100 | 10 шт. | |
Монитор | 13 шт. | |
Программа управления комплексом MIC Recorder. | 1 шт. | |
Руководство по эксплуатации. | 1 экз. | ИС-Ц-3 РЭ |
Формуляр | 1 экз. | ИС-Ц-3 ФО |
Методика поверки | 1 экз. | - |
Приведены в разделе 2 «Описание ИК системы» руководства по эксплуатации ИС-Ц-3 РЭ.
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 20 октября 2022 г. № 2653 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений избыточного давления до 4000 МПа»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 6 декабря 2019 г. № 2900 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений абсолютного давления в диапазоне 1-10-1 - 1-107 Па»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 июля 2023 г. № 1520 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 23 декабря 2022 г. № 3253 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений температуры»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 декабря 2019 г. №3456 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления постоянного и переменного тока»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 ноября 2023 г. № 2415 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений влажности газов и температуры конденсации углеводородов»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 сентября 2022 г. № 2360 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 1 октября 2018 г. № 2091 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1 • 10-16 до 100 А».
Зарегистрировано поверок | 1 |
Поверителей | 1 |
Актуальность данных | 21.11.2024 |