62413-15: РПУ-1 Регистраторы параметров ударного импульса
Назначение
Регистраторы параметров ударного импульса РПУ-1 (далее по тексту — регистратор), предназначены для измерения и регистрации электрических импульсов, поступающих от измерительных преобразователей ударного ускорения, и обработки их по определенной программе.
Описание
Принцип действия регистратора основан на приеме, усилении, преобразовании с помощью аналого-цифрового преобразователя USB-3000 (далее АЦП) и отображении на экране монитора электрического сигнала, поступающего с выхода пьезоэлектрического преобразователя ударного ускорения. Параметры ударного ускорения определяются по сигналу, отображенному на экране монитора ПК.
Электрический сигнал с выхода пьезоэлектрического преобразователя, установленного на испытуемом объекте или ударном стенде, поступает на вход программируемого усилителя заряда УЗ-2, который осуществляет согласование выходного импеданса пьезоэлектрического преобразователя с АЦП и нормирование выходного сигнала с пьезоэлектрического преобразователя по одному из диапазонов измерений.
Конструктивно регистратор выполнен в виде блока программируемого усилителя заряда УЗ-2 в металлическом корпусе и ПК (ноутбука). АЦП USB 3000 установлен в корпусе программируемого усилителя заряда.
Внешний вид регистратора с ПК приведен на рисунке 1. Место пломбирования голографической наклейкой на боковой панели корпуса регистратора от несанкционированного доступа приведено на рисунке 2.
Программное обеспечение
Регистратор параметров ударного импульса РПУ-1 имеет встроенное программное обеспечение (ПО) USB-3000 и автономное ПО RPU3, которые предназначены для аналогоцифрового преобразования входных сигналов от измерительного преобразователя ударного ускорения в эквивалентные значения амплитуды и длительности ударного импульса.
Все ПО регистратора является метрологически значимым.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Встроенное ПО | |
Идентификационное наименование ПО |
USB3000 |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
— |
Цифровой идентификатор ПО |
— |
Другие идентификационные данные (если имеются) |
— |
Автономное ПО | |
Идентификационное наименование ПО |
RPU3 |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
V 1.0.0.1 |
Цифровой идентификатор ПО |
c8fbf0dc4709d80747a43ccf8627c7c1 (алгоритм вычисления MD5) |
Другие идентификационные данные (если имеются) |
— |
Метрологические характеристики регистратора занормированы с учетом влияния программного обеспечения.
Конструкция регистратора исключает возможность несанкционированного влияния на его ПО и измерительную информацию
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню защиты «Средний» по Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
— Диапазон измерений пикового ударного ускорения, м/с2…………………. 102 — 106;
1 3
— Диапазон измерений длительности импульса ударного ускорения, мс…..10 — 10 ;
1 3
— Диапазон измерений пиковой ударной скорости, м/с………………………10 — 10;
— Диапазон нормирования коэффициента преобразования
2 3
измерительных преобразователей, пКлх /м………………………………….10 — 10;
— Пределы допускаемой относительной погрешности установки
чувствительности программируемого усилителя заряда в диапазоне от 10-3 до 10 пКл с2/м, %………………………….
сигнала пропорционального амплитуде ударного ускорения, %……………………..+ 5;
— Пределы допускаемой относительной погрешности измерения длительности однополярного ударного импульса в диапазоне от 0,1 до 10 мс, %…………………+ 3;
— Пределы допускаемой относительной погрешности измерения пиковой ударной скорости от 0,1 до 1000 м/с, %………………………………………………………….+ 6;
— Амплитуда выходного напряжения контрольного генератора
на частоте 160 Гц, В………………………………………………………от 3,9 до 4,1;
— Питание от сети переменного тока, В…………………………………………..220±22
— Частота сети переменного тока, Гц………………………………………………..50±5
— Потребляемая мощность, В А, не более……………………………………………………………80
— Время установления рабочего режима после включения
питания, мин, не более…………………………………………………………………5;
— Вероятность безотказной работы за время 8000 ч, не менее………………………0,9;
— Срок службы назначенный, лет………………………………………………………10;
— Габаритные размеры программируемого
усилителя заряда (Д*Ш*в), мм……………………………………………..300*250*60;
— Габаритные размеры ноутбука (Д*Ш*В), мм…………………………..360*250*40;
— Масса программируемого усилителя заряда, кг……………………………………2,2;
— Масса ноутбука, кг……………………………………………………………………2,5;
Рабочие условия эксплуатации:
— диапазон температур окружающего воздуха, ° С……………………………от 10 до 35;
— относительная влажность воздуха при температуре+25° С, %………………………до 80;
— атмосферное давление, кПа……………………………………………от 84 до 106,7.
Знак утверждения типа
наносится на заднюю панель корпуса усилителя заряда стетографией и на титульный лист Руководства по эксплуатации КЕУЮ.411619.002 РЭ типографским способом.
Комплектность
Комплект поставки регистратора приведен в таблице 2.
Таблица 2
Наименование |
Обозначение |
Количество |
Программируемый усилитель заряда |
УЗ — 2 |
1 |
Ноутбук |
— |
1 |
Кабель соединительный |
— |
1 |
Программное обеспечение на USB Flash Driver |
RPU3 |
1 |
Руководство по эксплуатации |
КЕУЮ.411619.002РЭ |
1 |
Поверка
осуществляется по документу КЕУЮ.411619.002 РЭ «Регистратор параметров ударного импульса РПУ -1 Руководство по эксплуатации», приложение А «Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 10 июня 2015 г.
Основные средства поверки:
— Г осударственный рабочий эталон 1 разряда единицы ускорения при ударном движении в диапазоне 50 -106 м/с2, диапазон длительностей фронта ударного импульса 15 — 104 мкс, погрешность измерения ± 7 %;
— генератор импульсов точной амплитуды Г5-75, диапазон амплитуд от1 мВ
до 10 В в диапазоне длительностей от 0,1 мс до 1000 мс, погрешности установки временных параметров ± 0,1, амплитуды напряжения ±1 %;
— вольтметр В7-43, диапазон от 20 мВ до 10 В кл. 0,5;
— вольтметр В3-60, диапазон от 1 мВ до 10 В кл. 0.2;
— генератор Г6-27, диапазон напряжений 1 мВ — 5 В, диапазон частот 0,1Гц — 100 кГц, ПГ ±6%;
— осциллограф С1-117, диапазон частот до 100 кГц, входное напряжение до 10 В,
ПГ ±3,5%.
Сведения о методах измерений
приведены в документе КЕУЮ.411619.002 РЭ «Регистратор параметров ударного импульса РПУ-1 Руководство по эксплуатации».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к регистраторам параметров ударного импульса РПУ-1
1. ГОСТ 30296-95 Аппаратура общего назначения для определения основных параметров вибрационных процессов. Общие технические требования
2. ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
3. ГОСТ 8.137-84 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений ускорения при ударном движении
4. КЕУЮ.411619.002 ТУ «Регистратор параметров ударного импульса РПУ-1 Технические условия».
Описание лабораторного стенда РПУ-1
Количество просмотров публикации Описание лабораторного стенда РПУ-1 — 59
Стенд РПУ-1 состоит из стойки с источниками питания и измерительными приборами и сменного блока с автогенератором (частота около 1 МГц), буферным каскадом и выходным усилителем мощности. Схема выносного блока приведена на рис.2.8.
Возбудитель (автогенератор)собран по схеме емкостной трехточки с заземленной базой. Такая схема позволяет обойтись без дросселя в цепи питания. Начальное смещение транзистора задается резистивным делителем в цепи базы и сопротивлением эмиттерного автосмещения. Это сопротивление стабилизирует величину коллекторного тока транзистора. Использован транзистор КТ603 (КТ608). Напряжение на вход предоконечного каскада поступает с емкостного делителя.
Предоконечный каскад– усилитель мощности выполнен на составном транзисторе типа КТ972А (b0
=750) по схеме с общим эмиттером и параллельным питанием коллектора. Напряжение смещения транзистора равно нулю, так, что угол отсечки ᴇᴦο коллекторного тока получается менее 900 .Коллекторной нагрузкой каскада служат входные сопротивления ЦС, нагруженной в свою очередь входным сопротивлением выходного каскада. В качестве ЦС использован П-образный контур с дополнительным фильтром. Для плавного изменения напряжения возбуждения на базе транзистора выходного каскада амплитуда выходного напряжения предоконечного каскада регулируется изменением напряжения коллекторного питания транзистора КТ972А с помощью потенциометра (ручка ʼʼUбʼʼ на передней панели блока). Предоконечный каскад может работать в режимах усиления мощности и коллекторной модуляции.
Выходной каскад– усилитель мощности на транзисторе типа
КТ903А по схеме с общим эмиттером и параллельным питанием коллектора и базы. Нагрузка коллектора – входное сопротивление ЦС, связанной с эквивалентом внешней нагрузки R
Цепи питания и измерительные приборы.Универсальный источник питания (УИП) расположен в стойке. Он обеспечивает стабилизированные питающие напряжения +26В и +13В, а также регулируемые напряжения. Питание стойки включается тумблером сети (слева). При этом возле тумблера загорается зеленая лампочка. Далее надо нажать кнопку ʼʼАнодʼʼ (справа). Если ток, потребляемый сменным блоком, превышает допустимый (1А) – срабатывает блокировка. Питание отключается, справа загорается красная лампочка с надписью ʼʼПЕРЕГРУЗКАʼʼ. После этого необходимо выключить тумблер сети, устранить источник перегрузки, снова включить тумблер и нажать кнопку ʼʼАнодʼʼ.
Рис.2.8. Схема выносного блока
Измерительные приборы постоянного тока, расположенные в стойке, позволяют измерять постоянные питающие напряжения Ек, Еб и постоянные слагаемые токов коллектора Iк0 и базы Iб0 выходного каскада.
Предусмотрена работа каскада в одном из трех режимов˸ усиление немодулируемых колебаний, коллекторной модуляции и комбинированной модуляции. Схема осуществления комбинированной модуляции показана на рис. 2.9.
referatwork.ru
Описание лабораторного стенда РПУ–1
Электроника Описание лабораторного стенда РПУ–1
Количество просмотров публикации Описание лабораторного стенда РПУ–1 — 41
Наименование параметра | Значение |
Тема статьи: | Описание лабораторного стенда РПУ–1 |
Рубрика (тематическая категория) | Электроника |
Стенд РПУ-1 содержит стойку с источниками питания и измерительными приборами, а также сменный блок с автогенератором (частота около 1МГц), буферным каскадом и выходным усилителем мощности. Упрощенная схема выносного блока приведена на рис.1.8. Выходная ЦС усилителя выполнена
Рис. 1.8. Схема выносного блока
в виде П-контура с двумя емкостными связями (элементы L2, C8 и C9). Для изменения сопротивления нагрузки коллекторной цепи транзистора использован конденсатор переменной емкости C10. При увеличении емкости C10 постоянное сопротивление нагрузки Rн сильнее шунтирует выходную ЦС и её резистивное сопротивление уменьшается. Для подстройки контура в резонанс использован конденсатор C9.
Для наблюдения осциллограмм напряжений в различных точках схемы сменный блок имеет контрольные гнезда, к которым подключается усилитель вертикального отклонения осциллографа. К этим гнездам переключателем П4, на передней панели стенда, поочередно могут быть присоединены различные точки схемы. Выход трансформатора тока (ТТ) позволяет наблюдать импульсы коллекторного тока транзистора КТ903А . Питание стойки
включается тумблером сети (слева). При этом возле тумблера загорается зеленая лампочка. Далее нужно нажать кнопку ²Анод² (справа).
Если ток, потребляемый сменным блоком, превышает допустимый (1А) – срабатывает блокировка. Питание отключается, справа загорается красная лампочка с надписью ²ПЕРЕГРУЗКА². После этого необходимо выключить тумблер сети, устранить источник перегрузки, снова включить тумблер и нажать кнопку ²Анод². Более подробное описание стенда дано в подразд. 2.2.
Описание лабораторного стенда РПУ–1 — понятие и виды. Классификация и особенности категории «Описание лабораторного стенда РПУ–1» 2014, 2015-2016.
Читайте также
Стенд РПУ-1 состоит из стойки с источниками питания и измерительными приборами и сменного блока с автогенератором (частота около 1 МГц), буферным каскадом и выходным усилителем мощности. Схема выносного блока приведена на рис.2.8. Возбудитель (автогенератор)собран по схеме… [читать подробнее].
referatwork.ru