Система информационно-измерительная СИ-41/САТУРН

Описание

Система информационно-измерительная СИ-41/САТУРН — техническое средство с номером в госреестре 65915-16 и сроком свидетельства (заводским номером) зав.№ 001. Имеет обозначение типа СИ: СИ-41/САТУРН.
Произведен предприятием: ПАО "Протон-Пермские моторы", г.Пермь.

Требуется ли периодическая поверка прибора?

Наличие периодической поверки: Да. Периодичность проведения поверки установлена изготовителем средства измерения и составляет: 1 год
Узнать о ее сроках можно также в техническом паспорте, который прилагается к данному прибору.

Допускается ли поверка партии?

Допущение поверки партии приборов: Нет.

Методика поверки:

Система информационно-измерительная СИ-41/САТУРН.

С методикой поверки прибора вы можете ознакомиться по ссылке: Скачать
Документ содержит последовательность действий, реализация которых позволит подтвердить соответствие прибора метрологическим требованиям, принятым при утверждении типа средства измерений.

Описание типа:

Система информационно-измерительная СИ-41/САТУРН.

С более детальным описанием прибора можно ознакомиться по ссылке: Описание прибора: Скачать. Документ содержит технические, метрологические характеристики, данные о погрешности измерения и другую полезную информацию.

Изображение
Добавить к заказу
Продать СИ
Номер в госреестре
65915-16
НаименованиеСистема информационно-измерительная
Обозначение типаСИ-41/САТУРН
ПроизводительПАО "Протон-Пермские моторы", г.Пермь
Описание типаСкачать
Методика поверкиСкачать
Межповерочный интервал (МПИ)1 год
Допускается поверка партииНет
Наличие периодической поверкиДа
Сведения о типеЗаводской номер
Срок свидетельства или заводской номерзав.№ 001
НазначениеСистема информационно-измерительная «СИ-41/САТУРН» (далее - ИИС «СИ-41/САТУРН») предназначена для измерения параметров испытаний газотурбинных двигателей: давления и температуры жидкостей и газов, частоты, расхода масла, контроля эмиссии вредных выбросов. ИИС «СИ-41/САТУРН» применяется в сфере авиационного машиностроения при проведении стендовых испытаний газотурбинных двигателей ПС-90ГП-1, ПС-90ГП-2, ПС-90ГП-25 и их модификаций на стенде № 41 предприятия ПАО «ПРОТОН-ПМ».
ОписаниеКонструктивно ИИС «СИ-41/САТУРН» включает в себя расположенные в помещении АСУТП шкафы с аппаратурой сбора и преобразования сигналов (далее - нижний уровень) и автоматизированные рабочие места обработки измерительной информации (далее - верхний уровень). Аппаратура нижнего уровня ИИС «СИ-41/САТУРН» выполнена в виде стойки, содержащей устройство согласования с объектом (УСО) на базе PXI и SCXI модулей (производства компании National Instruments), размещенных в одном крейте стандарта PXI и трех крейтах SCXI под управлением одноплатного компьютера РXI-8110RT. Аппаратура нижнего уровня осуществляет опрос датчиков температуры, давления, расхода жидкости. Частота опроса каналов составляет 20 Гц. Аппаратура нижнего уровня соединена с комплектом первичных измерительных преобразователей (ПП) EJA530A, EJA110A, ТС-1288, ТС-1187Exd, ТПР12, расположенных в помещениях испытательного стенда, линиями связи длиной до 50 м. Аппаратура верхнего уровня включает в себя сервер Sun Sparc Enterprise Т5210 и три рабочие станции Dell OptiPlex 980, соединенные линиями связи длиной до 15 м через сетевой коммутатор 3Com Super Stack 3 с аппаратурой нижнего уровня по сети Ethernet с использованием семейства протокола UDP. Принцип работы ИИС «СИ-41/САТУРН» основан на измерении датчиками физических величин параметров двигателей, преобразовании их в электрические сигналы, преобразовании электрических сигналов с помощью аппаратуры нижнего уровня в цифровой код и передаче цифровой информации на аппаратуру верхнего уровня. Аппаратурой верхнего уровня цифровая информация, с использованием индивидуальных функций преобразования измерительных каналов (ИК), переводится в физические величины прямых и косвенных измеренных значений параметров с привязкой к текущему времени испытания. Во время испытаний ряд физических величин прямых и косвенных измеренных значений параметров выводится на экраны рабочих станций Dell OptiPlex 980 для контроля процесса проведения испытаний. После окончания испытаний производится обработка файлов испытаний, результаты обработки выводятся на печать в виде протоколов и графиков. Функционально система состоит из: ИК давления жидкости и газа; ИК температуры (с термоэлектрическими преобразователями ХА, ХК) и напряжения постоянного тока; ИК температуры (с термопреобразователями сопротивления ТСП, ТСМ) и сопротивления постоянному току; ИК расхода масла при прокачке через двигатель; ИК давления окружающей среды; ИК контроля эмиссии вредных выбросов. Принцип измерения давления основан на зависимости выходного сигнала датчиков давления от величины перемещения чувствительного элемента датчика, вызванного воздействием измеряемого давления. Выходной электрический сигнал постоянного электрического тока от преобразователей давления измерительных EJA преобразуется с помощью эталонного резистора типа С2-29В-0,25 в напряжение постоянного электрического тока, которое с помощью УСО преобразуется в цифровой код. Цифровой код передается через одноплатный компьютер нижнего уровня на сервер верхнего уровня, где по известной градуировочной характеристике вычисляется значение измеряемого давления. ТЭДС с выхода датчика измеряется и преобразуется с помощью УСО в цифровой код, который передается через одноплатный компьютер нижнего уровня на сервер верхнего уровня. Цифровой код по известной градуировочной характеристике преобразуется в значение напряжения, соответствующее полной ТЭДС рабочего спая и холодного спая, и по номинальной статической характеристике преобразования термопар ХА, ХК с учетом температуры холодного спая вычисляется значение измеряемой температуры. Для части температурных параметров ТЭДС с выхода термоэлектрических преобразователей измеряется блоком автоматического управления, диагностики и защиты ГТУ (БУД), в котором преобразуется в измеренное значение температуры. Значение измеренной температуры передается по цифровому каналу связи на сервер верхнего уровня. Выходной сигнал датчика, зависящий от величины сопротивления, соответствующего температуре окружающей среды, посредством УСО преобразуется в цифровой код. Цифровой код передается через одноплатный компьютер нижнего уровня на сервер верхнего уровня, где по известной градуировочной характеристике ИК вычисляется значение измеряемой температуры. Принцип измерения расхода масла основан на законе электромагнитной индукции. Проходящий через турбинный преобразователь расхода поток жидкости приводит во вращение его турбинку, угловая скорость которой пропорциональна скорости движения масла. При прохождении концов магнитопроводящих лопаток турбинки около сердечника катушки магнитоиндукционного узла (МИУ) в его обмотке образуется ЭДС индукции. Импульсные сигналы с выхода МИУ, частота следования которых пропорциональна измеряемому объёмному расходу масла, преобразуются посредством УСО в цифровой код, передающийся на аппаратуру верхнего уровня, где по индивидуальной функции преобразования датчика вычисляется значение измеряемого объёмного расхода масла. Измерение давления окружающей среды в ИИС «СИ-41/САТУРН» осуществляется барометром рабочим сетевым БРС-1М-2. Принцип измерения давления окружающей среды основан на изменении собственной частоты тонкостенного цилиндрического резонатора под воздействием абсолютного давления. Резонатор является чувствительным элементом вибрационно-частотного преобразователя, выходной сигнал с которого преобразуется в цифровой код. Барометр БРС-1М-2 является средством измерений, и выдает измеренную величину абсолютного давления в цифровом виде, которая по цифровому каналу связи передается на сервер верхнего уровня. Контроль эмиссии вредных выбросов осуществляется газоанализатором SWG 300, предназначенным для автоматического измерения специальных компонентов дымовых газов (O2, CO2, CO). Измерение концентрации компонентов выполняется для кислорода - циркониевым датчиком кислорода, для остальных компонентов - инфракрасной кюветой. Работа датчика кислорода основана на зависимости электродинамического напряжения, возникающего в твердом электролите (ZrO2) от концентрации проходящих через него ионов кислорода. Измеренное напряжение преобразуется датчиком в цифровой код. Работа инфракрасной кюветы основана на зависимости степени поглощения генерируемого датчиком инфракрасного луча от концентрации специальных компонентов дымовых газов. Инфракрасный луч принимается четырьмя пироэлектрическими детекторами, выходной сигнал с которых передается на АЦП и преобразуется в цифровой код. Газоанализатор SWG 300 является средством измерений, и выдает измеренную величину концентрации компонента в цифровом виде, которая по цифровому каналу связи передается на сервер верхнего уровня.
Программное обеспечениеПрикладное программное обеспечение (ПО), функционирует в среде Microsoft Windows XP и Lab View. Общее количество программных модулей ИИС «СИ-41/САТУРН» - один. Идентификационные данные (признаки) программного модуля указаны в таблице 1. Таблица 1 - Идентификационные данные (признаки) ПО
Идентификационные данные (признаки)Значение
Идентификационное наименование ПОm_calc.h
Номер версии (идентификационный номер) ПОНе ниже 1.1
Цифровой идентификатор ПО7АA9B7F2
Другие идентификационные данныеСПМО для расчета значений мощности на валу свободной (силовой) турбины и эффективного коэффициента полезного действия
Контрольные суммы исполняемого кода метрологически значимых частей ПО рассчитаны по алгоритму CRC32. Метрологически значимая часть ПО ИИС «СИ-41/САТУРН» и измеренные данные защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных изменений. Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» поР 50.2.077-2014. Внешний вид составных частей ИИС «СИ-41/САТУРН» с указанием мест пломбировки (МП) от несанкционированного доступа к системе приведен на рисунках 1, 2, 3, 4. Рисунок 1 - Оборудование нижнего уровня ИИС «СИ-41/САТУРН» Рисунок 2 - Сервер SUN SPARC Enterprise T5120 Рисунок 3 - Оборудование верхнего уровня ИИС «СИ-41/САТУРН» Рисунок 4 - Рабочее место ведущего испытания (станция Dell OptiPlex 980)
Метрологические и технические характеристикиМетрологические характеристики ИИС «СИ-41/САТУРН» приведены в таблице 2. Таблица 2 - Метрологические характеристики ИИС «СИ-41/САТУРН»
Наименование измеряемого параметра (количество ИК)Единица измеренийДиапазон измеренийПределы допускаемой погрешности измерений
1234
ИК давления воздуха, газа, масла
Давление воздуха (количество каналов - 3) (количество каналов - 1) (количество каналов - 3) (количество каналов - 1)МПа (кгс/см2)от 0 до 0,25 (от 0 до 2,5) от 0 до 3,50 (от 0 до 35) от 0 до 3,50 (от 0 до 35) от 0 до 0,10 (от 0 до 1,0)Приведенная1) (0,5 % Приведенная2) (0,5 % Приведенная2) (0,3 % Приведенная3) (0,5 %
Давление газа (количество каналов - 1) (количество каналов - 1)
Давление масла (количество каналов - 1)
Перепад давления воздуха (количество каналов - 1) (количество каналов - 1) (количество каналов - 1) (количество каналов - 2)мм вод.ст.от -100 до 0 от -250 до 0 от -1500 до 0 от -2500 до 0Абсолютная (0,8 мм вод.ст. (0,8 мм вод.ст. (5,0 мм вод.ст. (5,0 мм вод.ст.
Перепад давления газа (количество каналов - 5)мм вод.ст.от 0 до 1600Приведенная1) (0,4 %
Давление окружающего воздуха (цифровой канал, поверке подлежит только ПП)мм рт.ст.от 700 до 800Абсолютная ±0,5 мм рт.ст.
ИК температуры воздуха, газа, масла и окружающего воздуха
Температура воздуха (количество каналов - 15) (количество каналов - 3) (количество каналов - 3)°Сот -40 до +50 от -40 до +150 от 0 до 300Абсолютная (1,0 °С (4,0 °С (4,0 °С
Температура газа (количество каналов - 12) (количество каналов - 12)
1234
Температура масла (количество каналов - 1) (количество каналов - 1) (количество каналов - 1)°Сот -40 до +150 от 0 до 200 от -40 до +140Приведенная1) (1,5 % Приведенная5) (1,5 % Приведенная1) (1,0 %
Температура окружающего воздуха (количество каналов - 1)°Сот -40 до +50Абсолютная (1,0 °С
ИК расхода жидкости
Расход масла (количество каналов - 1)м3/чот 0,6 до 3,6Приведенная1) ±1,0 %
ИК контроля эмиссии вредных выбросов
Концентрация компонентов (количество каналов - 1) (цифровой канал, поверке подлежит только ПП)% млн-1O2 от 0 до 25 % CO2 от 0 до 20 % CO от 0 до 1000 млн-1Абсолютная (0,2 % (0,1 % (10 млн-1
1) За нормирующее значение принимается значение верхнего предела диапазона измерений. 2) За нормирующее значение принимается 2,50 МПа. 3) За нормирующее значение принимается 0,04 МПа. 4) За нормирующее значение принимается 4,00 МПа. 5) За нормирующее значение принимается 150 °С. 6) За нормирующее значение принимается 4000 кг/ч.
Технические характеристики ИИС «СИ-41/САТУРН». Параметры электропитания: - напряжение переменного тока, В……………………………………….220±22 - частота переменного тока, Гц…………………………………………..….50(1 Потребляемая мощность: (измерительные стойки, серверы, рабочие станции), Вт, не более….………4800 Рабочие условия эксплуатации: в помещении пультовой: - температура воздуха, ºС (К)……………………………..20 ± 5 (от 288 до 298) - относительная влажность воздуха при температуре 25 °С , %…………65 ± 15 - атмосферное давление, мм рт.ст. (кПа)…….......от 720 до 800 (от 96 до 106,7) в испытательном боксе: - температура воздуха, ºС (К)……………..........от 5 до 60 (от 243 до 313) - относительная влажность воздуха при температуре 25 °С, %................... до 90 - атмосферное давление, мм рт.ст. (кПа)………...от 720 до 800 (от 96 до 106,7) Срок службы, лет……………………………………………………………………...10 Средняя наработка на отказ, ч………………………………….……………......10000 Габаритные размеры (ширина × глубина × высота), мм: шкаф PXI………………………………………………………….....600×600×2200 шкаф сервера………………………………………………………..600×800×2200 шкаф автоматики…………………………………………………..1200×600×2200 шкаф питания……………………………………………………….600×600×2200 шкаф вспомогательных систем…………………………………….600×600×2200 принтер, не более…………………………………………………….400×450×400 Масса, кг, не более …………………………………………………………………....1000
КомплектностьКомплектность ИИС «СИ-41/САТУРН» приведена в таблице 3. Таблица 3 - Комплектность ИИС «СИ-41/САТУРН»
Наименование элемента системыКоличествоМесто расположения (помещение)
Преобразователь давления измерительный EJA530A-DВS9N (3,0 кгс/см2), ГР № 14495-093Испытательный стенд
Преобразователь давления измерительный EJA530A-DCS9N (35 кгс/см2), ГР № 14495-094Испытательный стенд
Преобразователь давления измерительный EJA530A-DBS9N (7,0 кгс/см2), ГР № 14495-091Испытательный стенд
Преобразователь давления измерительный EJA530A-DCS9N (60,0 кгс/см2), ГР № 14495-091Испытательный стенд
Преобразователь давления измерительный EJA530A-DАS9N (1,02 кгс/см2), ГР № 14495-091Испытательный стенд
Преобразователь давления измерительный EJA530A-DВS9N (7,0 кгс/см2), ГР № 14495-091Испытательный стенд
Преобразователь давления измерительный EJA110A-DLS4A (100 мм вод.ст.), ГР № 14495-091Испытательный стенд
Преобразователь давления измерительный EJA110A-DLS4A (250 мм вод.ст.), ГР № 14495-091Испытательный стенд
Преобразователь давления измерительный EJA110A-DМS4A (1500 мм вод.ст.), ГР № 14495-091Испытательный стенд
Преобразователь давления измерительный EJA110A-DMS4A (2500 мм вод.ст.), ГР № 14495-092Испытательный стенд
Преобразователь давления измерительный EJA110A-DMS4A (1600 мм вод.ст.), ГР № 14495-095Испытательный стенд
Термометр сопротивления из платины и меди ТС-1288 (НСХ 50М), ГР № 18131-0915Испытательный стенд
Термометр сопротивления из меди ТС-1187Exd (НСХ 50М), ГР № 18131-091Испытательный стенд
Преобразователь расхода турбинный ТПР12, ГР № 8326-041Испытательный стенд
Газоанализатор MRU мод. SWG 300, ГР № 33278-061Испытательный стенд
Крейт 18-слот. стандарт PXI-10451ШСАУ (АСУТП)
Крейт 12-слот. стандарт SCXI-10013ШСАУ (АСУТП)
Встроенный компьютер PXI-8110RT1ШСАУ (АСУТП)
Многофункциональный прибор DAQ PXI-62591ШСАУ (АСУТП)
Многофункциональный прибор DAQ PXI-62201ШСАУ (АСУТП)
Модуль дискретного вывода 64 - канальный PXI-25673ШСАУ (АСУТП)
Адаптер SCXI-13461ШСАУ (АСУТП)
Адаптер SCXI-13492ШСАУ (АСУТП)
Модуль дискретного ввода 32 - канальный SCXI-1162HV10ШСАУ (АСУТП)
Модуль аналогового ввода с фильтром 10 кГц 32 - канальный SCXI-1102C9ШСАУ (АСУТП)
Модуль аналогового ввода с фильтром 2 Гц 32 - канальный SCXI-11024ШСАУ (АСУТП)
Модуль источника тока 32 - канальный SCXI-15812ШСАУ (АСУТП)
Модуль частотного ввода 8-канальный SCXI-11262ШСАУ (АСУТП)
Модуль ввода 8-канальный SCXI-15204ШСАУ (АСУТП)
Модуль интерфейсный 8-ми портовый (RS-485) PX41I-8431/81ШСАУ (АСУТП)
Крейт 18-слот. стандарт PXI PXI-10451ШСАУ (АСУТП)
Встроенный компьютер PXI-8110RT1ШСАУ (АСУТП)
Модуль для ввода динамических сигналов 8 - канальный PXI-44723ШСАУ (АСУТП)
Сервер SUN SPARC Enterprise T5120 1пультовая
Рабочая станция Dell OptiPlex 9803пультовая
Коммутатор сети Ethernet Коммутатор 3Com Baseline Switch 2226+1пультовая
Принтер HP LaserJet P2055dn A4 (PostScript, сетевой)1пультовая
ИБП «Eaton 9130 UPS» мощностью 2000 В∙А1пультовая
Лазерное печатающее устройство (принтер) HP LaserJet CP5225N1пультовая
Источник бесперебойного питания Powerware 9135 6000 В∙А1пультовая
Программное обеспечение (ПО)1пультовая
Система информационно-измерительная «СИ-41/САТУРН». Формуляр. 468.003.ФО.11-
Система информационно-измерительная «СИ-41/САТУРН». Руководство по эксплуатации. 468.003.РЭ.11-
Система информационно-измерительная «СИ-41/САТУРН». Методика поверки. САТУРН-41.МП.1-
Поверкаосуществляется по документу САТУРН-41.МП «Система информационно-измерительная «СИ-41/САТУРН». Методика поверки», утвержденному ФБУ «Пермский ЦСМ» 20.03.2015 г. Основные средства поверки приведены в таблице 4. Знак поверки наносится на Свидетельство о поверке и на лицевую панель шкафа с оборудованием методом давления на пломбу или специальную мастику. Таблица 4 - Основные средства поверки
Наименование средства поверкиОсновные метрологические характеристики средства поверки
Манометр избыточного давления грузопоршневой МП-60Диапазон воспроизведения давления от 1 до 60 кгс/см2. Пределы допускаемой основной погрешности: приведенная ±0,05 % от значения 6  кгс/см2 в диапазоне от 1 до 6 кгс/см2; относительная ±0,05 % от значения задаваемого давления в диапазоне от 6 до 60 кгс/см2
Задатчик давления Воздух-1600Диапазон воспроизведения избыточного давления от 2 до 1600 мм вод.ст. Пределы допускаемой основной погрешности: абсолютная ±0,01 мм вод.ст. в диапазоне от 2 до 16 мм вод.ст.; относительная ±0,05 % от значения задаваемого давления в диапазоне свыше 16 до 100 мм вод.ст.; относительная ±0,03 % от значения задаваемого давления в диапазоне свыше 100 до 300 мм вод.ст.; относительная ±0,02 % от значения задаваемого давления в диапазоне свыше 300 до 1600 мм вод.ст.
Задатчик давления Воздух-6,3Диапазон воспроизведения давления от 6,3 до 630 кПа. Основная относительная погрешность ±0,05 % от значения задаваемого давления.
Задатчик давления Воздух-2,5Диапазон воспроизведения давления от 2,5 до 250 кПа. Основная относительная погрешность ±0,05 % от значения задаваемого давления.
Генератор сигналов низкочастотный прецизионный Г3-122Диапазон воспроизведения частоты от 0,001до 1999999,999 Гц. Основная абсолютная погрешность (5(10 -7·f, где f - номинальное значение установленной частоты Гц.
Прибор для поверки вольтметров программируе-мый В1-13Диапазон воспроизведения постоянного тока от 100 нА до 100 мА. Основная абсолютная погрешность воспроизведения постоянного тока не более ±(1,5·10-4·Iк+1) мкА, где Iк - установленное значение силы калиброванного тока. Диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока от 10 мкВ до 10 В. Основная абсолютная погрешность воспроизведения напряжения не более ±(5·10-5·Uк +40) мкВ, где Uк - установленное значение калиброванного напряжения постоянного тока.
Прибор универсальный измерительный Р4833Диапазон воспроизведения сопротивления от 0,01 до 1111,1 Ом. Предел допускаемого отклонения действительного значения сопротивления в процентах от номинального ±(0,02+1,5·10-4(1111,1/R-1)) %, где R - номинальное значение включенного сопротивления.
Калибратор многофункциональный TRX-IIRПределы допускаемой основной погрешности: приведенной ±(0,01 % от показаний + 0,005 % от диапазона) в диапазонах воспроизведения напряжения постоянного тока от -10 до +100 мВ и от 0 до 12 В; приведенной ±(0,01 % от показаний + 0,02 % от диапазона) в диапазоне воспроизведения силы постоянного тока от 0 до 24 мА; приведенной ±(0,005 % от показаний + 0,02 % от диапазона) в диапазоне воспроизведения сопротивления постоянному току от 0 до 400 Ом; приведенной ±(0,02 % от показаний + 0,015 % от диапазона) в диапазоне воспроизведения сопротивления постоянному току от 400 до 2000 Ом.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к системе информационно-измерительной «СИ-41/САТУРН» Приказ Минпромторга РФ от 15.02.2016 № 146 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления». ГОСТ Р 8.596-2002 «ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения». ГОСТ 8.022-91 «ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1·10-16 до 30 А». ГОСТ 8.027-2001 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы». ГОСТ 8.129-2013 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты». ГОСТ Р 8.802-2012 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений избыточного давления до 250 МПа».
ЗаявительПАО «Протон - Пермские моторы» ИНН 5904006044 Адрес: 614990, г. Пермь, Комсомольский проспект, 93 Телефон: (342) 244-02-94, факс: (342) 241-34-10; Е-mail: pr@protonpm.ru
Испытательный центрГЦИ СИ Федеральное бюджетное учреждение «Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний в Пермском крае» (ГЦИ СИ ФБУ «Пермский ЦСМ») Адрес: 614068, г. Пермь, улица Борчанинова, 85 Телефон (342) 236-31-00, факс 236-23-46; E-mail: pcsm@permcsm.ru Аттестат аккредитации ГЦИ СИ ФБУ «Пермский ЦСМ» по проведению испытаний средств измерений в целях утверждения типа № 30128-11 от 01.09.2011 г.