Принцип действия ИС-П1 при измерении физических величин (силы от тяги двигателя, объемных и массовых расходов, давления/разрежения, температуры и влажности, силы и напряжения постоянного и переменного тока, частоты переменного тока и виброскорости) основан на преобразовании измеряемых физических величин первичными измерительными преобразователями (ПИП) в электрические сигналы, функционально связанные с измеряемыми физическими величинами, с последующим преобразованием, нормализацией и передачей их по каналам связи в измерительные модули комплексов измерительно-вычислительных MIC036, MIC-140, MIC-300 (далее - MIC) для цифрового преобразования и регистрации измеренных величин с последующей передачей для отображения средствами вычислительной техники пульта управления (далее - ПУ).

Конструктивно ИС-П1 состоит из: пульта управления испытаниями; стоек приборных и шкафов ИС-П1; статива и термостатива датчиков давления; коммутационных шкафов; тягоизмерительной системы; первичных измерительных преобразователей (ПИП); промежуточных преобразователей (ПрП); линий связи; аналого-цифровых преобразователей и цифровой аппаратуры «верхнего уровня» (специализированные платы, компьютеры со специализированным программным обеспечением, мониторы); блоков (источников) питания.

Функционально ИС-П1 включает в себя следующие измерительные каналы (ИК):

• - ИК силы от тяги двигателя;

• - ИК расходов массового и объемного;

• - ИК частоты переменного тока, соответствующие частоте вращения роторов;

• - ИК абсолютных, избыточных и разности давлений газообразных и жидких сред;

• - ИК температуры газообразных сред с ПИП термоэлектрического типа ТХА (K);

• - ИК температуры жидких и газообразных сред с ПИП терморезистивного типа (термометров сопротивления);

• - ИК температура атмосферного воздуха;

• - ИК относительной влажности атмосферного воздуха;

• - ИК виброскорости корпуса ГТД;

• - ИК напряжения и силы постоянного тока;

• - ИК напряжения, частоты и силы переменного трехфазного тока.

ИК силы от тяги двигателя.

Принцип действия ИК силы от тяги двигателя: сила от тяги двигателя, приложенная к тягоизмерительной системе ГАП6-87078, уравновешивается силой реакции рабочего тензоре-зисторного датчика. Его выходной сигнал, пропорциональный силе от тяги, поступает на модуль МС-212, оцифровывается и далее передается в компьютер верхнего уровня системы, где с помощью известной градуировочной зависимости вычисляется сила от тяги двигателя для регистрации и отображения средствами вычислительной техники ПУ.

ИК расходов массового и объемного.

Принцип действия ИК массового расхода основан на использовании в ПИП сил Кориолиса, действующих на поток среды, двигающейся по петле трубопровода, которая колеблется с постоянной частотой. Силы Кориолиса вызывают поперечные колебания противоположных сторон петли и, как следствие, фазовые смещения их частотных характеристик, пропорциональных массовому расходу. Выходной токовый сигнал ПИП массового расхода Rotamass (рег. № 27054-14) поступает на измерительный модуль МС-114С2, где преобразуется в цифровой код и передается для регистрации и отображения средствами вычислительной техники.

Принцип действия ИК объемного расхода основан на функциональной зависимости частоты переменного тока на выходе турбинного преобразователя расхода ТПР (рег. № 8326-04) от частоты вращения его винтовой гидрометрической турбинки, которая в свою очередь зависит от объёмного расхода жидкости, протекающей через рабочее сечение преобразователя. Сигнал переменного тока поступает на нормализатор сигнала МЕ-402 с последующим измерением частоты модулем МС-451, где его частота преобразуется в цифровой код. Полученные значения измеренных объемного расходов (прокачки) жидкости и масла поступают на средства отображения и регистрации ПУ.

ИК частоты переменного тока, соответствующие частоте вращения роторов.

Принцип действия ИК основан на преобразовании сигнала от первичных преобразователей ДЧВ-2500, ДЧВ-16М (установленных на ГТД) в нормализованный сигнал TTL-уровня нормализатором сигнала МЕ-402, с последующим измерением частоты модулем МС-451, и передаче измеренного значения частоты для регистрации и отображения средствами вычислительной техники ПУ.

ИК абсолютных, избыточных и разности давлений газообразных и жидких сред.

Принцип действия ИК основан на функциональной зависимости нормализованного значения (от 4 до 20 мА) силы постоянного тока на выходе ПИП типов ADZ (рег. № 49870-12) и DMP (рег. № 75925-19), возникающего от воздействия измеряемого давления (разрежения) жидкостей и газов на чувствительный элемент ПИП. Выходной токовый сигнал ПИП поступает на измерительный модуль МС-114С2, где преобразуется в цифровой код и передается для регистрации и отображения средствами вычислительной техники ПУ. Барометрическое давление измеряется с помощью БРС-1М (рег. № 16006-97).

ИК температуры газообразных сред с ПИП термоэлектрического типа ТХА и ТХК.

Принцип действия ИК основан на измерении термо-ЭДС (ТЭДС), возникающей в спае термоэлектродных проводов ПИП (ТП рег. № 61084-15) термоэлектрического типа от разности температур между «горячими» и «холодными» спаями. ТЭДС поступает на вход комплекса измерения температур MIC-140, где преобразуется в цифровой код и передается для регистрации и отображения средствами вычислительной техники ПУ.

ИК температуры жидких и газообразных сред с ПИП терморезистивного типа (термометров сопротивления).

Принцип действия ИК на базе термометров сопротивления, основан на измерении и преобразовании ПИП (TC рег. № 58808-14) температуры в электрический сигнал (сопротивле-

Лист № 3 Всего листов 14 ние постоянному току), пропорциональный измеряемой температуре, передаваемый на вход модуля MC-227R3, в котором он преобразуется в цифровой код и передается для регистрации и отображения средствами вычислительной техники ПУ.

ИК температура атмосферного воздуха.

Принцип действия ИК основан на зависимости сопротивления платинового чувствительного элемента преобразователя ИВТМ 7 (рег. № 15500-12) от окружающей температуры. Выходной сигнал преобразователя температуры поступает на измерительный модуль МС-114С2, где преобразуется в цифровой код и передается для регистрации и отображения средствами вычислительной техники

ИК относительной влажности атмосферного воздуха.

Принцип действия ИК основан на зависимости диэлектрической проницаемости чувствительного элемента преобразователя ИВТМ 7 (рег. № 15500-12) от влажности окружающего воздуха. Выходной токовый сигнал преобразователя влажности измеряется модулем МС-114С2, в котором он преобразуется в цифровой код и передается для регистрации и отображения средствами вычислительной техники ПУ.

ИК виброскорости корпуса ГТД.

Принцип действия ИК основан на явлении пьезоэффекта, заключающегося в появлении на пьезоэлементах ПИП (датчиков-акселерометров) типа МВ-43 (рег. № 16985-08) знакопеременного электрического заряда с частотой, равной частоте изменения направления инерционных сил, возникающих от вибрации места крепления датчика и приложенных вдоль его оси, и амплитудой, пропорциональной усилию воздействия инерционных сил на пьезоэлемент датчика. Преобразование заряда в напряжение переменного тока осуществляется усилителем заряда МЕ-908 с последующим измерением напряжения переменного тока и отображением на MIC-300.

ИК напряжения и силы постоянного тока.

Напряжения постоянного тока (соответствующее температуре воздуха (газов)) измеряется с помощью комплекса MIC-140, сила постоянного тока измеряется с помощью измерительных модулей МС-114С2.

ИК напряжения, частоты и силы переменного трехфазного тока.

Принцип действия ИК напряжения переменного тока основан на измерении выходного напряжения с помощью ПИП типа CV3 (рег. № 57088-14), пропорциональный измеряемому напряжению выходной сигнал с которых поступает на измерительный модуль МС-114, где преобразуется в цифровой код и передается для регистрации и отображения средствами вычислительной техники ПУ.

Частота переменного тока измеряется модулем МС-451, измеренные значения частоты переменного тока передаются для регистрации и отображения средствами вычислительной техники ПУ.

Принцип действия ИК силы переменного тока основан на преобразовании ПИП типа ПИТ (рег. № 74910-19) значений силы тока в цепях каждой фазы генератора в ток соответствующего измерительного канала. ПИП представляет из себя токовый трансформатор, выходной сигнал с которого, пропорциональный силе измеряемого тока, поступает на измерительный модуль МС-114С2, где преобразуется в цифровой код и передается для регистрации и отображения средствами вычислительной техники ПУ.

Общий вид составных частей средства измерений представлен на рисунках 1-24.

Места расположения наклеек и запирания стойки приборной ИС-П1 показаны на рисунке 23.

Защита от несанкционированного доступа к компонентам системы обеспечивается:

• - запиранием ключом замка на дверях стойки приборной (рисунок 22);

• - запиранием ключом замка на дверях шкафа кроссового (рисунок 23);

• - наклеиванием наклейки пломбировочной (рисунок 24) на двери шкафа кроссового и на остальные компоненты системы.

Рисунок 2 - Стойки приборные

и шкафы ИС-П1. Вид внешний

Рисунок 1 - Пульт

управления испытаниями. Вид внешний

Рисунок 4 - Статив датчиков давления. Вид

внешний

Рисунок 3 - Термостив датчиков давления. Вид

внешний

Рисунок 6 - Шкаф коммутационный №4. Вид внешний

Рисунок 7 - Комплекс измерения температур магистральномодульный MIC-140. Вид внешний

Рисунок 8 — Система тягоизмерительная ГАП6-

87078. Вид внешний

Рисунок 9 — Преобразователь давления измерительный ADZ. Вид внешний

Рисунок 10 — Преобразователь абсолютного давления БРС-1М. Вид внешний

Рисунок 11 - Преобразователь температуры и влажности ИВТМ-7. Вид внешний

Рисунок 12 - Преобразователь расхода объёмного ТПР 7. Вид внешний

Рисунок 13 - Счетчик-расходомер массовый

Rotomass. Вид внешний

Рисунок 14 - Преобразователь расхода объёмного ТПР 12. Вид внешний

Рисунок 15 - Преобразователь температуры ТС. Вид внешний

Рисунок 16 - Преобразователь расхода объёмного ТПР 14. Вид внешний

Рисунок 17 - Преобразователь температуры ТП. Вид внешний

Рисунок 18 - Преобразователь давления DMP. Вид внешний

Рисунок 19 - Преобразователь виброускорения МВ-43. Вид внешний

Рисунок 20 - Преобразователь силы тока измерительный ПИТ.

Вид внешний

Рисунок 21 - Датчик напряжения CV3. Вид внешний

Место нанесения знака

Рисунок 22 - Места расположения наклеек и запирания стойки приборной ИС-П1

Рисунок 23 - Замок и ключ шкафа кроссового ПС-П. Вид внешний

Рисунок 24 - Наклейка пломбировочная Вид внешний

Таблица 4 -

Метрологические характеристики (МХ) ИС-П1 приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Метрологические характеристики ИС-П1

Примечания:

• 1 ВП - верхний предел измерения;

• 2 ИЗ - измеряемое значение;

• 3 НЗ - нормирующее значение (диапазон измерения);

Y - приведенная погрешность, %;

6 - относительная погрешность, %;

Д - абсолютная погрешность в единицах измеряемой величины.

Таблица 3 - Технические характеристики