Принцип действия системы основан на измерении первичными измерительными преобразователями (далее - ПИП) физических величин, преобразовании их в электрические сигналы, поступающие по линиям передачи данных на вход аппаратуры сбора и преобразования сигналов в цифровой код, находящейся в стойке управления, для дальнейшей его передачи промышленный компьютер, осуществляющий обработку, выдачу, хранение информации ведение печатного протокола.

Система позволяет выполнять задачи, требующие высокой производительности

базе асинхронного двигателя, датчика картерных газов, масла на «угар» и данных; промышленный компьютер

(далее - ПК); подсистема синхронизации; нормализаторы сигналов; сетевые коммутаторы; источники питания;

• - автоматизированное рабочее место (далее - АРМ) в составе: ПК; видеомониторов; сетевых коммутаторов;

• - комплект ПИП.

Комплект ПИП содержит:

• - дымомеры модели AVL 439 (рег. № 20097-00);

• - измерители расхода картерных газов AVL 442 (рег. № 20094-00);

• - датчики крутящего момента силы T40B (рег. № 50769-12);

• - датчики температуры ТСПТ (рег. № 57175-14);

• - датчики температуры КТХА (рег. № 75207-19);

• - датчики давления CANOPEN (рег. № 78611-20);

• - газоанализатор модели AMA i60 SII R2 EGR (рег. № 78787-20);

- газоанализатор модели SESAM i60 FT SII (рег. № 78879-20);

- термогигрометры HMT330 (рег. № 30962-12);

- датчики частоты вращения Heidenhain ROD 426 2048;

- прибор замера расхода топлива с кондиционированием AVL 740;

- устройство измерения массы масла на угар AVL 406 (в комплекте с весами лабораторными электронными LA4200S рег. № 18052-03).

Шкафы модулей сбора измерений AVL ТС2 и AVL ТС3, управления, автоматизации и регулирования, пульт управления и регулятор находятся в пультовом помещении, асинхронная машина DYNOFORCE ASM 5000/1/7-4 и DYNOFORCE ASM 3000/1.8-4.5, термогигрометры, блоки измерения температур и давлений, расходомеры топлива, воздуха, картерных газов, газоанализаторы, прибор измерения количества твердых частиц и прибор для измерения массы выбросов твердых частиц расположены в помещении испытательных боксов.

Функционально система состоит из измерительных каналов (далее - ИК):

- крутящего момента силы;

- частоты вращения вала двигателя;

- расхода жидкости;

- объемного расхода картерных газов;

- давления воздуха (газов) и жидкостей;

- температуры воздуха (газов) и жидкостей, измеряемой датчиками температуры ТСПТ;

- температуры воздуха (газов) и жидкостей, измеряемой датчиками температуры КТХА;

- массы жидкости;

- дымности отработавших газов;

- концентрации газообразных выбросов отработавших газов;

- температуры и относительной влажности окружающего воздуха в испытательном боксе.

ИК крутящего момента силы на валу двигателя внутреннего сгорания (далее - ДВС) содержит следующие элементы:

• - электрические тормоза DYNOFORCCE ASM 5000/1/7-4 и DYNOFORCE ASM 3000/1.8-4.5 на базе асинхронных двигателей, работающих в генераторном режиме и обеспечивающих нагрузку на валу ДВС;

• - датчик крутящего момента силы типа T40B с частотным выходом, что обеспечивает минимизацию электрических помех в условиях передачи сигнала крутящего момента силы к контроллеру EMCON 400.

Крутящий момент силы на валу ДВС уравновешивается моментом реакции датчика крутящего момента. Его выходной частотный сигнал, пропорциональный крутящему моменту, преобразуется в пропорциональный цифровой код в контроллере EMCON 400. Информация о результатах измерений крутящего момента отображается на дисплее, расположенном на лицевой панели EMCON 400, а также передается в компьютер верхнего уровня.

ИК частоты вращения вала двигателя включает в свой состав датчики Heidenhain ROD 426 2048. Принцип измерения частоты вращения вала основан на преобразовании угла его поворота в последовательность электрических импульсов, генерируемых оптоэлектронным методом. Число штрихов на оптических дисках датчика равно 2048. Частотный сигнал с выхода датчика поступает в модуль контроллера EMCON 400, представляющий собой счетчик импульсов. Цифровой код частоты вращения с выхода контроллера передается в компьютер верхнего уровня системы.

Принцип действия ИК объемного расхода жидкостей основан на зависимости выходного электрического сигнала ПИП (AVL 740) от воздействия на его чувствительный элемент измеряемого расхода жидкости. Электрический сигнал с выхода ПИП поступает на вход АЦП, преобразуется в цифровой код, регистрируемый ПК.

ИК расхода картерных газов включает в свой состав расходомер AVL 442, работающий на базе сужающего устройства (расходомерной диафрагмы). Перепад давления на диафрагме преобразуется в цифровой код объемного расхода картерного газа, который через интерфейс RS232 передается далее в компьютер верхнего уровня системы.

ИК давлений газа (воздуха) и масла содержат датчики давления типа CANOPEN. Цифровые сигналы датчиков, соответствующие барометрическому или избыточным давлениям, поступают через интерфейс RS 485 в компьютер верхнего уровня.

Принцип действия ИК температуры воздуха (газов) и жидкостей, измеряемой датчиками температуры (ТСПТ), основан на зависимости изменения сопротивления ПИП от температуры среды. Сопротивление постоянному току ПИП, пропорциональное измеряемой температуре, преобразуется АЦП в цифровой код, поступающий в ПК.

Принцип действия ИК температуры воздуха (газов) и жидкостей, измеряемой датчиками температуры (КТХА), основан на зависимости изменения напряжения постоянного тока ПИП от температуры среды. Напряжение постоянного тока ПИП, пропорциональное измеряемой температуре, преобразуется АЦП в цифровой код, поступающий в ПК.

Принцип действия ИК массы жидкости основан на откачке масла из поддона ДВС устройством измерения массы масла на угар AVL 406 и последующем взвешивании на весах лабораторных электронных LA4200S. В дальнейшем сигнал от весов через интерфейс RS232 поступает на верхний уровень системы.

Принцип действия ИК дымности отработавших газов основан на измерении дымности отработавших газов дымомером модели AVL 439. В дальнейшем сигнал от дымомера через интерфейс RS232 поступает на верхний уровень системы.

Принцип действия ИК концентрации газообразных выбросов отработавших газов основан на измерении концентрации отработавших газов газоанализаторами AMA i60 SII R2 EGR и SESAM i60 FT SII. В дальнейшем сигнал от газоанализаторов через интерфейс RS232 поступает на верхний уровень системы.

Принцип действия ИК температуры и относительной влажности окружающего воздуха в испытательном боксе основан на измерении температуры и относительной влажности воздуха термогигрометром HMT330. В дальнейшем сигнал от термогигрометра через интерфейс RS232 поступает на верхний уровень системы.

Маркировка наносится на этикетку, выполненную типографским способом, расположенную на лицевой стороне корпуса модуля сбора измерений, которая содержит сокращенное наименование изготовителя и его товарный знак, юридический адрес изготовителя, в том числе наименование страны изготовителя, наименование системы, заводской номер системы в цифровом формате, дату изготовления (число, месяц, год).

Нанесение знака поверки на корпус составных частей системы не предусмотрено.

Общий вид модуля сбора измерений системы, места нанесения знака утверждения типа, заводского номера и места установки пломбы в виде наклейки от несанкционированного доступа представлены на рисунке 1. Общий вид электрошкафов, измерительных приборов, испытательного бокса и помещения пультовой приведены на рисунках 2-6.

Место нанесения знака утверждения типа и заводского номера

Место установки пломбы

Рисунок 1 - Модуль сбора измерений, управления, автоматизации и регулирования. Общий вид

Рисунок 2 - Электрошкаф асинхронной машины DYNOFORCE ASM 5000/1/7-4. Общий вид

Рисунок 3 - Электрошкаф асинхронной машины DYNOFORCE ASM 3000/1.8-4.5. Общий вид

Рисунок 4 - Измерительные приборы из состава системы

Рисунок 5 - Общий вид испытательного бокса системы

Таблица 5 - Комплектность системы

Таблица 2 -

Примечания:

• ¹⁾ 5 от ИЗ - относительная погрешность измерений от измеренного значения.

• ²⁾ Y - приведенная погрешность измерений к верхнему пределу измерений.

• ³⁾ Л - абсолютная погрешность измерений.