Принцип действия АИИС при измерении физических величин основан на преобразовании измеряемых физических величин первичными измерительными преобразователями (ПП) в электрические сигналы, функционально связанные с измеряемыми физическими величинами, с последующим преобразованием, нормализацией и передачей их по каналам связи в измерительные модули для цифрового преобразования и регистрации измеренных величин с последующей передачей для отображения средствами вычислительной техники.

Конструктивно АИИС включает в себя следующие основные компоненты:

• -    Стативы датчиков давления DMP (БЛИЖ.408310.002.102, БЛИЖ.408310.002.103, БЛИЖ.408310.002.104);

• -    Статив датчиков давления РМК (БЛИЖ.408310.002.106);

• -    Рама для MIC-140 (БЛИЖ.404290.726.002);

• -    Рамы для MIC-170 (БЛИЖ.404290.726.002, БЛИЖ.404290.726.002-01);

• -    Блоки коммутационные МВР-24Е (БЛИЖ.408320.135.016);

• -    Шкаф БП МВР с блоками питания (БЛИЖ.408310.002.105);

• -    Щит распределительный питания (БЛИЖ.408320.136.175);

• -    Кросс-панель (БЛИЖ.408320.136.174);

• -    Шкафы кроссовые тензо (БЛИЖ.408320.151.097);

• -    Шкаф кроссовый АИИС (БЛИЖ.423819.004.008);

• -    Шкаф кроссовый преобразователей С3Гн (БЛИЖ.423819.004.013);

• -    Стойка приборная ММП (БЛИЖ.423819.006.012);

• -    Стойка приборная №1 (БЛИЖ.423819.006.014);

• -    Стойка приборная №2 (БЛИЖ.423819.006.015);

• -    Стойка приборная БМП (БЛИЖ.423819.006.750);

• -    Автоматизированные рабочие места (БЛИЖ.401350.012.046 - (Статика №1 - №4), БЛИЖ.401350.012.047 - (Динамика №1, №2));

• -     Станция сбора данных (БЛИЖ.401350.012.048);

• -    Комплекты ПП и соединительных кабелей.

Функционально АИИС включает в себя измерительные каналы (ИК) разделенные на две группы:

Первая группа - ИК физических величин, состоящие из ПП, преобразующие измеряемые физические величины в электрические сигналы и вторичной аппаратуры для последующего измерения этих электрических сигналов и пересчета их в значения физических величин. К ней относятся:

• -    ИК температур газообразных и жидких сред;

• -    ИК абсолютного, избыточного и разности давлений газообразных и жидких сред;

• -    ИК силы от тяги двигателя;

• -    ИК относительной влажности воздуха в боксе;

• -    ИК массового расхода топлива;

• -    ИК объемного расхода жидкостей;

• -    ИК напряжения переменного тока генератора;

• -    ИК силы переменного тока генератора;

• -    ИК частоты переменного тока генератора.

Вторая группа - ИК физических величин, состоящие только из вторичной аппаратуры измерений электрических параметров, соответствующих значениям физических параметров, рассчитываемых по известным градуировочным характеристикам ПП, не входящих в состав АИИС. К этим ИК относятся:

• -    ИК сигналов от датчиков температуры (ТЭДС термопар, соответствующих температуре);

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

• -    ИК относительного напряжения тензодатчиков;

• -    ИК напряжений постоянного и переменного тока, соответствующего вибрациям и пульсациям давления;

• -    ИК заряда пьезоэлектрических датчиков.

ИК температур газообразных и жидких сред.

Принцип действия ИК на базе термопреобразователей сопротивления ТП-9201 (рег. № 48114-11) и ТС, серии 1288 (рег. № 18131-09) основан на измерении и преобразовании температуры в электрический сигнал (сопротивление постоянному току), пропорциональный измеряемой температуре, который поступает на вход модуля MR-227R3 комплекса измерительного магистрально-модульного MIC-236 (рег. № 46517-11) и далее преобразуется в цифровой код и передается для регистрации и отображения средствами вычислительной техники АРМ. ИК температуры воздуха в боксе реализован с помощью измерителя влажности и температуры ИВТМ-7 (рег. № 15500-12), выходной цифровой сигнал которого передается для регистрации и отображения средствами вычислительной техники АРМ.

ИК абсолютного, избыточного и разности давлений газообразных и жидких сред.

Принцип действия ИК основан на функциональной зависимости выходного сигнала (цифрового - для измерителей давления многоканальных MIC-170 (рег. № 70294-18) и барометра рабочего сетевого БРС-1М (рег. № 16006-97) или напряжения постоянного тока в диапазоне от 0 до 10 В - для преобразователей давления измерительных DMP (рег. № 75925-19) и преобразователей измерительных давления ЗОНД-20 (рег. № 66467-17)), возникающего от воздействия измеряемого давления (разрежения) жидкостей или газов на чувствительный элемент Ш1. Аналоговые выходные сигналы 1П1 поступают на измерительные модули MR-114 комплекса измерительного магистрально-модульного MIC-236, где преобразуются в цифровой код и передаются для регистрации и отображения средствами вычислительной техники АРМ. Цифровые выходные сигналы также передаются для регистрации и отображения на средства вычислительной техники АРМ.

ИК силы от тяги двигателя.

ИК силы от тяги обеспечивает измерение силы от тяги работающего двигателя как на установившихся, так и на переходных режимах работы. 1ри работе двигателя, закреплённого на динамометрический платформе (ДМ1), усилие от работы двигателя передаётся на ДМ1, установленной на специальных гибких пластинах. Такая подвеска даёт возможность ДМ1 перемещаться в горизонтальном направлении. 1еремещение ДМ1 воздействует на датчик силоизмерительный тензорезисторный U10M серии U (рег. № 41034-09). Выходной сигнал датчика, пропорциональный силе от тяги, поступает на модуль MR-212 комплекса измерительного магистрально-модульного MIC-224 (рег. № 46517-11), 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 АРМ.

ИК относительной влажности воздуха в боксе.

ИК реализован с помощью измерителя влажности и температуры ИВТМ-7 (рег. № 1550012). 1ринцип измерения влажности, которого основан на зависимости диэлектрической проницаемости чувствительного элемента от влажности окружающего воздуха. Выходной цифровой сигнал измерителя передается для регистрации и отображения средствами вычислительной техники АРМ.

ИК массового расхода топлива.

1ринцип действия ИК массового расхода основан на использовании в 11 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. Частотный выходной сигнал 11 массового расхода - Rotamass (рег. № 75394-19) поступает на измерительный модуль MR-451 комплекса измерительного магистрально-модульного MIC-224, где преобразуются в цифровой код и передаются для регистрации и отображения средствами вычислительной техники АРМ.

ИК объемного расхода жидкостей.

1ринцип действия ИК объемного расхода основан на функциональной зависимости частоты переменного тока на выходе турбинного преобразователя расхода Т1Р (рег. № 832604) от частоты вращения его винтовой гидрометрической турбинки, которая в свою очередь зависит от объёмного расхода жидкости, протекающей через рабочее сечение преобразователя. Сигналы частоты переменного тока с 11 поступают на нормализаторы сигнала МЕ-402 с последующим измерением частоты модулями MR-452 комплекса измерительного магистрально-модульного MIC-236 и MIC-224, где преобразуются в цифровой код. 1олученные значения измеренных объемных расходов поступают на средства отображения и регистрации АРМ.

ИК напряжения переменного тока генератора.

Принцип действия ИК напряжения переменного тока генератора основан на измерении выходного напряжения с помощью датчиков напряжения CV3 (рег. № 57088-14), пропорциональный измеряемому напряжению выходной сигнал с которых поступает на измерительный модуль MR-114 комплекса измерительного магистрально-модульного MIC-236, где преобразуется в цифровой код и передается для регистрации и отображения средствами вычислительной техники АРМ.

ИК силы переменного тока генератора.

Принцип действия ИК силы переменного тока основан на преобразовании ПП типа ПИТ (рег. № 74910-19) значений силы тока в цепях каждой фазы генератора в ток соответствующего измерительного канала. ПП представляет из себя токовый трансформатор, выходной сигнал с которого, пропорциональный силе измеряемого тока, поступает на измерительный модуль М R-114 комплекса измерительного магистрально-модульного MIC-236, где преобразуется в цифровой код и передается для регистрации и отображения средствами вычислительной техники АРМ.

ИК частоты переменного тока генератора.

ИК реализован следующим образом: выходное напряжение генератора, преобразованное с помощью датчиков напряжения серии CV3, поступает на нормализатор сигнала МЕ-402 с последующим измерением частоты модулем MR-452 комплекса измерительного магистральномодульного MIC-236, где частота преобразуется в цифровой код. Полученные значения частоты поступают на средства отображения и регистрации АРМ.

ИК сигналов от датчиков температуры (ТЭДС термопар, соответствующих температуре).

ИК реализован на базе комплексов измерительных магистрально-модульных MIC-140, где ТЭДС термопар, соответствующих температуре, преобразуется в цифровой код. Полученные значения поступают на средства отображения и регистрации АРМ.

ИК частоты переменного тока, соответствующей частоте вращения роторов.

ИК реализован на базе нормализатора сигнала МЕ-402 и модуля MR-452 комплекса измерительного магистрально-модульного MIC-236, где частота преобразуется в цифровой код. Полученные значения поступают на средства отображения и регистрации АРМ.

ИК относительного напряжения тензодатчиков.

ИК реализован на базе модуля МХ-340 комплекса измерительного магистральномодульного MIC-553, где измеренное относительное напряжение преобразуются в цифровой код и передается для регистрации и отображения средствами вычислительной техники АРМ.

ИК напряжений постоянного и переменного тока, соответствующего вибрациям и пульсациям давления.

ИК реализован на базе модуля МХ-228 комплекса измерительного магистральномодульного MIC-553, где измеренные значения напряжения постоянного и переменного тока преобразуются в цифровой код и передаются для регистрации и отображения средствами вычислительной техники АРМ.

ИК заряда пьезоэлектрических датчиков.

ИК реализован на базе модуля МХ-240 комплекса измерительного магистральномодульного MIC-553, где измеренные значения электрического заряда преобразуются в цифровой код и передаются для регистрации и отображения средствами вычислительной техники АРМ.

Синхронизация регистрации данных в системе реализована с помощью канала формирователя импульсов на базе модуля МЕ-020В8- 1. МЕ-020В8-1, включённый в режим «Ведущий», формирует синхросигналы СЕВ и 10 МГц и выдаёт их как на второй модуль МЕ-020В8-1, включённый в режим «Ведомый», так и на три измерительных комплекса MIC-553 подсистемы БМП. Второй модуль МЕ-020В8-1 выдаёт синхросигналы СЕВ на измерительные комплексы MIC-236, MIC-224, MIC-710 и блоки питания, коммутации и синхронизации MBP-24E подсистемы ММП.

По виду климатического исполнения система относится к аппаратуре УХЛ4. Условия хранения оборудования должны соответствовать условиям 1 (отапливаемое помещение в любых макроклиматических районах) по ГОСТ 15150-69. Значения относительной влажности при хранении должны быть не более 80% и не менее 40%, значения температуры - от + 5 °С до + 40 °С.

Защита от несанкционированного доступа к компонентам системы обеспечивается:

• -    запиранием ключом замков на дверях элементов системы (стоек приборных, шкафов кроссовых и т.д.);

• -    пломбирующими наклейками на панелях, открывающих доступ к элементам электрической схемы устройств.

Общий вид основных составных частей системы представлен на рисунках № 1 - 12.

Рисунок 1 - Статив датчиков давления

Рисунок 2 - Блок коммутационный МВР-24Е

Рисунок 3 - Комплекс MIC-140

Рисунок 4 - Комплекс MIC-170

Рисунок 5 - Рамы для MIC-140 и MIC-170

Рисунок 6 - Шкаф БП МВР с блоками питания

Рисунок 7 - Шкаф кроссовый АИИС

Рисунок 8 - Щит распределительный питания

Рисунок 9 - Стойки приборные

Рисунок 10 - Шкаф кроссовый тензо

Рисунок 11 - Шкаф кроссовый преобразователей

С3Гн

Рисунок 12 - Автоматизированные рабочие ме-

ста

Таблица 4 - (основные компоненты)

Основные метрологические характеристики (МХ) АИИС приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Основные МХ АИИС

Примечания:

• 1 ВП - верхний предел измерения;

• 2 ИЗ - измеряемое значение;

• 3 ДИ - диапазон измерения;

Y - приведенная погрешность, %;

6 - относительная погрешность, %;

Д - абсолютная погрешность в единицах измеряемой величины.

Таблица 3 - Основные технические характеристики