СИУ представляет собой силоизмерительное устройство следящего статического уравновешивания с силовой компенсацией измеряемого усилия и установлено в вакуумной камере, которая предназначена для воспроизведения условий испытаний двигателей в вакууме.

Принцип действия заключается в усилии, развиваемом двигателем, которое поворачивает коромысло подвески вокруг оси подвески. При повороте коромысла подвески изменяется положение датчика перемещения (Холла) относительно магнита и, как следствие, напряженность магнитного поля датчика. Возникающий электрический сигнал с датчика перемещения поступает на усилитель СИУ, усиливается и в виде тока компенсации подается в компенсирующую рамку, находящуюся в поле постоянного магнита. Возникающее при этом уравновешивающее усилие противодействует усилию, развиваемому изделием, и препятствует дальнейшему повороту коромысла. В случае уменьшения или увеличения измеряемого усилия соответственно изменяется угол поворота коромысла подвески, положение датчика, компенсирующий ток и компенсирующее усилие.

Конструктивно СИУ состоит из подвижной и неподвижной части:

• - подвижная часть СИУ - коромысло (маятниковый подвес), выполненной в виде прямоугольного алюминиевого профиля. На одном конце коромысла расположен датчик Холла и пластины демпфера с компенсационной рамкой, на другом - поворотное устройство с посадочным фланцем для установки испытываемого двигателя. Вращение посадочного фланца вокруг своей оси осуществляется через редуктор с помощью шагового двигателя FL86STH65-2808A, входящего в состав поворотного устройства. Угол поворота контролируется с помощью инкрементального оптического энкодера E40H12-360-3-N-24-(S), закреплённого на валу поворотного устройства

• - неподвижная часть - верхняя и нижняя опоры, закреплённые на обечайке вакуумной камеры. К верхней опоре вертикально крепиться подвес, выполненный из стальной капиллярной трубы. Нижний конец трубы крепится к середине коромысла. С целью стабилизации положения коромысла по оси его вращения снизу коромысла вдоль оси подвеса крепится растяжка, выполненная из стальной проволоки. Нижний конец проволоки закреплён в регулируемом устройстве натяжения растяжки, установленном на нижней опоре. Также к неподвижной части СИУ относится опора для монтажа технологического столика ОИ4.КВУ-165-2015.8154.00 на котором установлены магнит компенсатора и магнит датчика Холла.

• - усилитель СИУ ОИ4.КВУ-165-2015.8191.00, изготовитель АО «ОКБ «Факел», предназначен для усиления электрического сигнала с выхода датчика Холла и передачи его в виде тока уравновешивания через выходной шунт в компенсационную рамку, находящуюся в поле постоянного магнита компенсатора;

• - пульт управления ОИ4.КВУ-165-2015.8190.00, изготовитель АО «ОКБ «Факел», предназначен для управления приводом поворотного устройства, индикации угла поворота испытываемого двигателя и для управления устройством приложения опорного значения силы с дистанционным управлением. Питание программируемых блоков для управления приводом поворотного устройства осуществляется от внешнего источника питания NI PS-15;

• - блок шунтов ОИ4.КВУ-165-2015.8193.00, изготовитель АО «ОКБ «Факел», предназначен для преобразования тока уравновешивания обратной связи в напряжение выходного сигнала СИУ, который поступает на вход измерительных приборов мультиметра цифрового Agilent 34401A и регистратора многоканального технологического РМТ 59;

• -    столик технологический     ОИ4.КВУ-165-2015.8150.00,     изготовитель

АО «ОКБ «Факел», предназначен для установки устройства приложения опорного значения силы с дистанционным управлением ОИ4.КВУ-165-2015.8199.00;

• - двухосевые инклинометры HCR726S-15-М48, изготовитель RION Technology, позволяют проверить качество балансировки коромысла подвески по горизонту в продольной и поперечных плоскостях;

• - триангуляционный датчик LS5-95/30-485-V-2-24-A изготовитель ООО «Призма» используется для проверки и оценки положения подвижной части СИУ в воздухе и при испытаниях изделий;

• -   регистратор многоканальный технологический РМТ 59, изготовитель ООО НПП «ЭЛЕМЕР», г. Москва, оснащён цветным жидкокристаллическим дисплеем и предназначен для отображения результатов измерений силы вектора тяги испытываемого двигателя;

• -  мультиметры цифровые 34401A,  34460A, 34461A, модификация 34401A,

регистрационный № 54848-13.

Общий вид механической и электронной части СИУ, размещаемых в вакуумной камере, приведён на рисунке 1, электронных устройств, размещаемых вне вакуумной камеры, на рисунке 2-3.

Рисунок 1 - Общий вид СИУ, расположенной в вакуумной камере

1

Рисунок 2  - Технологическая стойка

маркировочной таблички)

Усилитель СИУ

Рисунок 3 - Общий вид усилителя СИУ, пульта управления, мультиметра цифрового 34401A и регистратора многоканального технологического РМТ 59

Пульт управления

РМТ 59

Пломбирование СИУ не предусмотрено.

К средствам измерений данного типа относится система измерения усилий ОИ4.КВУ-165-2015.8100.00, с заводским номерам: 01.

Маркировочная табличка средства измерений выполнена в виде пластинки, крепится на технологическую стойку приборов СИУ и содержит следующие основные данные:

• - торговая марка изготовителя или его полное наименование;

• - обозначение типа;

• - знак утверждения типа;

• - заводской номер (в виде цифрового обозначения, состоящего из арабских цифр). Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.

Таблица 4 - Комплектность СИУ

Таблица 2 -

СИУ

Таблица 3 - Основные технические характеристики СИУ