Номер по Госреестру СИ: 40228-08
40228-08 Система измерительная для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность
(ТИИС)
Назначение средства измерений:
Измерительная система для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС № 01 ( далее по тексту - измерительная система, ИС) предназначена для измерений, для высокоскоростного многоканального сбора данных и протоколирования результатов измерений ускорений, сил, крутящих моментов, действующих в различных частях манекена, и смещений элементов конструкций манекена при испытаниях транспортных средств в соответствии с ГОСТ Р 41.94, ГОСТ Р 41.95 и ИСО 6487.

Внешний вид.
Система измерительная для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность
Рисунок № 1

Внешний вид.
Система измерительная для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность
Рисунок № 2

Внешний вид.
Система измерительная для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность
Рисунок № 3
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа СИ наносится на титульный лист эксплуатационной документации типографическим способом.
Сведения о методиках измерений
Нормативные и технические документы
ГОСТ 8.137-84 ГСИ Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений ускорения при ударном движении.
МИ 2060-90 ГСИ Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне Г10'5 ...50 м и длин волн в диапазоне 0,2...50 мкм.
ГОСТ 8.065-85 ГСИ Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений силы.
ГОСТ Р 8.541-86 ГСИ Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений крутящего момента силы.
ИСО 6487-80 Техника измерений в испытаниях на столкновение. Аппаратура.
ГОСТ Р 41.95-99 Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения транспортных средств в отношении защиты водителя и пассажиров в случае бокового столкновения.
ГОСТ Р 41.94-99 Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения транспортных средств в отношении защиты водителя и пассажиров в случае лобового столкновения.
Техническая документация фирм - изготовителей.
Поверка
Поверка ИС осуществляется в соответствии с методикой поверки, изложенной в эксплуатационной документации: «Измерительная система для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность. Руководство по эксплуатации. И37.052.015-2006 РЭ» и согласованной с ФГУ «Ростест-Москва» в 2008 г.
Межповерочный интервал 1 год.
Основное оборудование для поверки:
-
1. Установка ударная поверочная УУП-1 первого разряда по ГОСТ 8.137 -84;
-
2. Машина образцовая силоизмерительная ОСМ 2-5 второго разряда по ГОСТ 8.065 -85;
-
3. Машина моментоизмерительная ОММ-2500, ПГ ± 0,1 %;
-
4. Штангенциркуль ШЦ-1-150-0,1, ПГ ± 0,1 мм.
-
5. Спецприспособление КМД.
-
6. Меры длины концевые плоскопараллельные набор №1 по ГОСТ 9038-90 4
разряда по МИ 2060-90.
Заключение
Измерительная система для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС № 01 утверждена с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечена в эксплуатации согласно поверочным схемам.
СОГЛАСОВАНО

Руководитель ГЦИ СИ -
Зам. Генерального директора
ФГУ «РОСТЕСТ- Москва»


« $3 » L2________2008 г
Внесена в Государственный реестр средств измерений
Регистрационный № &
Измерительная система для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС
Изготовлена ФГУП “ НАМИ” , 125438, г. Москва ул. Автомоторная, дом 2, зав. № 01.
НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯИзмерительная система для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС № 01 ( далее по тексту - измерительная система, ИС) предназначена для измерений, для высокоскоростного многоканального сбора данных и протоколирования результатов измерений ускорений, сил, крутящих моментов, действующих в различных частях манекена, и смещений элементов конструкций манекена при испытаниях транспортных средств в соответствии с ГОСТ Р 41.94, ГОСТ Р 41.95 и ИСО 6487.
ТИПАИзмерительная система обеспечивает измерение и протоколирование результатов измерений ускорений центра тяжести головы в трёх взаимно перпендикулярных направлениях; сил сжатия таза, грудной клетки сбоку и бедра; сил сжатия и растяжения соединения «голова шея»; сил сжатия, растяжения и крутящих моментов голени; смещений грудной клетки, рёбер и колена. В зависимости от назначения измерительные каналы системы подразделяются на каналы определённого типа. Типы каналов, их условные обозначения и количество входных каналов АЦП указаны в таблице 1.
Примечание: В измерительных каналах системы применяются первичные преобразователи типа 7231С-750 TS и типа 7264В-2000 производства фирмы «ENDEVCO» США, а также типа 1716А, типа 2121 А, типа 1584А, типа 2631 и типа 3096А производства фирмы Robert A. Denton, Inc (США). Программное обеспечение NANODAS64L производства фирмы «ЕМЕ Corp» (США).
Обозначение канала |
Назначение канала |
Количество каналов АЦП |
«ИУс-1/1» |
Измерение ускорения в центре тяжести головы по осям X, Y, Z |
6 |
«ИУс-1/2» |
Измерение ускорения в центре тяжести головы по осям X, Y, Z |
3 |
«ИСл-1» |
Измерение сил, действующих в «соединении голова - шея» по осям X, Y, Z |
6 |
«ИСл-2» |
Измерение силы сжатия бедра по оси X |
4 |
«ИСл-3» |
Измерение силы сжатия и растяжения голени по оси Z |
4 |
«ИСл-4» |
Измерение силы бокового сжатия грудной клетки по оси Y |
3 |
«ИСл-5» |
Измерение силы сжатия таза по оси Y |
1 |
«ИМо-1» |
Измерение крутящих моментов, действующих в соединении «голова - шея» относительно осей X, Y, Z |
6 |
«ИМо-2» |
Измерение крутящих моментов, действующих в верхней и нижней части голени относительно осей X, Y |
6 |
«ИСм-1» |
Измерение смещения грудной клетки |
2 |
«ИСм-2» |
Измерение смещения голени |
4 |
«ИСм-3» |
Измерение смещения ребра |
3 |
Конструктивно измерительная система представляет собой комплекс технических средств, состоящий из первичных преобразователей; блока промежуточных измерительных преобразователей, в состав которого входят аналого-цифровые преобразователи и накопители информации, поступающей от первичных преобразователей (далее по тексту - блок преобразователей); персонального компьютера с программным обеспечением NANODAS64L.
Первичные преобразователи (датчики) предназначены для измерения физической величины, характеризующей определённое состояние манекена, и преобразование её в электрический сигнал. По принципу действия первичные преобразователи подразделяются на датчики пьезорезистивного типа (измерение сил, крутящих моментов и ускорений) и датчики потенциометрического типа (измерение смещения). Все датчики идентифицированы по назначению: месту установки в соответствующих узлах манекена, амплитудному и частотному диапазонам. Некоторые типы датчиков предназначены для измерений только одной физической величины (типа Model 7231С-750 TS и Model 7264В-2000 - для измерения ускорения, типа Model 2121 A, Model 2631, Model 3096А - для измерения силы сжатия бедра по оси X, типа «потенциометр» - для измерения смещений грудной клетки, ребра и голени); все они являются одноканальными. Другие типы датчиков предназначены для измерения нескольких физических величин (типа Model 1716А - для измерения сил и моментов; типов 1583 и 15 84А - для измерения сил и моментов голени). Выходные сигналы всех датчиков являются аналоговыми.
Состав каналов ИС с типами и номерами применяемых датчиков приведен в таблице 2.
№№ п/п |
Обозначение канала |
Тип преобразователя (датчика) |
Номер датчика |
Номер канала в блоке промежуточных преобразователей |
1 |
ИУс-1/1 |
Датчик типа Model 7231 С-750 TS |
С16028 |
01 |
2 |
ИУс-1/1 |
Датчик типа Model 7231 С-750 TS |
С16073 |
02 |
3 |
ИУс-1/1 |
Датчик типа Model 7231 С-750 TS |
С16062 |
03 |
4 |
ИУс-1/1 |
Датчик типа Model 7231 С-750 TS |
С16007 |
35 |
5 |
ИУс-1/1 |
Датчик типа Model 7231 С-750 TS |
С16084 |
36 |
6 |
ИУс-1/1 |
Датчик типа Model 7231 С-750 TS |
С16049 |
37 |
7 |
ИУс-1/2 |
Датчик типа Model 7264В-2000 |
В17842 |
01 |
8 |
ИУс-1/2 |
Датчик типа Model 7264В-2000 |
В18012 |
02 |
9 |
ИУс-1/2 |
Датчик типа Model 7264В-2000 |
В18015 |
03 |
10 |
ИСл-1 |
Датчик типа Model 1716А |
1118 |
04 |
11 |
ИСл-1 |
Датчик типа Model 1716А |
1118 |
06 |
12 |
ИСл-1 |
Датчик типа Model 1716А |
1117 |
38 |
13 |
ИСл-1 |
Датчик типа Model 1716А |
1117 |
40 |
14 |
ИСл-2 |
Датчик типа Model 2121А |
1040 |
17 |
15 |
ИСл-2 |
Датчик типа Model 2121А |
1043 |
18 |
16 |
ИСл-2 |
Датчик типа Model 2121А |
1038 |
51 |
17 |
ИСл-2 |
Датчик типа Model 2121А |
1044 |
52 |
18 |
ИСл-3 |
Датчик типа Model 15 84А |
633 |
15 |
19 |
ИСл-3 |
Датчик типа Model 1584А |
632 |
49 |
20 |
ИСл-4 |
Датчик типа Model 2631 |
1081 |
09 |
2 |
ИСл-4 |
Датчик типа Model 2631 |
1082 |
10 |
22 |
ИСл-4 |
Датчик типа Model 2631 |
1083 |
11 |
23 |
ИСл-5 |
Датчик типа Model 3096А |
262 |
12 |
24 |
ИМо-1 |
Датчик типа Model 1716А |
1118 |
08 |
25 |
ИМо-1 |
Датчик типа Model 1716А |
1117 |
42 |
26 |
ИМо-2 |
Датчик типа Model 1583 |
691 |
11 |
27 |
ИМо-2 |
Датчик типа Model 1583 |
691 |
12 |
28 |
ИМо-2 |
Датчик типа Model 1584А |
633 |
13 |
29 |
ИМо-2 |
Датчик типа Model 1583 |
690 |
45 |
30 |
ИМо-2 |
Датчик типа Model 1583 |
690 |
46 |
31 |
ИМо-2 |
Датчик типа Model 1584А |
632 |
47 |
32 |
ИСм-1 |
Датчик-потенциометр смещения грудной клетки |
без номера |
10 |
33 |
ИСм-1 |
Датчик- потенциометр смещения грудной клетки |
без номера |
44 |
34 |
ИСм-2 |
Датчик - потенциометр смещения колена |
без номера |
19 |
35 |
ИСм-2 |
Датчик - потенциометр смещения колена |
без номера |
20 |
36 |
ИСм-2 |
Датчик - потенциометр смещения колена |
без номера |
53 |
37 |
ИСм-2 |
Датчик - потенциометр смещения колена |
без номера |
54 |
38 |
ИСм-3 |
Датчик - потенциометр смещения ребра |
44704G |
04 |
39 |
ИСм-3 |
Датчик - потенциометр смещения ребра |
44702G |
05 |
40 |
ИСм-3 |
Датчик - потенциометр смещения ребра |
45036G |
06 |
Блок промежуточных измерительных преобразователей предназначен для: -электрического питания датчиков;
-усиления сигналов, поступающих от датчиков;
-аналогово-цифрового преобразования сигналов и регистрации их в собственной памяти блока.
Перед аналогово-цифровым преобразованием в блоке промежуточных измерительных преобразователей выполняется аппаратурная фильтрация высокочастотной составляющей сигнала, обеспечивающая бесперебойную работу аналогово-цифрового преобразователя. Конструктивно блок промежуточных измерительных преобразователей выполнен в виде блока, с расположенными на одной из его сторон электрическими разъёмами для присоединения источников питания, выходных кабелей датчиков и интерфейсных кабелей персонального компьютера. Внутри имеется 64 независимых идентичных измерительных канала, выполняющих указанные выше функции.
Персональный компьютер с установленным программным обеспечением NANODAS64L предназначен для настройки функциональных параметров блока преобразователей: введение и извлечение из блока преобразователей измерительной информации и обработки её с целью расчёта требуемых параметров и характеристик манекена. Программное обеспечение этих расчётов не входит в комплектацию данной измерительной системы.
В комплект измерительной системы для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС № 01 входят:
-
- первичные преобразователи (датчики), указанные в таблице 5;
-
- блок промежуточных измерительных преобразователей;
-
- комплект соединительных кабелей;
-
- комплект интерфейсных кабелей;
-
- персональный компьютер типа PS/АТ с операционной системой Windows 95/98/NT;
-
- программное обеспечение «NANODAS64L»;
-
- руководство по эксплуатации «Измерительная система для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС. Руководство по эксплуатации. И37.052.015-2006 РЭ»;
-
- формуляр «Измерительная система для измерений при испытаниях транспортных средств на пассивную безопасность ТИИС. Формуляр. И37.052.015-2006 ФО».
Таблица 5
№№ п/п |
Обозначение канала |
Тип преобразователя (датчика) |
Номер датчика |
Номер канала АЦП в блоке промежуточных преобразователей |
1 |
ИУс-1/1 |
Датчик типа Model 7231 С-750 TS |
С16028 |
01 |
2 |
ИУс-1/1 |
Датчик типа Model 7231С-750 TS |
С16073 |
02 |
3 |
ИУс-1/1 |
Датчик типа Model 7231 С-750 TS |
С16062 |
03 |
4 |
ИУс-1/1 |
Датчик типа Model 7231 С-750 TS |
С16007 |
35 |
5 |
ИУс-1/1 |
Датчик типа Model 7231 С-750 TS |
С16084 |
36 |
6 |
ИУс-1/1 |
Датчик типа Model 7231 С-750 TS |
С16049 |
37 |
7 |
ИУс-1/2 |
Датчик типа Model 7264В-2000 |
В17842 |
01 |
8 |
ИУс-1/2 |
Датчик типа Model 7264В-2000 |
В18012 |
02 |
9 |
ИУс-1/2 |
Датчик типа Model 7264В-2000 |
В18015 |
03 |
10 |
ИСл-1 |
Датчик типа Model 1716А |
1118 |
04 |
11 |
ИСл-1 |
Датчик типа Model 1716А |
1118 |
06 |
12 |
ИСл-1 |
Датчик типа Model 1716А |
1117 |
38 |
13 |
ИСл-1 |
Датчик типа Model 1716А |
1117 |
40 |
14 |
ИСл-2 |
Датчик типа Model 2121А |
1040 |
17 |
15 |
ИСл-2 |
Датчик типа Model 2121А |
1043 |
18 |
16 |
ИСл-2 |
Датчик типа Model 2121А |
1038 |
51 |
17 |
ИСл-2 |
Датчик типа Model 2121А |
1044 |
52 |
18 |
ИСл-3 |
Датчик типа Model 1584А |
633 |
15 |
19 |
ИСл-3 |
Датчик типа Model 15 84А |
632 |
49 |
20 |
ИСл-4 |
Датчик типа Model 2631 |
1081 |
09 |
2 |
ИСл-4 |
Датчик типа Model 2631 |
1082 |
10 |
22 |
ИСл-4 |
Датчик типа Model 2631 |
1083 |
И |
23 |
ИСл-5 |
Датчик типа Model 3096А |
262 |
12 |
24 |
ИМо-1 |
Датчик типа Model 1716А |
1118 |
08 |
25 |
ИМо-1 |
Датчик типа Model 1716А |
1117 |
42 |
26 |
ИМо-2 |
Датчик типа Model 1583 |
691 |
11 |
27 |
ИМо-2 |
Датчик типа Model 1583 |
691 |
12 |
28 |
ИМо-2 |
Датчик типа Model 1584А |
633 |
13 |
№№ п/п |
Обозначение канала |
Тип преобразователя (датчика) |
Номер датчика |
Номер канала АЦП в блоке промежуточных преобразователей |
29 |
ИМо-2 |
Датчик типа Model 1583 |
690 |
45 |
30 |
ИМо-2 |
Датчик типа Model 1583 |
690 |
46 |
31 |
ИМо-2 |
Датчик типа Model 1584А |
632 |
47 |
32 |
ИСм-1 |
Датчик- потенциометр смещения грудной клетки |
без номера |
10 |
33 |
ИСм-1 |
Датчик- потенциометр смещения грудной клетки |
без номера |
44 |
34 |
ИСм-2 |
Датчик - потенциометр смещения колена |
без номера |
19 |
35 |
ИСм-2 |
Датчик - потенциометр смещения колена |
без номера |
20 |
36 |
ИСм-2 |
Датчик - потенциометр смещения колена |
без номера |
53 |
37 |
ИСм-2 |
Датчик - потенциометр смещения колена |
без номера |
54 |
38 |
ИСм-3 |
Датчик - потенциометр смещения ребра |
44704G |
04 |
39 |
ИСм-3 |
Датчик - потенциометр смещения ребра |
44702G |
05 |
40 |
ИСм-3 |
Датчик - потенциометр смещения ребра |
45036G |
06 |
-
1 Сведения о диапазонах измерений, частотных диапазонах и количествах каналов для каждого типа каналов приведены в таблице 3.
Таблица 3
Обозначение канала |
Верхний предел измерения |
Класс частот по ИСО 6487 |
Количество каналов АЦП |
ИМо-1 |
100 Н м |
600 |
6 |
ИМо-2 |
200 Н м |
600 |
6 |
ИСл-1 |
5 кН |
1000 |
6 |
ИСл-2 |
10 кН |
600 |
4 |
ИСл-3 |
10 кН |
600 |
4 |
ИСл-4 |
5 кН |
600 |
3 |
ИСл-5 |
10 кН |
600 |
1 |
ИСм-1 |
90 мм |
180 |
2 |
ИСм-2 |
25 мм |
180 |
4 |
ИСм-3 |
65 мм |
180 |
3 |
ИУс-1/1 |
1000 |
6 | |
ИУс-1/2 |
1960 м/с1 (200 g) |
1000 |
6 |

FL Fh Fn F, Гц
частота
Рисунок 1 -Условное изображение обобщённой амплитудно-частотной характеристики измерительного канала.
Таблица 4 - Параметры амплитудно-частотных характеристик для классов частот по ИСО 6487 (по рисунку 1)
Класс частот по ИСО 6487 |
Fl, Гц |
FH, Гц |
Fn, Гц |
а, дБ |
bi. |
Ьг, дБ |
С|. дБ |
С2, дБ |
d, дБ |
е, дБ/окт |
f, дБ/окт |
g, дБ |
«180» |
0,1 |
180 |
300 |
±0,5 |
±0,5 |
-1 |
±0,5 |
4 |
-0,5 |
-24 |
СО |
-40 |
«600» |
0,1 |
600 |
1000 |
±0,5 |
±0,5 |
-1 |
±0,5 |
4 |
-0,5 |
-24 |
со |
-40 |
«1000» |
0,1 |
1000 |
1650 |
±0,5 |
±0,5 |
-1 |
±0,5 |
4 |
-0,5 |
-24 |
со |
-40 |
-
4 Относительный коэффициент поперечного преобразования («поперечная чувствительность» по ИСО 6487): не более ± 5 % (± 0,6 дБ).
-
5 Нелинейность амплитудной характеристики («линейная ошибка» по ИСО 6487) каждого канала не более ±2,5 %(± 0,2 дБ) от диапазона измерений.
-
6 Питание компонентов ИС производится:
-
- датчиков от внутреннего источника блока промежуточных измерительных преобразователей;
-
- блока промежуточных измерительных преобразователей, аналого-цифровых преобразователей и вычислительного процессора от аккумулятора +(10 + 14) В или сетевого питания 220-22+33 В, частота- 50 Гц ±1 Гц;
-
- персонального компьютера от сетевого питания 220 В, 50 Гц.
-
7 Габаритные и конструктивные размеры и массы всех составных частей ИС - по спецификации изготовителя.
-
8 Условия эксплуатации ИС: Температура +(22±5)°С.
-
9 Назначенный ресурс ИС: не менее 10 лет.