БЛОК ПРОВЕРКИ ТАХОМЕТРОВ

Полезная модель относится к измерительной технике, а именно к устройствам для контроля и измерения параметров тахометров, в частности магнитоиндукционных ИТЭ-1Т и ИТЭ-2Т,
В настоящее время контроль и измерение параметров тахометров проводят с помощью контрольной проверочной установки КТУ-1М в соответствии с «Техническим описанием и инструкцией по монтажу и эксплуатации» (см. приложение 1). Установка содержит пульт измерительный ПИ-1М, датчик типа Д-14 и фрикцион типа Ф-1, в качестве устройства задания оборотов. Питание установки и проверяемого оборудования осуществляется от цеховых источников питания. Данное решение выбрано в качестве прототипа.
Недостатком известного решения является высокая трудоемкость его, поскольку для измерений необходимо использовать большое количество отдельных приборов и весь процесс проверки проводится вручную, значительные габариты установки для проверки, а также низкая точность измерений, за счет влияния человеческого фактора и использования морально устаревшего оборудования.
Задачей заявленного решения является снижение эксплуатационных и временных затрат, повышение точности и надежности измерений, а также повышение удобства процесса проверки и возможность ведения электронной базы данных проверок.
Поставленная цель достигается за счет того, что известный блок проверки тахометров, содержащий источник питания и устройство формирования оборотов, дополнительно содержит модуль управления, включающий контроллер и коммутатор и устройства ввода и вывода, а устройство формирования оборотов выполнено в виде сервопривода, соединенного с модулем управления и состоящего из серводвигателя и сервоусилителя, при этом серводвигатель механически соединен с проверяемым тахометром и формирует заданные обороты проверяемого тахометра, который через электрический разъем соединен с коммутатором модуля управления. Кроме того, блок проверки тахометров снабжен электрическими разъемами для соединения с компьютером.
Технический результат от использования заявленного решения заключается в снижении эксплуатационных и временных затрат, повышении точности и достоверности результатов проверки тахометров, а также возможности проведения полностью автоматизированных проверок при подключении блока к ПК. Заявленное решение представляет собой блок, который осуществляет диагностику и проверку тахометров как в ручном, так и в автоматическом режиме, с помощью программного обеспечения, что позволяет уменьшить влияние человеческого фактора на точность измерений и сократить затраты времени на проверку работоспособности оборудования.
Сервопривод блока проверки тахометров формирует обороты с высокой стабильностью и, блок, посредством модуля управления, производит измерение межфазных напряжений тахометров. Источник питания формирует необходимые напряжения для функционирования узлов блока и запитывания проверяемого оборудования. При проверке модуль управления формирует управляющие сигналы для сервопривода для плавной установки требуемых оборотов. После установки требуемого значения сервопривод переходит в режим поддержания оборотов на необходимом уровне (снижаются механические нагрузки на проверяемое оборудование). Таким образом, обеспечивается как необходимая скорость установки оборотов, так и высокая стабильность установленного значения. Стабильность оборотов поддерживается во все время работы автоматически. Стабильность оборотов также поддерживается при возможных колебаниях нагрузки (при механическом износе датчиков).
При превышении допустимой нагрузки (при неисправности проверяемого оборудования) происходит отключение сервопривода, что обеспечивает безопасность работы.
Достоинством заявленного решения является удобство и точность установки и снятия параметров при проведении проверки, низкий уровень шума при работе, простота крепления проверяемого оборудования, малый вес блока. Блок позволяет проводить проверку, как под управлением компьютера, так и автономно.
Заявленная совокупность признаков не известна заявителю из доступных источников информации.
Заявленное решение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена блок-схема устройства.
Блок проверки тахометров содержит:
1 - модуль управления
2 - контроллер
3 - коммутатор
4 - сервопривод
5 - сервоусилитель
6 - серводвигатель
7 - устройство вывода
8 - устройство ввода
9 - источник питания
10 - механическое сочленение с проверяемым оборудованием
11 - электрический разъем для подключения проверяемого оборудования
12-14 - интерфейсы для подключения к ПК
Блок проверки тахометров содержит модуль управления 1, включающий контроллер 2 и коммутатор 3, сервопривод 4, соединенный с модулем управления 1 и состоящий из серводвигателя 5 и сервоусилителя 6, устройство вывода информации 7 и устройство ввода 8, источник питания 9. Серводвигатель 5 через механическое сочленение 10 соединен с проверяемым тахометром и формирует заданные обороты проверяемого тахометра, а проверяемый тахометр через электрический разъем 11 соединен с коммутатором 3 модуля управления 1. Блок снабжен соединенными с модулем управления 1 интерфейсами 12, 13, и 14 для подключения к ПК.
Источник питания 9 формирует необходимые напряжения для функционирования узлов блока и запитывания проверяемого оборудования.
Через электрический разъем 11 сигналы с датчика проверяемого тахометра поступают в коммутатор 3 модуля управления 1. Сигналы, пройдя через коммутатор 3, поступают на контроллер 2, который производит измерение параметров, снимаемых с проверяемого тахометра, обрабатывает и отображает на устройстве вывода 7. Через электрические разъемы 12, 13 и 14 обработанная информация может передаваться в компьютер.
Блок проверки тахометров имеет несколько режимов работы, в том числе:
1) автоматический режим проверки;
2) ручной режим проверки;
3) режим встроенного контроля работоспособности комплекса.
Предварительно формируются диагностические тесты, которые могут быть сформированы, например, на основе технических условий производителя.
Перед началом проверки объект контроля (проверяемый тахометр) подключают к блоку проверки, включают питание и блок проводит процедуру самодиагностики. По индикаторам контролируют исправность блока и правильность подключения объекта контроля. Затем выбирают тип проверяемого тахометра и вид проверки.
Для проверки основной погрешности тахометра подключают проверяемое оборудование в соответствии со схемой проверки. Блок устанавливает обороты соответствующие значению проверяемой точки;
На устройстве вывода отображается
- проверяемое значение оборотов на контрольной точке проверки;
- фактическое значение оборотов заданное блоком;
- погрешность измерения;
- значение измеряемого напряжения на выбранной фазе
Последовательно задают величины оборотов и измеряют напряжение датчика тахометра. При этом визуально контролируют положение стрелки датчика и, при необходимости, корректируют положение стрелки указателя повышением или понижением величины оборотов, исходя из теоретически требуемого значения и практически устанавливаемого модулем управления 1. С помощью кнопок управления выставляют стрелку на указателе тахометра точно на проверяемой точке и записывают значение погрешности. Определяют значение погрешности для каждой проверяемой точки прибора на прямом и обратном ходе.
Для проверки плавности хода стрелки тахометра подключают проверяемое оборудование в соответствии со схемой проверки.
Блок плавно увеличивает и уменьшает величину оборотов, устанавливая значение оборотов в пределах первого проверяемого диапазона 250-375 об/м (10-15% на указателе тахометра). Визуально оценивают дрожание стрелки тахометра. Стрелка должна перемещаться плавно, без заметных на глаз рывков. Затем переходят к следующему проверяемому диапазону. Проводят измерения на всех трех диапазонах проверки. Погрешность не должна превышать 1,5%, от верхнего предела измерения, на диапазоне (10-15)%, 1% на диапазоне (15-25)% и 0,1% на диапазоне (25-110)%.
Для проверки входа тахометра в синхронизм подключают проверяемое оборудование в соответствии со схемой проверки.
Блок устанавливает значение оборотов, в пределах проверяемого диапазона (50-2750) об/м (1-110% на указателе тахометра). Визуально оценивают вхождение тахометра в синхронизм, отметив точку, с которой стрелка указателя начинает двигаться плавно, без рывков. Двигатель индикатора должен входить в синхронизм до отметки 10% включительно.
Параметры выходных сигналов сравнивают с эталонными значениями. Если отклонения измеренных параметров от эталонных находятся в пределах установленных допусков, объект проверки считается годным. При отклонении измеренных параметров за пределы допусков объект проверки признается неисправным. Все измеренные в результате проверки сигналы заносятся в базу данных компьютера, и на их основании составляется карта проверки соответствующего проверяемого объекта.
Технические средства блока могут функционировать как в ручном режиме, так и в автоматическом под управлением системного и прикладного программного обеспечения, установленного на ПК. Программное обеспечение комплекса предназначено для:
- выбора режимов работы блока;
- предоставления удобного интерфейса пользователю для управления проверками и отображения результатов контроля;
- моделирования режимов функционирования проверяемого прибора;
- контроля правильности подключения проверяемого прибора;
- автоматического тестирования блока;
- автоматизированной проверки параметров проверяемого прибора;
- ведения базы данных проверок;
- формирования отчетов по результатам проверок и вывода их на печать
Блок проверки тахометров является автоматизированной системой контроля и измерения параметров тахометров, и осуществляет контроль и измерение всех необходимых параметров в соответствии с руководствами по технической эксплуатации и техническими условиями, сбор, обработку, накопление и хранение результатов проверок, вывод результатов проверок, ведение базы данных по каждому тестируемому прибору. Все измеренные величины при помощи программного обеспечения для каждого типа прибора отображаются на устройстве вывода информации, а также сохраняются в базе данных для данного типа прибора и могут быть использованы для проверки его работоспособности в процессе эксплуатации прибора.