СЕМЕЙСТВО ЦИФРОВЫХ СИСТЕМ КОНТРОЛЬНОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ «АГАТ» Михаил Владов АО СП завод «Топаз» [email protected] Дмитрий Добров «COMELPRO»SRL [email protected] г. Кишинэу, Республика Молдова OOO «COMELPRO S.R.L.», Система контрольно-измерительная «АГАТ» Назначение: Система контрольно-измерительная (СКИ) предназначена для сбора измерительной информации с тензодатчиков и термодатчиков, установленных в различных части авиационного турбореактивного двигателя, информации о скорости вращения валов двигателя, ее преобразования и передачи на Автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора для обработки и отображения в процессе подготовки и проведения испытаний изделия. Примечание - АРМ реализовано как аппаратно – программный комплекс на базе ПК. В течение последних 5-ти лет компанией «COMELPRO» S.R.L. разработаны и серийно выпускаются 6 типов СКИ «Агат», предназначенных для технического мониторинга авиационных двигателей : • • • • • • СКИ «Агат-1.1» СКИ «Агат-Л» СКИ «Агат-500С» СКИ «АНТ» СКИ «Агат-M» СКИ «Агат-117» Система контрольно-измерительная «Агат-1.1» Назначение: Предназначена для сбора измерительной информации (ИИ) от датчиков деформации, установленных в роторной части авиационного турбореактивного двигателя, информации о скорости вращения валов двигателя, ее преобразования и передачи на Автоматизированное рабочее место оператора (АРМ) для обработки и отображения в процессе подготовки и проведения испытаний изделия. Внешний вид СКИ «Агат-1.1» в разобранном виде: статор и ротор Система контрольно-измерительная «Агат-1.1» Основные технические характеристики: Число измерительных каналов: • тензометрических - 24 • скорости оборотов роторов двигателя - 2 Диапазон частот измеряемых деформаций от 0,05 до 10,0 кГц Диапазон измерения скорости вращения не более 15000 об/мин Основная приведенная погрешность измерения – не более 1,0% Условия эксплуатации: • окружающая температура рабочая – от минус 40 до плюс 80С; • относительная влажность воздуха при СКИ «Агат-1.1» температуре до 35С - не более 98,0%; сертифицирована • акустические шумы – до 160 дБ. в России Габаритные размеры, мм: • Устройство приемное (статорная часть) - 128х110 • Устройство сбора и преобразования сигналов от датчиков (роторная часть) - 72х114 Масса - 1,2 кг Ресурс – 100 час Система контрольно-измерительная «Агат-Л» Назначение: СКИ «Агат-Л» используется при летных испытаниях авиационного турбореактивного двигателя . Предназначена для сбора измерительной информации от тензодатчиков и информации о скорости вращения валов двигателя. Внешний вид СКИ «Агат-Л» Система контрольно-измерительная «Агат-Л» Основные технические характеристики: Число измерительных каналов: • тензометрических - 28 • скорости оборотов роторов двигателя - 2 Диапазон частот измеряемых деформаций - от 0,05 до 10,0 кГц Диапазон измерения скорости вращения - до 15000 об/мин Основная приведенная погрешность измерения - не более 1,0% Условия эксплуатации: • окружающая температура рабочая - от минус 40С до плюс 100С; • относительная влажность воздуха при температуре до 35С - не более 98,0%; • акустические шумы – до 160 дБ. Габаритные размеры, мм, масса: • Устройство приемное (статорная часть) - 120х88 • Устройство сбора и преобразования сигналов от датчиков (роторная часть) - 72,5х112,5 • Масса - не более 1,8 кг Ресурс – 100 час Система контрольно-измерительная «Агат-Л» В летном варианте СКИ «Агат-Л» : • расширен рабочий диапазон температурверхний предел увеличен до 100С • число измеряемых каналов увеличено до 28 • разработано накопительное устройство емкостью до 10 Гбайт с сетевым кондиционером, позволяющим работу аппаратуры СКИ «Агат-Л» от бортовой сети самолета 27В. Внешний вид накопительного устройства и сетевого кондиционера СКИ «Агат-Л» с накопительным устройством признана пригодной для тензометрирования вращающихся деталей ГТД в составе летающих лабораторий. Система контрольно-измерительная «Агат-500С» Назначение: Предназначена для сбора измерительной информации в стендовых условиях с датчиков деформации и температурных датчиков, установленных в различных частях двигателя ТВ-500С. Внешний вид СКИ «Агат-500С» Система контрольно-измерительная «Агат-500С» Основные технические характеристики: Число измерительных каналов: • тензометрических - 36 • температурных - 8 • скорости оборотов роторов двигателя - 2 Диапазон частот измеряемых деформаций , кГц • 24 канала 0,05 – 20,00 • 4 канала 0,05 – 30,00 • 8 каналов 0,05 – 40,00 Диапазон измерения скорости вращения - до 47000 об/мин Основная приведенная погрешность измерения - не более 1,5% Условия эксплуатации: • окружающая температура рабочая - от минус 40С до плюс 70С; • относительная влажность воздуха при температуре до 35С - не более 98,0%; • акустические шумы – до 160 дБ. Габаритные размеры, мм , масса: • Устройство приемное (статорная часть) - 120х88 • Устройство сбора и преобразования сигналов от датчиков (роторная часть) - 118 х 255 • масса - 2,2 кг Ресурс – 100 час. Система контрольно-измерительная «Агат-500С» Внешний вид СКИ «Агат-500С» В СКИ «Агат-500С» : увеличено количество каналов измерения до 40 расширены диапазоны измеряемых частот деформаций до 40,0 кГц увеличены скорости вращения ротора турбины до 47000 об/мин для реализации требований работы СКИ «Агат-500С» на скорости вращения ротора двигателя до 47000 об/мин применен двухопорный конструктив с воздушным охлаждением подшипниковых опор реализован непрерывный контроль и отображение на мониторе АРМ оператора температуры подшипников и вибрации корпуса СКИ. Система контрольно-измерительная «АГАТ- АНТ» Назначение: СКИ «АНТ» предназначена для сбора в процессе летных испытаний измерительной информации от датчиков статической и динамической деформации, установленных в различных частях двух винтовых групп авиационного двигателя Д-27,ее преобразования и передачи во встроенное накопительное устройство с последующей обработкой и отображением в наземных условиях на АРМ оператора. Накопительное устройство в составе СКИ «АНТ» позволяет накапливать измерительную информацию в течение 5 часов работы. Система контрольно-измерительная «Агат-АНТ» Основные технические характеристики: Число измерительных каналов: • динамических деформаций - 12 • статодинамических деформаций - 3 Диапазон измерения скорости вращения – до 1200 об/мин Диапазон частот измеряемых динамических деформаций – 10 - 200Гц Основная приведенная погрешность измерения - не более 1,0% Условия эксплуатации: • окружающая температура рабочая - от минус 40С до плюс 70С; • относительная влажность воздуха при температуре до 35С - не более 98,0%; • акустические шумы – до 160 дБ. Габаритные размеры, мм , масса: • СКИ «АНТ» -117x87x64; • масса - не более 0,5кг. • Блок интерфейсный - 176х126х48; • масса - не более 0,92кг. Ресурс – 100 час Система контрольно-измерительная «Агат-М» Назначение: Система предназначена для сбора измерительной информации от датчиков деформации ее преобразования и запоминания в накопительном устройстве СКИ «Агат-М» с привязкой ко времени и частоте вращения вала двигателя. Внешний вид СКИ «Агат-М» Система контрольно-измерительная «Агат-М» Устройство излучения контрольного сигнала (УИКС)обеспечивает выдачу сигналов для определения частоты вращения ротора двигателя и запуск СКИ «Агат-М» при наборе оборотов двигателя свыше 1000 об/мин. Внешний вид УИКС Система контрольно-измерительная «Агат-М» Основные технические характеристики: Число измерительных каналов: • тензометрических - 32 • температурных - 3 • скорости оборотов роторов двигателя - 1 Диапазон частот измеряемых деформаций , кГц - 0,05 – 10,00 Диапазон измерения скорости вращения - до 15000 об/мин Основная приведенная погрешность измерения - не более 1,0% Условия эксплуатации: • окружающая температура рабочая - от минус 20С до плюс 60С; • относительная влажность воздуха при температуре до 35С - не более 98,0%; • акустические шумы – до 150 дБ. Габаритные размеры, мм , масса: • устройство сбора и преобразования сигналов от датчиков (роторная часть) - 64 х 209 • устройство излучения контрольного сигнала - 70 х 4,5 х 58 • масса - не более 1,4 кг • блок интерфейсный - 126х47,5х175,6 • масса - не более 0,92 кг Ресурс – 100 час. www.comelpro.com Система контрольно-измерительная « Агат-117» Назначение: Предназначена для сбора измерительной информации (ИИ) от датчиков деформации и температуры, устанавливаемых в различных частях роторной части испытываемого авиационного двигателя и его узлов: КНД, КВД, ТНД, ТВД, приёма информации от датчиков частоты вращения валов двигателя, внутренних температурных датчиков, датчиков вибрации и контроля питающего напряжения самой измерительной системы. В системе реализован непрерывный контроль и отображение на мониторе АРМ оператора температуры подшипников и вибрации корпуса СКИ. Система контрольно-измерительная « Агат-117» Основные технические характеристики: Число измерительных каналов: • - тензометрических - 56 • - температурных - 16 • - скорости оборотов - 2 Диапазон частот измеряемых деформаций, кГц • каналы К1- К32 0,05 – 10,00 • каналы К33- К48 0,05 – 20,00 • каналы К49- К56 0,05 – 40,00 Диапазон измеряемых температур, С • от 0 С до плюс 1700 С Диапазон измерения скорости вращения - до 30000 об/мин Основная приведенная погрешность измерения - не более 1,5% Условия эксплуатации: • окружающая температура рабочая - от минус 40С до плюс 75С • относительная влажность воздуха при температуре до 35С - не более 98,0% • акустические шумы – до 160 дБ Габаритные размеры, мм, масса: • СКИ «Агат-117» - 118х255 • масса - не более 3,4кг Блок интерфейсный - 176х126х48 • масса - не более 0,92кг Ресурс – 240 час. ИНТЕРФЕЙС ОПЕРАТОРА АРМ СКИ СЕМЕЙСТВА «АГАТ» • Режим «База данных» • Режим «Оперативная обработка данных» • Режим «Постсеансная обработка данных» Режим «База Данных» Предназначен для подготовки данных нового эксперимента В базу данных вводятся следующие параметры: 1. Типы устанавливаемых датчиков с привязкой к месту установки и к каналам измерения. 2. Поправочные коэффициенты расчета измеряемых параметров для каждого датчика: - реальное значение чувствительности датчика; - реальное значение сопротивления датчика; - модуль Юнга для материала исследуемой детали. Режим «База Данных» Режим «Оперативная обработка» Под оперативной обработкой информации следует понимать обработку входного потока данных в реальном масштабе времени с привязкой принятой информации к приборному времени. В процессе приема входного потока происходит: • его распаковка • оперативная обработка • отображение результатов обработки в виде бегущих графиков • регистрация на HDD АРМ. Режим «Оперативная обработка» Режим «Постсеансная обработка» Режим «Постсеансная обработка» предназначен для отображения в графическом виде зарегистрированной информации в режимах: • непрерывном - в темпе, определяемым производительностью компьютера • постраничное пролистывание • спектральный анализ для одного выбранного канала. Режим «Постсеансная обработка» Компании - партнеры • ФГУП ММПП «Салют» (Россия) • НПО «Сатурн» НТЦ им. А. Люльки (Россия) • ОАО НПП «АЭРОСИЛА» г. Ступино (Россия) • АНТК «АНТОНОВ» г. Киев (Украина) • ГП «Ивченко-Прогресс» г. Запорожье (Украина) СЕМЕЙСТВО ЦИФРОВЫХ СИСТЕМ КОНТРОЛЬНОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ «АГАТ» «COMELPRO S.R.L.», г. Кишинэу, Республика Молдова