(495) 783-71-59
(495) 745-98-93
Главная > Продукция и услуги > Стендовые измерительные системы для испытаний авиадвигателей

Стендовые измерительные системы для испытаний авиадвигателей

Назначение

 Испытание серийной и опытной продукции.

 Автоматизация измерений, эксплуатационный контроль, диагностирование состояния и управление агрегатами и системами их обеспечения при большом количестве контрольных процессов.

Система автоматизированного управления   Сеть предприятия
Ручка управления двигателем
     
Объект испытаний   Коммутационный шкаф с кроссировочными средствами и нормирующими модулями   Приборная стойка с регистрирующими устройствами, модулями синхронизации и серверами   Операторские станции
Измеряемые параметры      

 Научно-производственное предприятие «МЕРА» одно из ведущих предприятий по оснащению «под ключ» испытательных стендов авиационной, ракетно-космической и моторостроительной отраслей измерительными системами мирового уровня. НПП «МЕРА» относится к числу немногих компаний-интеграторов, способных комплексно решать задачи измерений и создания полной инфраструктуры испытательного стенда.

 Для оснащения стендовых испытательных систем, проведения лабораторных и промышленных измерений НПП «МЕРА» предлагает:

  • измерительно-вычислительные комплексы для проведения всех типов испытаний: предъявительских, приемо-сдаточных, ресурсных, специальных;
  • системы бесконтактного измерения колебаний лопаток дискретно-фазовым методом;
  • системы бесконтактного измерения радиальных и осевых зазоров; 
  • мобильные регистраторы-анализаторы параметров динамических процессов;
  • бесконтактные радиотелеметрические системы сбора данных с вращающихся объектов;
  • усилители-преобразователи сигналов датчиков, модули коммутации, барьеры взрывозащиты, модули формирования сигналов синхронизации;
  • специализированное программное обеспечение.

 В 2010 году между ОАО «ГИПРОНИИАВИАПРОМ», специализирующимся в проектировании, строительстве и оснащении мотороиспытательных станций для газотурбинных двигателей, испытательных стендов для ракетных двигателей, и НПП «МЕРА» заключено соглашение о стратегическом сотрудничестве. Предприятия объединяют свои производственные, научно-технические, информационные и интеллектуальные ресурсы и соглашаются сотрудничать и координировать действия при создании испытательных стендов.

 НПП «МЕРА» совместно с ОАО «ГИПРОНИИАВИАПРОМ» предлагает услуги по комплексной модернизации стендовой испытательной базы авиапредприятий на основе новейших разработок в сфере измерительной техники и современного подхода к созданию инфраструктуры стенда.

 При построении мотороиспытательных стендов используются как собственные разработки НПП «МЕРА», так и комплектующие ведущих мировых производителей, работающих в сфере создания оборудования для мотороиспытательных станций.

 Комплекс оборудования испытательного стенда для авиадвигателей передается заказчику полностью собранным и готовым к эксплуатации, и включает в себя следующие устройства:

  • силоизмерительную систему со станком (СИС) (система измерения тяги);
  • подъемную платформу, встраиваемую в пол бокса, с системами питания, управления и блокировками, обеспечивающую доступ к двигателю, установленному в СИС;
  • АСУТП, включающую пульт управления, рычаг управления двигателем (РУД), мониторы, операторскую станцию, источники питания, метеорологическую станцию, всё измерительное оборудование, необходимое для испытаний, внутренние телевизионную и коммуникационную системы;
  • систему топливопитания, включающую систему кондиционирования топлива, измерения его расхода, а также систему аварийного питания; 
  • систему питания двигателя маслом;
  • систему электропитания;
  • систему воздушного запуска, подготавливающую и управляющую подачей воздуха, необходимого для запуска двигателя и производственных нужд;
  • систему промывки компрессора двигателя, размещаемую в одном из вспомогательных помещений так, чтобы шланг с соплом находился в боксе рядом с рабочей платформой;
  • систему измерения эмиссии загрязняющих веществ;
  • систему консервации, размещаемую во вспомогательном помещениии, подключаемую к линии топливопитания, и управляемую оператором с пульта управления;
  • систему загрузки агрегатов двигателя, обеспечивающую загрузку гидравлических насосов и электрических генераторов;
  • систему установки двигателя в СИС (монорельс с тельфером) и самоходную поворотную тележку;
  • тележку, предназначенную для хранения и транспортировки закапотированного двигателя с адаптером и входным расходомерным коллектором (ВРК);
  • подкапотную систему пожаротушения аргоном;
  • адаптер для двигателя, включающий верхнюю платформу, упругую балку, замки для СИС, быстроразъемные соединения, имитатор хвостовой части пилона, все необходимые соединения для топлива, воздуха и измерительной аппаратуры;
  • обтекатель для двигателя, включающий ВРК, капоты, сопловые насадки;
  • тележку для хранения и перемещения адаптера с обтекателями (без двигателя).

 К АСУТП стенда относятся:

  • система управления двигателем, обеспечивающая работу двигателя на установившихся и переменных режимах, переход с ручного режима на автоматический и обратно;
  • пульт контроля, настройки и отображения параметров работы двигателя;
  • система управления стендовыми системами (топливной, масляной и пр.), обеспечивающая выдачу управляющих сигналов на исполнительные механизмы;
  • система контроля двигателя, осуществляющая: выдачу предупредительных сигналов при выходе параметров за границы уставок, контроль вибрации корпусов двигателя, сигнализацию аварийных режимов и ситуаций на двигателе и стендовых системах, контроль температуры газа за турбиной;
  • система измерения и регистрации параметров двигателя, обеспечивающая единый формат данных низкочастотных и высокочастотных измерений.

 Между АСУТП стенда и рабочими местами ответственных специалистов организуется скоростной канал обмена информацией для передачи замеров статических точек, вырезок из файлов осциллографирования, оперативных указаний, технической документации, видео- и фотоинформации по осмотрам газовоздушного тракта и т. д.В соответствии с современной концепцией предполагается интеграция подсистем измерения статических и динамических параметров, систем управления и видеонаблюдения в единый комплекс.

 Для регистрации статических параметров используется распределенная схема построения измерительной подсистемы. Например, применяются сканеры температуры MIC-140 и тензостанции MIC-185, сканеры давления MIC-170. Распределенная система измерения позволяет значительно сократить длину кабельных линий, снижает возможность искажений сигнала и повышает надежность и достоверность результатов измерений.

 При создании подсистемы измерения параметров динамических процессов применяются 64-канальные измерительно-вычислительные комплексы MIC-553 с высокопроизводительными PXI модулями MX-340, MX-240, MX-224, MX-310 с частотой опроса до 216 кГц по каждому каналу (АЦП 24 бит) и динамическим диапазоном измерения более 120 дБ. Приборы MIC-553 могут быть оснащены усилителем заряда, тензоусилителем, предусматривают возможность применения датчиков со встроенной электроникой IEPE (ICPтм, Isotronтм, Deltatronтм), в т. ч. оснащённых электронными таблицами данных TEDS. Для питания одиночных тензорезисторов используются сбалансированные источники тока, что позволяет существенно снизить влияние внешних электромагнитных наводок и увеличить динамический диапазон измерения. На базе MIC-553 могут создаваться измерительные системы, содержащие до нескольких тысяч каналов измерения. 

 Все измерительные каналы синхронизируются системой единого времени. Погрешность синхронизации данных между приборами составляет < 200 нс. Синхронизация обеспечивается поддержкой стандартов IRIG-B и IEEE 1588 PTP. Обеспечивается привязка к абсолютному времени системы GPS. 

 Специализированное программное обеспечение, применяемое для регистрации, обработки и хранения измерительных данных, имеет многоуровневую структуру.

 На нижнем уровне осуществляется синхронный сбор данных под управлением ПО Recorder и ПО MR-300.

 На прикладном уровне происходит обработка данных в темпе эксперимента и отображение обработанных данных на экране монитора.

 Послеэкспериментальная обработка измерительной информации выполняется средствами ПО WinПОС. WinПОС может применяться локально на отдельном рабочем месте, а может быть использовано как распределенная клиент-сервер система постэкспериментальной обработки данных. Технологии клиент-сервера позволяют выполнять ресурсоемкие математические расчеты на выделенном сервере, получать и анализировать результаты на клиенте. Использование клиент-сервер системы обработки данных минимизирует требования к ресурсам рабочих мест пользователей, снижает нагрузку на информационные сети, и при этом дает возможность выполнять комплексную полнофункциональную обработку большого объема данных любым математическим алгоритмом предоставляемым WinПОС.

 Устанавливаемая на стенде измерительная и управляющая аппаратура производства НПП «МЕРА» отвечает всем многочисленным требованиям, предъявляемым к современному измерительному оборудованию, работающему в условиях стендовых испытаний:

  • открытость и модульность архитектуры аппаратных и программных средств, дающая возможность наращивать количество и номенклатуру измерительных каналов, а также функциональные возможности программного обеспечения;
  • минимальное время и трудоемкость подготовки к работе за счет применения баз данных испытаний, конфигураций, градуировок, унификации интерфейса и основательной подготовки персонала;
  • стандартизация форматов обмена измерительной информацией;
  • высокие метрологические характеристики;
  • наглядность и оперативность получения отчетной информации по испытаниям;
  • концепция «единого информационного пространства», предусматривающая обмен измерительной информацией из единой базы данных между удаленными потребителями (АИИС испытательного стенда, КБ).

 Создаваемые НПП «МЕРА» измерительные системы для стендовых испытаний поставляются готовыми к сертификации по ГОСТ Р 8.596 — 2002 и ОСТ 101021 — 93, и удовлетворяют всем требованиям по ОТУ 2006. НПП «МЕРА» готово включать работы по сертификации измерительной системы стенда в комплекс оказываемых услуг.

 

Работы по созданию информационно-измерительной системы

  • Инженерные изыскания. Обследование объекта, ознакомление с технологией процессов заказчика.
  • Проектирование системы. Проектирование системы по техническому заданию (ТЗ) заказчика.  В случае отсутствия у заказчика готового ТЗ, составление технического задания для создания информационно-измерительной системы в соответствии с техническими требованиями заказчика.  Уточнение ТЗ. Разработка технического проекта  и рабочей конструкторской документации. 
  • Производство аппаратно-программных средств системы. Изготовление кроссировочных средств, нормализаторов сигналов, комплектация системы кабелями, датчиками, дополнительным оборудованием (системы видео и аудио связи, оргтехника). Согласование работ с предприятиями-субподрядчиками.  Изготовление измерительного оборудования, проведение испытаний компонентов системы на устойчивость к внешним воздействиям. Разработка эксплуатационной документации. Разработка специализированного программного обеспечения.
  • Внедрение в эксплуатацию. Проведение шеф-монтажных и пуско-наладочных работ. Обучение персонала заказчика работе с системой. Участие в первых испытаниях на вновь созданном или модернизированном стенде. Сдача системы заказчику «под ключ». 
  • Утверждение системы измерения как типа средств измерения и внесение в Госреестр. Подготовка и участие в испытаниях с целью утверждения типа.
  • Техническая поддержка.  Трехлетнее гарантийное обслуживание. Десятилетнее послегарантийное сопровождение системы. On-line консультации службы технической поддержки.  Расширение и модернизация системы. 

 

Примеры внедрения

Наши заказчики и партнеры