Метрологическое обеспечение стендовых испытаний двигателей. К ним можно отнести
Скачать 1.21 Mb.
|
ВведениеЗа последние годы идет интенсивный процесс совершенствования управления производством на всех уровнях. Особенностью этого процесса является более широкое использование для управления современных математических методов. Имеющиеся технические средства позволяют создавать автоматизированные системы различными объектами. Наибольшее распространение получили системы нижнего уровня – управление установкой, агрегатом, процессом стендовых испытаний. Применяемые в различных стендах системы отличаются как по составу технических средств, так и по математическому обеспечению. В целом система АСУ это система, обеспечивающая управление стендовыми испытаниями в реальных масштабах времени по технико-экономическим критериям и представляющая собой совокупность методов оптимизированного управления аппаратурой и управляющего оперативного персонала. Применение ИИС для стендовых испытаний - насущная необходимость сегодняшнего дня. Использование на стендовых испытаниях намного повышает эффективность производства и качества контроля выпускаемых изделий. При этом следует отметить: - отсутствие визуальных измерений и ручного управления повышает степень объективности испытаний, возрастает достоверность данных, т.к. увеличивается количество измерений контролируемых параметров, что приводит к снижению неопределенности результата измерения; - оптимизируется процесс отладки, в несколько раз уменьшается время на подготовку оборудования и обработку результатов испытаний; - оптимизация испытаний осуществляется на основе информационных моделей современных математических методов характеристик изделий; - трудоемкость испытаний уменьшается на 20-30%, энергетические затраты снижаются до 30%. Конкретные функции, которые выполняет АСУ, зависят от характера и сложности выполняемого процесса, а также от технической сложности. К ним можно отнести: - контроль и идентификацию процесса испытания; - стабилизация и регулирование; - логико-программное оформление; - расчет технико-экономических показателей процесса испытаний; - анализ и предотвращение аварийных ситуаций. Любая современная АСУ представляет развитую человеко-машинную систему с достаточно сложной структурой. Поскольку по результатам измерений параметров испытаний принимаются весьма ответственные решения (например, годен или не годен контролируемый объект или партия), то должна быть уверенность в точности, достоверности измерений. При этом на первый план выдвигается задача обеспечения единства измерений и контроля. Правовой основой обеспечения единства измерений является Закон Российской Федерации « Об обеспечении единства измерений» а также свод государственных актов и нормативно- технических документов различного уровня, регламентирующих метрологические правила, требования и нормы. В организационном плане единство измерений обеспечивается Метрологической службой России состоящей из государственной и ведомственных метрологических служб. Созданная в 1962 году на ФГУП «Пермский завод им. Кирова» метрологическая служба, в 1999 году была аккредитована Госстандартом России на право поверочной деятельности. В 2002 году по заключению инспектирующих органов Госстандарта России сертификат аккредитации продлён на 5 лет. Одной из функций метрологической службы предприятия является контроль метрологического обеспечения испытаний ТРД. Метрологическое обеспечение испытаний это - становление и применение научных и организационных основ, технических средств, метрологических правил к норм, необходимых для получения достоверной измерительной информации о значениях показателей качества и безопасности продукции и услуг, а также о значениях характеристик воздействующих факторов и (или) режимов функционирования объекта при испытаниях, других условий испытаний (3). В настоящее время метрологическое обеспечение принято понимать в широком и в узком смысле (4). В широком смысле оно включает: теорию и методы измерений и контроля, теорию и методы обеспечения точности и единства измерений; методы и средства обеспечения достоверного контроля параметров и характеристик технических устройств; средства измерений и контроля (рабочие, образцовые, эталоны); организационно-технические вопросы обеспечения единства и точности измерений, включая нормативно-технические документы (Государственные стандарты, методические указания, технические требования и условия), регламентирующие порядок и правила выполнения работ по обеспечению единства и точности измерений, а также обеспечение работоспособности и ремонта средств измерений и контроля. В узком смысле под метрологическим обеспечением понимают: надзор за применением законодательно установленной системы единиц физических величин; обеспечение единства и точности измерений путем передачи размеров единиц физических величин от эталонов к образцовым средствам измерений и от образцовых к рабочим; разработку и надзор за функционированием государственных и ведомственных поверочных схем; разработку методов измерений наивысшей точности и создание на этой основе эталонов (образцовых средств измерений); надзор за состоянием средств измерений в министерствах и ведомствах. Испытания - техническая операция, заключающаяся в определении одной или нескольких характеристик данной продукций, процесса или услуги в соответствии с установленной процедурой (ГОСТ Р 1.12). Цели и задачи метрологического обеспечения испытаний Основная цель метрологического обеспечения испытаний – получение достоверной измерительной информации о значениях показателей качества и безопасности продукции. Основные задачи метрологического обеспечения испытаний: создание необходимых условий для получения достоверной информации о значениях показателей качества и безопасности продукции при испытаниях; разработка методик испытаний, обеспечивающих получение результатов испытаний с погрешностью и воспроизводимостью, не выходящих за пределы установленных норм; разработка программ испытаний, обеспечивающих получение достоверной информации о знамениях показателей качества и безопасности продукции и их соответствие установленным требованиям; проведение метрологической экспертизы программ и методик испытаний; обеспечение поверки средств измерений, используемых в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора и применяемых дли контроля параметров испытуемой продукции, характеристик условий испытаний, условий и параметров безопасности труда и состояния окружающей среды; обеспечение аттестации испытательного оборудовании в соответствии с ГОСТ Р 8.568; обеспечение калибровки средств измерений, не подлежащих государственному метрологическому контролю и надзору; обеспечение аттестации методик выполнения измерений в соответствии с ГОСТ Р 8.563 и методик испытаний; подготовка персонала испытательных подразделений к выполнению измерений и испытаний, техническому обслуживанию и аттестации испытательного оборудования. Основные требования к метрологическому обеспечению испытаний На предприятиях (в организациях), где проводят испытания для целей обязательной сертификации и в других сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, должна быть создана метрологическая служба или иная организационная структура по обеспечению единства измерений. Типы средств измерений, применяемых при проведении испытаний для целей обязательной сертификации, должны быть утверждены Госстандартом России. Экземпляры средств измерений, используемые при проведении испытаний для целей обязательной сертификации, в том числе при контроле характеристик испытуемой продукции, характеристик условий испытаний, контроле параметров опасных и вредных производственных факторов и состояния окружающей среды и при подтверждении соответствия принятием декларации о соответствии, должны быть поверены. Экземпляры средств измерений, используемые при проведении испытаний для целей добровольной сертификации, в сферах, на которые не распространяются государственный метрологический контроль и надзор, сертифицируют и калибруют. Стандартные образцы состава и свойств веществ и материалов, используемые при проведении испытаний для целей обязательной сертификации, должны быть утвержденных типов в соответствии с ГОСТ 8.315. Испытательное оборудование должно быть аттестовано в соответствии с ГОСТ Р 8.568 с учетом требований нормативных документов на методы испытаний. Технологическое, лабораторное, вспомогательное и т. п. оборудование, не относящееся к испытательному, подвергают периодической проверке технического состояния в соответствии с указаниями, содержащимися в инструкциях по эксплуатации этого оборудования или в паспортах на них. Методики выполнения измерений, применяемые при испытаниях для целей подтверждения соответствия, должны быть аттестованы или стандартизованы в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.563. Результаты измерений при испытаниях должны быть выражены в единицах величин, допущенных к применению в Российской Федерации (ГОСТ 8.417). Характеристики и параметры продукции, поставляемой на экспорт, в том числе средств измерений, могут быть выражены в единицах, установленных заказчиком, или в условных единицах, установленных в стандартах и других нормативных документах для определенных групп однородной продукции. Результаты испытаний выражают в соответствующих единицах. 9. Методики испытаний разрабатывают на основе положений нормативных документов Государственной системы обеспечения единства измерений и нормативных документов на продукцию и методы ее испытаний, при этом должны быть выполнены следующие требования: установлены нормы показателей точности и воспроизводимости результатов испытаний; предусмотрены процедуры оценивания характеристик погрешности и воспроизводимости результатов испытаний; при оценивании погрешности результатов испытаний учтены погрешность измерений параметров продукции и влияние на эти параметры отклонений фактических условий испытаний от условий испытаний, установленных в нормативном документе на методы испытаний продукции; проведены измерения для контроля условий безопасности труда и состояния окружающей среды. Примечание: В качестве показателей точности результатов испытаний могут быть использованы характеристики неопределенности. Для выполнения основной цели метрологического обеспечения стендовых испытаний двигателей в дипломной работе поставлены следующие задачи: -разработать информационно вычислительный комплекс обработки результатов испытаний; -разработать методику испытаний информационно вычислительного комплекса; -разработать пакет программ и провести метрологическую аттестацию программы испытаний; -провести метрологическую аттестацию информационно вычислительного комплекса; стендовый ракетный двигатель |