АН-Д3 Акселерометр-наклономер

Категория:
Акселерометр-наклономер АН-Д3

Описание товара

Акселерометр-наклономер АН-Д3 – средство измерения угла наклона и колебательных ускорений строительных конструкций в системах мониторинга строительных конструкций СМИК. В устройстве совмещен функционал инклинометра и прецизионного акселерометра сверхмалых ускорений в диапазоне 0-20Гц.

  1. Информационный буклет АН-Д3
  2. Руководство по эксплуатации АН-Д3

Области применения:

Промышленное и гражданское строительство

– Системы мониторинга строительных сооружений с целью определения кренов, прогибов и деформаций несущих конструкций, балок, колон, оснований и фундаментов

– Системы мониторинга напряженно-деформированного состояния большепролетных конструкций и высотных сооружений, мостов, антенных опор

Атомная энергетика

-Системы статического и динамического мониторинга эксплуатируемых объектов использования атомной энергии по СТО-СРО-С 60542960 00043-2015

Ветроэнергетика

-Виброчастотный мониторинг напряженно-деформированного состояния опор ветрогенераторов

Основные возможности АН-Д3

В АН-Д3 совмещены две функции инклинометра (контроль изменения углов наклона строительной конструкции) и акселерометра (измерение ускорений строительных конституций), работающего в диапазоне 0-20ГЦ.
Благодаря своему принципу работы возможно измерение колебаний в диапазоне от 0(DC)Гц, чего невозможно добиться, используя акселерометры и сейсмоприемники с пьезокерамическими, электронно-молекулярными у которых нижняя граница измеряемых частот находится в интервале 0,1 -0,5Гц. MEMS-акселерометры не обладают требуемой чувствительностью.
АН-Д3 разработан специально под задачи систем мониторинга строительных конструкций. При разработке был учтен многолетний опыт применения инклинометров серии ИН-Д3.

В АН-Д3 реализован:

– высокий уровень помехозащищенности цифровой линии
– контроль собственного состояния акселерометра, передача информации о состоянии
– запись в файл значений ускорений
– расчет среднего значения и максимального значения ускорений строительных конструкций за заданный период
– точная синхронизация по времени измерений нескольких акселерометров АН-Д3 дает возможность проводить  анализ колебаний строительных конструкций с нескольких акселерометров

Применение АН-Д3 позволяет:

– увеличить количество измерительных каналов на один датчик, без увеличения количества кабельных линий. К двум каналам статических измерений угла наклона добавляется два канала динамических измерений колебательных ускорений
– снизить стоимость системы мониторинга строительных конструкций за счёт уменьшения количества применяемых датчиков
– снизить стоимость развертывания системы мониторинга за счёт уменьшения количества установочных элементов, соединительных кабелей, коммутационного оборудования

Особенности исполнения:

– 4 измерительных канала передачи данных: X,Y-углы наклона, X,Y-ускорения,
– Передача данных по 2-х проводной линии RS-485
– Поддержка протокола ModBUS,
– Решение IP31, IP65
– Контроль состояния оборудования, передача данных об ошибках в измерительном канале.
– Различные диапазоны измерения углов ±720, ±3600 ±7200,±21600, ±36000 угл. сек.



Основные технические характеристики:

Модельный рядАН-Д3 720АН-Д3 3600АН-Д3 7200АН-Д3 21600АН-Д3 36000
Параметры измерения ускорений
1Диапазон измерения ускорений (амплитудное значение), м/с23,4х10-21,7х10-13,4х10-111,7
2Коэффициент преобразования на базовой частоте 1Гц,1 (цифровой выход)
3Отклонение значения коэффициента преобразования от номинального, не более, %5
4Нелинейность амплитудной характеристики,  не более, %5
5Диапазон рабочих частот, Гц0[DC]-20
6Неравномерность АЧХ относительно значения на частоте 1Гц  в полосе рабочих частот, не более, дБ3
7 Предел допускаемой основной относительной погрешности измерения ускорений на частоте 1Гц, не более, % от диапазона10
Параметры измерения угла наклона
8Диапазон измерений углов наклона, угловые секунды720360072002160036000
9Пределы допускаемой основной приведённой к полному диапазону измерений погрешности измерений угла наклона, %±0,5
10Пределы допускаемой дополнительной приведённой к полному диапазону измерений погрешности, вызванная изменением температуры на 1ºС, %±0,005
11Температурный дрейф нуля, вызванный изменением температуры на 1ºС, % от полного диапазона измерений±0,005
Общие характеристики
12Тип выходного сигнала интерфейс RS-485
13Градуировочная характеристика по углам наклона и амплитудному значению ускоренийЛинейная функция преобразования
14Рабочий температурный диапазонот – 40 до + 50°С
15Угол между радиальными измерительными осями преобразователя, º90 ±1
16Пылевлагозащищённость, степень защиты IP31, 65
17Протокол обменаModBus TCP, запись в файл
18Количество измерителей в одной измерительной цепидо 10
19Общая длина кабельной линии, мдо 800
20Напряжение питания, Вот 9 до 28
21Потребляемый ток, не более, мА40
22Габаритные размеры корпуса преобразователя (ϕ х высота), мм80х105
23Масса измерителя, кr0,45
24Назначенная наработка на отказ, часов, не менее10000
25Средний срок службы, лет, не менее10

АртикулОписаниеДиапазон
AND3-M.0N-720АН-Д3 720, Измеритель угла наклона и колебательных ускорений, выход RS485, поддержка ModBus, IP313.4 10-2 м/с2
AND3-M.0N-3600АН-Д3 3600, Измеритель угла наклона и колебательных ускорений, выход RS485, поддержка ModBus, IP310.17 м/с2
AND3-M.0N-7200АН-Д3 7200, Измеритель угла наклона и колебательных ускорений, выход RS485, поддержка ModBus, IP310.34 м/с2
AND3-M.1N-720АН-Д3 720, Измеритель угла наклона и колебательных ускорений, выход RS485, поддержка ModBus, IP653.4 10-2 м/с2
AND3-M.1N-3600АН-Д3 3600, Измеритель угла наклона и колебательных ускорений, выход RS485, поддержка ModBus, IP650.17 м/с2
AND3-M.1N-7200АН-Д3 7200, Измеритель угла наклона и колебательных ускорений, выход RS485, поддержка ModBus, IP650.34 м/с2

Принцип работы:

Акселерометр-наклономер АН-Д3 состоит из первичного преобразователя  и электронного блока в состав которого входит: электронный модуль аналогового преобразования, модуль аналогово-цифрового преобразования, модуль цифровой обработки сигнала. Корпус имеет 3 опорных винта, с помощью которых производится точная установка измерителя на объекте. Первичный преобразователь акселерометра-наклономера представляет собой заполненную электролитом ампулу с пятью токовыводами. Маятник, подвешенный на нерастяжимой нити, являющийся центральным электродом, и четыре боковых электрода образуют мостовую измерительную схему. При наклоне или ускорении преобразователя изменяются расстояния между центральным электродом-маятником и боковыми электродами в двух взаимоперпендикулярных направлениях (при воздействии ускорений изменение положения маятника вызвано силой инерции). Это приводит к изменению электрических сопротивлений заполненных электролитом межэлектродных полостей. Электронный модуль аналогового преобразования, отслеживая указанные изменения, вырабатывает электрические сигналы, величины которых определяют суммарный вклад составляющих углов наклона и воздействующих на маятник ускорений по двум измерительным осям.

Полученный электрический сигнал подвергается аналого-цифровому преобразованию и последующей цифровой обработке:

– Для выделения составляющей ускорения в полученном сигнале применяется: передискретизация сигнала на более высокую частоту, подавление сигнала в области высоких частот, цифровая корректирующая фильтрация для выравнивания АЧХ в области полезных частот.

– Для выделение составляющей угла наклона применяется усреднение цифрового сигнала на большом интервале измерений.

Для синхронного измерения ускорений с нескольких датчиков, например, для расчета взаимных спектров сигналов нескольких акселерометров организованы два буфера FIFO по каждой измерительной оси X и Y. Это позволяет передавать по одной линии результаты измерений нескольких датчиков без потери синхронизации. Данные из буфера FIFO передаются по цифровому интерфейсу полудуплексной линии RS-485 по помехозащищенному протоколу.

Сведения о сертификации:

Измерители зарегистрированы в Государственном реестре средств измерений под номером 71342-18. Свидетельство об утверждении типа (сертификат) RU.C.28.070.A №70053. Срок действия до 01 июня 2023г.