Современные тенденции в области проведения вибрационных испытаний ведут к усилению автоматизации данного процесса и все более качественной имитации реальных воздействий в лабораторных условиях.
Таким образом, современная система управления вибрацией должна:
Из этого следует, что современная СУВ – это уже не просто генератор сигнала с обратной связью, а мощный программно-аппаратный комплекс, способный помимо непосредственного управления вибростендом осуществлять еще и анализ данных, а также представлять результаты этого анализа в удобном для испытателя виде. Именно этими принципами руководствовались инженеры компании «Висом» при создании систем управления ВС-301 и ВС-407.
В первую очередь нужно рассказать об аппаратной части систем. СУВ ВС‑301 (рис. 1) обладает рядом следующих аппаратных особенностей:
Рис. 1. Система управления виброиспытаниями ВС‑301
В свою очередь, система управления виброиспытаниями и сбора данных ВС‑407 имеет еще несколько дополнительных возможностей:
С аппаратной частью разобрались, теперь необходимо рассмотреть список доступных испытаний: синус, ШСВ, классический удар, смешанные испытания (наложение синус на синус, синус на ШСВ, ШСВ на ШСВ и синус и ШСВ на ШСВ), виброудар (имитация СПВ), SRS, TTH, полевые испытания (воспроизведение заданной акселерограммы), а также поиск и удержание резонансов (в том числе с использованием лазерных виброметров).
Многостендовые испытания: синус, ШСВ, классический удар, полевые испытания, смешанные испытания и виброудар. Говоря о многостендовых испытаниях, следует упомянуть, что для управления несколькими вибростендами используется метод определения обратной передаточной характеристики, который обеспечивает высокую точность синхронизации фаз между контурами управления. Системы управления ВС‑301 и ВС‑407 позволяют управлять несколькими (до 8) вибростендами одновременно в одной или нескольких осях с непосредственным контролем амплитуд и фаз.
Испытание синусом поддерживает также полигармоническое возбуждение (до 8 тонов синуса одновременно) с возможностью задания отдельной модели поведения для каждого.
Все испытания реализованы в соответствии с отечественными и международными стандартами (ГОСТ, IEC, MIL-STD и т. д.).
Помимо этого, доступны модули аттестации электродинамических виброустановок, механических ударных стендов, создания последовательности испытания. А также специализированный модуль «Березка» (рис. 2) для проведения усталостных испытаний лопаток турбин и компрессоров.
Исходя из достаточно внушительного списка доступных испытаний и аппаратных характеристик, можно сделать вывод, что на данный момент СУВ ВС‑301 и ВС‑407 способны удовлетворить любые потребности в различных производственных сферах: от производства электроники до аэрокосмической отрасли.
Но, как уже было сказано выше, современная система управления виброиспытаниями – это еще и программное обеспечение, с которым испытатель взаимодействует каждый день.
Удобство и простота в сочетании с функциональностью – один из главных показателей того, что система спроектирована для существенного облегчения работы испытателя и уменьшения ошибок, возникающих вследствие низкой степени автоматизации рутинных действий и просто непродуманного пользовательского интерфейса.
Для систем ВС‑301 и ВС‑407 было создано ПО VisProbeSL.
Главной целью при его создании было сделать максимально лаконичный, понятный и функциональный интерфейс (рис. 2, 3). Был полностью с нуля спроектирован и создан графический модуль, который позволяет устанавливать курсоры, добавлять заметки, экспортировать данные в табличный и текстовый формат, быстро обрабатывать миллионы линий и точек.
Рис. 2. Модуль «Березка» в ПО VisProbeSL
Рис. 3. Программное обеспечение VisAnalyser: рабочее окно
ПО VisProbeSL способно одновременно обработать до нескольких сотен каналов данных, чтобы оператор мог полностью контролировать процесс проведения испытания и получить максимальное количество информации.
Несмотря на наличие большого количества функций, опций и настроек, ПО позволяет создать и начать испытание за считанные минуты. Всё благодаря заводским настройкам, заранее подобранным с учетом огромного опыта инженеров компании «Висом» в проведении и наладке различных виброиспытаний.
Также стоит отметить функциональность ПО для борьбы с резонансами: ограничения по непревышению, позволяющие системе не допускать превышения перегрузки на объекте испытания, различные режимы управления на синусе (следящий фильтр, управление по нескольким каналам) или ШСВ (управление только в полосе профиля испытания), возможность тонкой настройки параметров управления (изменение времени выборки данных, количества спектральных линий управления).
В системах реализовано гибридное управление – переключение управления с разных датчиков в зависимости от амплитуды сигнала или частоты. Например, можно установить управление по датчику скорости или перемещения в низких частотах профиля и по акселерометру в средних и высоких частотах для получения максимально точного управления во всем частотном диапазоне испытания.
Любая современная система управления вибрацией должна также обеспечивать максимальную защиту вибростенда. В ПО VisProbeSL реализовано несколько степеней защиты от ошибки оператора:
ВС‑407 может использоваться также как система сбора данных в комплекте с ПО VisAnalyser. Это ПО позволяет проводить анализ данных в режимах офлайн и онлайн, то есть анализ записанных файлов или анализ данных в реальном времени. VisAnalyser обладает широким списком типов анализа данных: статистический и спектральный анализ, waterfall-анализ, арифметические операции с данными, построение ударного и долеоктавного спектра (рис. 4). Помимо использования файлов, записанных оборудованием производства «Висом», VisAnalyser позволяет анализировать также файлы, полученные с другого оборудования.
Рис. 4. Построение каскада спектров в ПО VisAnalyser
Все системы управления виброиспытаниями и системы сбора данных «Висом» внесены в Государственный реестр СИ. Таким образом, можно быть предельно уверенным, что системы управления «Висом» являются современными системами управления виброиспытаниями, поскольку они соответствуют самым последним тенденциям в отрасли. Команда инженеров «Висом» постоянно работает над добавлением новых функций, режимов управления и анализа, облегчающих работу испытателей. И это, пожалуй, является последним, но очень важным критерием надежной, удобной и современной СУВ – постоянное совершенствование продукта, чтобы наши пользователи были уверены, что сделали правильный выбор.