СТА 3/2010

личины объёмного расширения испы тываемого сосуда. Нагружающее устройство (рис. 3) пред назначено для создания сверхвысокого водяного давления и представляет собой конструкцию, состоящую из двух муль типликаторов, преобразующих давление потока рабочей жидкости (минерально го масла) от насосной станции в давле ние потока воды, непосредственно воз действующего на испытываемый сосуд. Мультипликатор 1 относится к уст ройствам одинарного действия [6] и предназначен для создания высокого давления жидкости в испытываемом со суде по циклу «нагружение–разгруже ние». Он представляет собой гидроци линдр одностороннего действия, питае мый очищенной технической водой; его поршень взаимодействует со штоком гидроцилиндра двухстороннего дейст вия, рабочая жидкость в который посту пает от насосной станции. Положение штока гидроцилиндра контролируется датчиком положения 2. При однократ ных испытаниях в пределах давлений величиной до 60 МПа и линейном зако не нагружения в случаях, когда рабочего объёма мультипликатора 1 достаточно для испытания сосудов, последний обеспечивает полный цикл испытаний. Второй мультипликатор 3 является многоходовым устройством двойного действия и используется для нагружения испытываемого сосуда внутренним дав лением при статических испытаниях. Кроме того, он обеспечивает поддержа ние уровня заданного давления при циклических испытаниях, компенсируя утечки жидкости в гидросистеме, неиз бежно возникающие при длительных испытаниях. Количество воды, добавля емой им в полость испытываемого сосу да, определяется скоростью перемеще ния поршней этого устройства и вели чиной действующего давления. Насосная станция (рис. 4) представля ет собой двухпоточную установку с час тотно регулируемыми электропривода ми насосов высокого давления для неза висимого питания рабочей жидкостью гидроцилиндров мультипликаторов на гружающего устройства. Максимальное давление рабочей жидкости на выходе насосной станции составляет 70 МПа. Охлаждение рабочей жидкости осу ществляется маслоохладителем 1. Система управления насосной стан цией построена на базе промышленного контроллера, который управляет режи мами испытания сосудов путём воздей ствия на частотные регуляторы элект роприводов насосов высокого давления и контролирует параметры рабочей жид кости (давление, уровень и температу ру). Контроллер также управляет рабо той наполнительной установки и конт ролирует уровень воды в баке и давление на её выходе. Если в течение заданного времени давление на выходе наполни тельной установки не поднимется на за данный уровень, то контроллер выклю чит электропривод её гидронасоса, на терминале насосной станции и на мони торе управляющего компьютера появит ся сообщение «Помпа остановлена», и насосная станция перейдёт в режим «Выключено». Насосная станция может работать в местном и дистанционном режимах. В дистанционном режиме управление насосной станцией осуществляется по се ти Ethernet от управляющего компьютера. Аппаратура системы управления на сосной станцией и наполнительной ус тановкой, в том числе контроллер, час тотные регуляторы электроприводов на сосов и др., размещена в шкафу 2, рас положенном на общем с насосной стан цией основании. Наполнительная установка (рис. 5) слу жит для создания водяного потока под избыточным давлением 0,6 МПа для заполнения рабочих полостей гидроци линдров мультипликаторов нагружаю щего устройства очищенной техничес кой водой и представляет собой накопи тельный бак 1 ёмкостью 1 м 3 и электро насос 2, соединённые между собой через фильтр грубой очистки. Электронасос управляется следящим частотно регули руемым электроприводом, на его выходе установлены фильтр тонкой очистки и пневмогидравлический аккумулятор 3, предназначенный для сглаживания гид равлических ударов при резком измене нии потребления воды нагружающим устройством. Внутри накопительного бака размещён датчик уровня, контро лирующий заполнение бака техничес кой водой. Дистанционный контроль величины давления воды на выходе наполнитель ной установки обеспечивается с по мощью датчика давления 4, который од новременно является датчиком обрат ной связи для регулирования и автома тического поддержания величины за данного давления. Шкаф управления (рис. 6) служит для размещения аппаратуры системы уп равления и измерения, в том числе уп равляющего компьютера и периферий ных устройств, обеспечивающих ранее перечисленные режимы испытания со судов и контроль заданных параметров нагружения. 56 СТА 3/2010 РАЗ РА БОТ КИ / КОН Т РОЛ Ь НО ИЗМЕ Р И Т Е Л Ь НЫЕ СИС Т ЕМЫ www.cta.ru Условные обозначения: 1 – накопительный бак; 2 – электронасос; 3 – пневмогидравлический аккумулятор; 4 – датчик давления с пределом измерения 2 МПа. Рис. 5. Наполнительная установка Условные обозначения: 1 – маслоохладитель; 2 – шкаф управления насосной станцией. Рис. 4. Насосная станция Условные обозначения: 1 – мультипликатор с коэффициентом мультипликации К 1 = 1; 2 – датчик положения; 3 – мультипликатор с коэффициентом мультипликации К 2 = 2,32. Рис. 3. Нагружающее устройство © СТА-ПРЕСС