Грунтовый пенетрометр ПСГ-МГ4

Технические характеристики

Рассматриваются применительно к грунтовому пенетрометру типа ПСГ-МГ4, который входит в число приборов, внесённых в Государственный реестр Российской Федерации:

  • предел усилий проталкивания, Н – 100…950;
  • диапазон измеряемых сопротивлений грунта , кПа – 500…3000;
  • модуль Юнга для измеряемых грунтов, МПа – 20…150;
  • изменение угла конусного наконечника, град – 15…45;
  • коэффициент относительного уплотнения – от 0,5 до 1.1;
  • количество измерительных циклов без подзарядки – 1000;
  • способ передачи информации – USB-кабель;
  • питание батареи, В, не более — 3;
  • масса прибора, кг – 3.

Срок годности электродов для сварки

Ручной запайщик пакетов

Обзор устройств

Срок годности электродов для сварки

Ручной запайщик пакетов. Обзор устройств

Устройство и принцип действия

Существует две формы уплотнения грунта: поверхностная и подземная. Поверхностное уплотнение может быть частично облегчено в результате обычных операций по обработке почвы, в то время как подповерхностное уплотнение почвы обычно сохраняется на прежнем уровне.

Функциональное назначение пенетрометра – определить усилие, необходимое для силового проталкивания измерительного элемента в грунт. Это усилие и является мерой уплотнения почвы.

По весу и габаритам пенетрометры подразделяются на стационарные и переносные.

Ключевыми частями грунтового пенетрометра являются:

  1. Металлический стержень.
  2. Сменные конусные наконечники из нержавеющей стали (в комплекте). Угол конуса варьируется в зависимости от характеристик почвы.
  3. Приводной вал для подъёма/опускания наконечника.
  4. Измерительный элемент (ранее для этих целей использовался манометр, теперь – тензометрический датчик, как, например, в грунтовом пенетрометре ПСГ-МГ4).
  5. Аккумуляторный блок питания.
  6. Ручки, на которых закреплён измерительный дисплей, отградуированный по величине давления.

В некоторых моделях имеется возможность имитации наличия почвенных корней, что позволяет дать более объективную оценку показаниям прибора. Для улучшения точности приводной вал выполняется диаметром, меньшим, чем основание конуса наконечника.

https://youtube.com/watch?v=nmLlXiVAb1w

Информация о поверке

осуществляется по документу КБСП.427333.037 РЭ «Руководство по эксплуатации», раздел 4 «Методика поверки», утвержденному ФБУ «Челябинский ЦСМ» 31 января 2017 года.

Основные средства поверки:

Рабочий эталон 2-го разряда по ГОСТ 8.640-2014 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 49913-12);

Микрометр гладкий от 0 до 25 мм, КТ 2 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 25160-03);

Рабочий эталон 4 разряда по ГОСТ 8.021-2015 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений массы. Гиря массой 10 кг (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 58463-14).

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде наклейки или оттиска пове-рительного клейма.

Порядок применения

Показания, полученные с помощью пенетрометра, называются индексом конуса. Измерения должны производиться при нормальном состоянии почвы (примерно через 24 часа после дождя).

Лучшее время года для измерения уплотнения — весна, поскольку зимой грунт обычно увлажняется естественным путём. Если почва слишком влажная (грязная), уплотнение может быть недооценено, потому что почва выступает аналогом особо вязкой жидкости. Наоборот, если почва слишком сухая, плотность грунта окажется чрезмерно низкой, ибо имеющихся корней в этом случае немного.

Идея использования пенетрометра в полевых условиях заключается в том, чтобы определить наилучшую плотность почвы, при которой произрастание корней окажется максимальным. В течение вегетационного периода корни проникают в грунт, имея наименьшее сопротивление проникновению.

Стержень пенетрометра следует перемещать в почве со скоростью примерно 20…25 мм/с. При этом показания дисплея фиксируются на уровне, соответствующем вершине уплотненной зоны. Продолжая вводить измерительную штангу, определяют участок, на котором давление начинает снижаться. Это — дно уплотнённой зоны.

Критерием однородности грунта является разность показаний двух зон (обычно верхней границей считается давление 2000 кПа). Если такой разности не установлено, уплотнение почвы отсутствует, либо некритично.

Индекс конуса должен измеряться в соответствии с рельефом местности, который должен учитывать такие факторы, как колёсную колею, ряды растений и т.п.

Технические данные

Таблица 2 – Метрологические характеристики

Наименование характеристики

Значение

Диапазон измерений силы, Н

от 100 до 950

Пределы допускаемой относительной погрешности измерения силы, %

±1,5

Номинальное значение диаметра основания рабочих наконечников, мм

22,0; 16,0; 11,3; 8,0; 6,0

Допускаемое отклонение от номинального значения диаметра основания рабочего наконечника, мм

±0,1

Погрешность вычислительного устройства, %

±1

Таблица 3 – Основные технические характеристики

Параметры электрического питания

–    напряжение постоянного тока, В

–    напряжение сигнализации о замене элементов питания, В

3±0,2

1,8±0,2

Потребляемая мощность, мВт:

– с подсветкой дисплея

380

– без подсветки дисплея

160

Г абаритные размеры, мм, не более

– высота

155

– ширина

295

– длина

745

Масса, кг, не более

2,8

Условия эксплуатации:

– температура окружающей среды, °С

от 0 до 40

– относительная влажность, %

до 80

– атмосферное давление, кПа

от 84 до 106

Средний срок службы, лет

10

Средняя наработка на отказ, ч

5000

Подробное описание

Принцип действия пенетрометров основан на преобразовании деформации упругого элемента тензометрического датчика силы, вызванной действием приложенной силы, в электрический сигнал. Электрический сигнал регистрируется электронным блоком, обрабатывается, и результаты измерений в единицах силы отображаются на дисплее.

Удельное сопротивление пенетрации вычисляется микропроцессором электронного блока как отношение силы действующей на наконечник к площади наконечника. На основе корреляционной зависимости между удельным сопротивлением пенетрации и механическими свойствами грунта вычисляются характеристики грунтов: угол внутреннего трения; удельное сцепление; модуль упругости, а так же плотность для песчаных грунтов.

Пенетрометр состоит из тензометрического силоизмерительного устройства (ТСУ), представляющего собой тензометрический датчик силы, удлинительных штанг, рабочих наконечников и электронного блока с жидкокристаллическим дисплеем, который закрепляется на ТСУ и соединяется с ним кабелем через соединительный разъем. В корпусе электронного блока размещается печатная плата, на которой смонтирован дисплей, микропроцессор и элементы электрической схемы.

Общий вид пенетрометра представлен на рисунке 1.

Схема пломбировки от несанкционированного доступа представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 – Место пломбирования от несанкционированного доступа

ПО

Пенетрометры имеют встроенное программное обеспечение (микропрограмма электронного блока с защитой от считывания и перезаписи), управляющая программа электронного блока реализует сбор, передачу, обработку, хранение и представление измерительной информации. Уровень защиты программного обеспечения «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Таблица 1 – Идентификационные данные программного обеспечения

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

PSG-MG4 V1.03

Номер версии (идентификационный номер) ПО

V1.03

Цифровой идентификатор ПО

0x59A5

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий