Testovacie pracovisko pre seizmický detektor GM730 časť II.
29. November, 2010, Autor článku: Belák Matej, Elektrotechnika
Ročník 3, číslo 11
Pridať príspevok
Druhá časť tohto článku sa bude zaoberať zostavením pracoviska pre seizmický detektor GM730 od spoločnosti Siemens. Ukážeme si výsledky, ku ktorým som prišiel pri jednotlivých meraniach. Výsledné hodnoty zaznamenané v tabuľkách boli namerané pomocou programu GMSW7.
1. Testovanie pomocou elektronického motorčeka.
Na tento druh testu som využil elektronický motorček z vyradenej CD mechaniky. Motorček som napájal 12V akumulátorom. Pre potreby testu som využil iba 3V, 6 V, 9V. Motorček som pevne pripevnil ku kovovému krytu z ústredne, ktorá v tomto prípade nahradzovala malý trezor v ktorom bol umiestnený seizmický detektor GM 730. Pomocou programu GMSW7 som nastavoval rôzne druhy a hrúbky materiálu a taktiež citlivosť detektoru na druhy vibrácií. Namerané hodnoty sú v tabuľke 1.
Tabuľka 1. Výsledky merania pomocou elektronického motorčeka
test detektoru GM 730 | čas | chyba merania [s] |
priemer [s] |
L [s] |
|||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
č.m. | application | sensitivity | [V] | t1 [s] | t2 [s] | t3 [s] | |||
1. | steel 1m | high | 3 | 8,63 | 8,85 | 8,35 | 0,125600 | 8,61 | 8,6±0,1 |
2. | steel 1m | medium | 3 | 8,33 | 9,07 | 8,38 | 0,342067 | 8,59333 | 8,6±0,3 |
3. | steel 1m | low | 3 | 9,25 | 9,43 | 8,45 | 0,544267 | 9,04333 | 9±0,5 |
4. | steel 2 m | high | 3 | 8,4 | 9,1 | 8,37 | 0,341267 | 8,62333 | 8,6±0,4 |
5. | steel 2 m | medium | 3 | 8,54 | 8,92 | 8,38 | 0,153867 | 8,61333 | 8,6±0,2 |
6. | steel 2 m | low | 3 | 9,15 | 8,85 | 9,02 | 0,045267 | 9,00667 | 9,01±0,05 |
7. | concrete 4 m | high | 6 | 4,46 | 4,56 | 3,43 | 0,782600 | 4,15 | 4,1±0,8 |
8. | concrete 4 m | medium | 6 | 4,53 | 3,86 | 3,29 | 0,770467 | 3,89333 | 3,9±0,8 |
9. | concrete 4 m | low | 6 | 4,41 | 3,43 | 3,43 | 0,640267 | 3,75667 | 3,8±0,6 |
č.m. – číslo merania, application – použitý materiál, sensitivity – citlivosť detektora, [V] – napätie na motorčeku, t1 až t3 – čas do vyvolania poplachu, L – výsledná hodnota merania, steel – oceľ, concrete – betón, high – vysoká citlivosť, medium – stedná citlivosť, low – malá citlivosť,
1.1 Výsledok meranie
Výsledky merania sa veľmi líšili od rôznych druhov nastavení. Seizmický detektor reagoval odlišne hlavne na väčšie napätie. Najväčšie rozdiely sú hlavne medzi 9V a 3V, kedy seizmický detektor zareagoval o 2/3 skôr. Tento rozdiel je vidieť aj na obrázku 1, kde je nastavené napájanie 9V a pri obrázku 2, kde je nastavené 3V napájanie. Menšie rozdiely vo výsledkoch merania môžeme vidieť pri nastavení rozličných materiálov. Taktiež môže spozorovať rozdiely pri nastavený rôznych citlivostí detektora, kedy detektor zareagoval skôr na vyššiu nastavenú citlivosť. Keby test prebieha dlhšie bolo by to viac badateľnejšie.
Chyba merania sa pohybuje v rozpätí od 0,003267s do 0,859267s. Pri čom merania, kde bol motorček nastavený na väčšie napätie majú menšiu chybu merania. Z toho sa dá usúdiť, že za chybu merania je z veľkej časti zodpovedné prostredie. Chyba merania bola teda hlavne spôsobená prítlakom motorčeka na kovový box od ústredne a rôznymi vibráciami v učebni (zapnuté počítače, pohyb osôb v učebni…). Priemerná chyba merania je však 0,345s čo je takmer zanedbateľná chyba, keďže detektor dokázal najneskôr na vibrácie zareagovať do 9,51s pri čase t2 a č.m. 10 v tabuľke 1.
2. Testovanie pomocou ručného testeru
K tomuto druhu testu som využil zapožičaný ručný tester Cosmotron VVT 310. Je to síce malý ale dostačujúci generátor, ktorý umožňuje overiť správnu detekciu seizmických detektorov. Po akejkoľvek montáži seizmických detektorov by mali byť otestovaní minimálne týmto alebo podobným generátorom vibrácií.
Test bol vykonaný priložením kovovej časti ručného testera na zavretý kovový kryt od ústredne, v ktorej bol seizmický detektor. Namerané hodnoty sú v príslušnej tabuľke 2.
Tabuľka 2. Výsledky merania pomocou ručného testeru
tester Cosmotron VVT 310 | čas | chyba merania [s] |
priemer [s] |
L [s] |
||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
č.m. | application | sensitivity | t1 [s] | t2 [s] | t3 [s] | |||
1. | steel 1m | high | 2,59 | 2,6 | 2,59 | 0,000067 | 2,59333 | 2,59333±0,00007 |
2. | steel 1m | medium | 2,61 | 2,6 | 2,67 | 0,002867 | 2,62667 | 2,627±0,003 |
3. | steel 1m | low | 2,61 | 2,59 | 2,6 | 0,000200 | 2,6 | 2,6±0,0002 |
4. | steel 2 m | high | 2,59 | 2,6 | 2,61 | 0,000200 | 2,6 | 2,6±0,0002 |
5. | steel 2 m | medium | 2,6 | 2,6 | 2,61 | 0,000067 | 2,60333 | 2,60334±0,00007 |
6. | steel 2 m | low | 2,59 | 2,6 | 2,6 | 0,000067 | 2,59667 | 2,59667±0,00007 |
7. | concrete 4 m | high | 2,57 | 2,56 | 2,56 | 0,000067 | 2,56333 | 2,56333±0,00007 |
8. | concrete 4 m | medium | 2,56 | 2,57 | 2,57 | 0,000067 | 2,56667 | 2,56667±0,00007 |
9. | concrete 4 m | low | 2,57 | 2,57 | 2,57 | 0,000000 | 2,57 | 2,57 |
Označenia v tabuľke odpovedajú označeniam z Tabuľky 1
2.1 Výsledok merania
Všetky namerané časy sú takmer identické. Nastavenie detektora vôbec neovplyvnilo výsledné časy, keďže pri každom meraní bolo dosiahnuté maximálny plusový/mínusový signál. Nameraná chyba merania je zanedbateľná, keďže najväčšia sa pohybuje v rádu tisícinách. O tom, že chyba merania je v tomto teste zanedbateľná svedčí fakt, že pri poslednom meraní č. 15 program GMSW7 nebol schopný zaznamenať zmeny medzi jednotlivými meraniami a výpočet priamej chyby merania dosiahol 0s.
Ako si môžete všimnúť s priloženej tabuľky 2 a obrázku 4 seizmický detektor zareagoval na ruční tester takmer okamžite najneskôr do 2,67s.
3. Testovanie pomocou gumeného kladiva
Na tento test som použil gumené kladivo, s ktorým som sa snažil rovnakou silou udierať do kovového boxu, v ktorom bol seizmicky detektor. Údere sa opakovali každú sekundu až do kým nebol vyhlásený poplach programom GMSW7. Získané dáta sú v tabuľke 3.
Tabuľka 3. Výsledky merania pomocou gumeného kladiva
test GM730 gumené kladivo | čas | chyba merania [s] |
priemer [s] |
L [s] |
||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
č.m. | application | sensitivity | t1 [s] | t2 [s] | t3 [s] | |||
1. | steel 1m | high | 14,77 | 13,52 | 11,79 | 4,479 | 13,360 | 13±4 |
2. | steel 1m | medium | 16,31 | 15,32 | 13,4 | 4,378 | 15,010 | 15±4 |
3. | steel 1m | low | 17,71 | 19,55 | 14,39 | 13,678 | 17,217 | 20±10 |
4. | steel 2 m | high | 15,62 | 15,91 | 13,58 | 3,225 | 15,037 | 15±3 |
5. | steel 2 m | medium | 16,81 | 16,41 | 14,65 | 2,641 | 15,957 | 16±3 |
6. | steel 2 m | low | 19,13 | 20,55 | 15,53 | 13,392 | 18,403 | 20±10 |
7. | concrete 4 m | high | 16,17 | 14,99 | 13,13 | 4,698 | 14,763 | 15±5 |
8. | concrete 4 m | medium | 17,49 | 15,55 | 14,56 | 4,443 | 15,867 | 16±4 |
9. | concrete 4 m | low | 17,49 | 18,04 | 14,58 | 6,914 | 16,703 | 17±7 |
Označenia v tabuľke odpovedajú označeniam z Tabuľky 1
3.1 Výsledok merania
Namerané hodnoty programom GMSW7 pri použití gumeného kladiva sa medzi sebou veľmi líšia. Skúška seizmického detektoru prebiehala najdlhšie zo všetky meraní. Vďaka tomu si môžeme všimnúť jednotlivé rozdiely v nastavení. Samozrejme jednotlivé rozdiely pri tom istom meraní nespôsobilo len nastavenie v programe GMSW7 ale tiež sila a rýchlosť úderov. Aj keď čas bol stopovaný aby medzi jednotlivými údermi bol rozdiel jedna sekunda, silu úderov nebolo nejakým spôsobom ohraničená. Toto sa dá spozorovať z obrázku 6, kde na výstupnom signálu je možné vidieť rozdiely síl v úderoch. Ako môžeme vidieť na chybe merania č. 3 a 6, kde sú rozdiely obrovské.
4. Celkové vyhodnotenie testov
Po vykonaní všetkých meraní, ktoré som si stanovil som zistil ako reaguje seizmický detektor na jednotlivé druhy vibrácií. Ako najlepší spôsob testovania tohto detektoru pre montážne firmy sa mi javí využiť ruční tester Cosmotron VVT 310, na ktorý detektor dokáže reagovať takmer okamžite po jeho spustení. Žiaľ nepodarilo sa mi testovať detektor pomocou odporúčaného príslušenstva, ktorým je buď testovací oscilátor GMXS1 alebo externý tester GMXS5.