Назначение
Комплекс автоматизированного ультразвукового контроля колес UFPE (далее - комплекс) предназначен для измерения амплитуд эхосигналов отраженных от дефектов, времени прохождения ультразвуковых колебаний.
Комплекс является многоканальным прибором и предназначен для автоматизированного ультразвукового контроля колес высокоскоростных поездов «Сапсан».
Описание
Принцип действия комплекса основан на возбуждении ультразвуковых колебаний (УЗК) в материале контролируемого объекта и приеме УЗК, отраженных от дефектов и границ материалов.
Комплекс представляет собой ультразвуковой многоканальный прибор, основной частью которого является генератор \ приемник УЗ импульсов, работающий в эхо - импульсном режиме.
Комплекс состоит из:
- устройства транспортировки;
- блока механики и автоматики;
- блока ультразвукового контроля.
В состав устройства транспортировки и сканирования входят:
- тележка;
- механизм перемещения и позиционирования акустических блоков.
В состав блока механики и автоматики входят:
- датчики давления воздуха, температуры контактирующей жидкости;
- механизм подъема и вращения колесной пары;
- пневмоавтоматика;
- устройство сбора, подготовки и подачи контактной жидкости;
- шкаф управления.
В состав блока ультразвукового контроля входят:
- электронный блок SAPHIR ;
- калибровочный модуль MCA-01 зав. №044
- автоматизированное рабочее место оператора (далее - АРМ УЗК);
- акустические блоки с пьезоэлектрическими преобразователями (далее - ПЭП);
- периферийные устройства.
О бщий вид комплекса представлен на рисунке 1.
Рисунок 1
Программное обеспечение
Обработка результатов измерений, управление системой, создание и сохранение файлов с данными контроля, протоколов контроля, файлов настроек, формирование отчетов в реальном времени производится с помощью программного обеспечения SAPHIRPLUS, версии 3.7.
Метрологически значимая часть программного обеспечения SAPHIRPLUS имеет уровень защиты А от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с МИ 3286-2010.
Таблица 1
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| Программа обработки данных и управления системой | SAPHIRPLUS | версия 3.7. | 73A4D3E9 (расчет по исполняемому файлу zentrale.exe) | CRC32 |
Технические характеристики
Таблица 2
| Наименование характеристик | Значение характеристик |
| Количество каналов | 112 |
| Вид зондирующего импульса | Прямоугольный сигнал |
| Номинальное значение амплитуды зондирующего импульса на нагрузке 50 Ом и предельное значения отклонение от номинального значения, В | 240± 10 % |
| Диапазон номинальных значений ширины зондирующего импульса, нс | от 25 до 1000 |
| Предельное значение отклонения ширины зондирующего импульса от номинального значения, нс | ± 40 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения амплитуды сигнала (в диапазоне от 0 до 100 %), % | ±10 |
| Диапазон измерения временных интервалов, мкс | от 0,9 до 580 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения временных интервалов, мкс | ±0,05 |
| Г абаритные размеры электронного блока не более (ширина, глубина, высота), мм | 573x710x534 |
| Наименование характеристик | Значение характеристик |
| Масса электронного блока, не более, кг | 50 |
| Питание: сеть переменного тока 400 ± 50 В |
| Мощность, не более, кВт | 1 |
| Температура эксплуатации, °С | от плюс 5 до плюс 45 |
| Относительная влажность воздуха (при температуре 250С), % | до 98% |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на эксплуатационную документацию методом печати и на заднюю панель электронного блока комплекса методом наклеивания.
Комплектность
Комплекс UFPE комплектуется в соответствии с таблицей 3.
Таблица 3
| Наименование и условное обозначение | Количество |
| Комплекс UFPE: | |
| устройство транспортировки; | 1 шт. |
| блок механики и автоматики; | 1 шт. |
| электронный блок SAPHIRPLUS; | 1 шт. |
| калибровочный модуль MCA-01 | 1 шт. |
| Контрольный образец «Тестовая колесная пара TRS-038» | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | 1 экз. |
| Методика поверки | 1 экз. |
Поверка
осуществляется согласно методике поверки «Комплекс автоматизированного ультразвукового контроля колес UFPE. Методика поверки» МП 17.Д4-11, утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИОФИ» в августе 2011 года.
Основные средства поверки:
1. Осциллограф цифровой TEKTRONIX TDS 2012В. Диапазон измеряемых разма-хов напряжений импульсных радиосигналов 4 мВ - 500 В. Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения амплитуды напряжения ± 3%;
2. Генератор сигналов сложной формы TEKTRONIX AFG3022. Синусоидальный сигнал от 1 мГц до 25МГц, диапазон от 10 мВразмах до 10 Вразмах, погрешность ±1% (от величины + 1 мВ), амплитудная неравномерность (<5МГц) ±0,15 дБ, (от 5 до 20 МГц) ±0,3 дБ;
3. Генератор импульсов Г5-72. Период повторения в режиме одинарных импульсов от 20 нс до 1 с; в режиме парных импульсов от 50 нс до 1 с; погрешность установки периода повторения 0,1*Т.
Сведения о методах измерений
Сведения о методах измерений приведены в руководстве по эксплуатации «Комплекс автоматизированного ультразвукового контроля колес UFPE. Руководство по эксплуатации», раздел 2.
Нормативные документы
Техническая документация фирмы «Areva NP GmbH», Германия.
Рекомендации к применению
Комплекс автоматизированного ультразвукового контроля колес UFPE применяется при выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
