Назначение
Комплексы аппаратно-программные АВТОКОН-С УДС2-123 (далее - комплексы) предназначены для измерений координат выявленных дефектов, толщины изделий и амплитуд сигналов от них при регистрации и расшифровке дефектограмм в процессе автоматизированного контроля электроконтактных сварных стыков рельсов на рельсосварочном предприятии по эхо- и зеркальному методам контроля рельсов по всему сечению рельса, а также выборочного ручного контроля отдельных сечений сварных стыков.
Описание
Принцип действия комплексов основан на эхо-, зеркальном и зеркально-теневом методах неразрушающего контроля при контактном способе ввода ультразвуковых колебаний (УЗК), используется свойство УЗК отражаться от неоднородностей или поглощаться в контролируемом изделии.
Комплексы являются многоканальными автоматизированными системами ультразвукового контроля. Контролю подлежат рельсы типа Р65, размеры, материал и состав которых соответствуют ГОСТ Р 51685-2000 с качеством поверхности по ГОСТ 18576-96.
При автоматизированном контроле рельсов возбуждение и прием УЗК осуществляется пьезоэлектрическими преобразователями (ПЭП), смонтированными в колесные преобразователи (КП), расположенные на верхней и нижней каретках комплексов. Ультразвуковой контроль каждым КП реализуется по своей схеме прозвучивания.
При ручном контроле рельсов возбуждение и прием УЗК осуществляется одним из подключенных к комплексу ручных ПЭП. Комплексы оснащаются ПЭП, изготавливаемыми ОАО «Радиоавионика».
Комплекс состоит из следующих электронных блоков:
- блока управления и индикации (БУИ) (в качестве БУИ используется промышленный панельный компьютер FPC-21W01-12213-2R со специальным программным обеспечением);
- трех блоков ультразвуковых многоканальных БУМ-3204 (БУМ);
- акустических блоков (КП, ручные ПЭП);
- датчика пути (ДП).
БУМы обеспечивают генерацию импульсов возбуждения ПЭП, усиление и предварительную обработку сигналов от ПЭП.
БУИ осуществляет управление работой комплекса, отображение и регистрацию дефектоскопической информации. В качестве цветного сенсорного дисплея используется монитор компьютера (поле отображения с диагональю 21 дюйм).
Конструктивно БУИ размещается на раме комплексов, БУМы размещаются в шкафу «РА» (ультразвуковом шкафу).
Общий вид комплексов представлен на рисунке 1.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа представлена на рисунке 2.
Программное обеспечение
Встроенное программное обеспечение отвечает за проведение измерений и функционирование комплексов в целом.
Программное обеспечение (далее - ПО), установленное на комплексах выполняет следующие функции:
- установки параметров работы каналов;
- измерения координат дефектов, амплитуды сигналов;
- формирование А- и В-разверток;
- прием координаты от датчика пути и другой информации;
- визуализация и регистрация результатов контроля;
- фильтрация, обработка ультразвуковых сигналов.
Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | БУИ | БУМ1-БУМ3 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 0.1.0.1 и выше | 128.15.2 и выше |
| Цифровой идентификатор ПО | - | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Амплитуда импульсов генератора импульсов возбуждения (ГИБ), В, | |
| не менее: | |
| - для каналов наклонных ПЭП | 80 |
| - для каналов прямых ПЭП (угол ввода 0°) | 25 |
| Частота заполнения импульсов ГИВ и ее отклонение, МГц | 2,50+0,25 |
| Длительность импульсов ГИВ на уровне 0,1, мкс, не более | 4 |
| Диапазон измерений амплитуды сигналов относительно порогового | |
| уровня (порога АСД) по экрану дефектоскопа, дБ | от 1 до 18 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений амплитуды | |
| сигналов относительно порогового уровня (порога АСД) по экрану | +2 |
| дефектоскопа, дБ | |
| Диапазон установки усиления, дБ | от 10 до 70 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки усиления, дБ | ±2 |
| Дискретность регулировки усиления аттенюатором, дБ | 1 |
| Условная чувствительность каналов ручного и автоматизированного | |
| контроля, дБ, не менее: | |
| - для ПЭП с углами ввода 0; 45; 65; 70° | 24 |
| - для ПЭП с углом ввода 50° | 28 |
| - для ПЭП с углом ввода 58° | 20 |
| Номинальное значение угла ввода и его отклонение для ручных | |
| наклонных ПЭП, град: | |
| - с углами 45° | 45±2 |
| - с углами 50° | 50±2 |
| - с углами 58° | 58±3 |
| - с углами 65° | 65 +3 |
| - с углами 70° | 70 +3 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Мертвая зона ручных ПЭП, мм, не более: | |
| - с углами ввода 65°, 70° | 3 |
| - с углами ввода 45°, 50°, 58° | 8 |
| - с углом ввода 0° | 7 |
| Диапазон измерений толщины изделия и глубины залегания дефектов | |
| при работе к прямыми ПЭП, мм | |
| для каналов ручного контроля: | |
| - «о°эхо» | от 7 до 177 |
| для каналов автоматизированного контроля: | |
| - «кп-1» (о°эхо) | от 7 до 177 |
| - «КП-8» (о°ЭХо) | от 7 до 177 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений толщины | |
| изделия и глубины залегания дефектов при работе с прямыми ПЭП, мм | |
| для каналов ручного контроля: | |
| - «о°эхо» | ±(1+0,02H)* |
| для каналов автоматизированного контроля: | |
| - «кп-1» (о°эхо) | ±(3+0,01H)* |
| - «КП-8» (о°ЭХо) | ±(з+0,01н)* |
| Диапазон измерений координат дефекта при работе с наклонными ПЭП, | |
| мм | |
| для каналов ручного контроля: | |
| -«45°», «50°» | от 7 до 200 |
| -«58°» | от 5 до 130 |
| -«65°», «70°» | от 2 до 75 |
| для каналов автоматизированного контроля: | от 7 до 200 |
| - «КП-1» (45°Н, 45°Н3, 45°О, 45°О3) |
| - «КП-8» (45°Н, 45°О) | от 7 до 200 |
| - «КП-2» (45°Н2/0, 45°Н2/4, 45°О2/0, 45°О2/4) | от 7 до 100 |
| - «КП-3» (45°Н1/0, 45°Н1/3, 45°О1/0, 45°О1/з) | от 7 до 100 |
| - «КП-1» (58°Н1, 58°Н2, 58°О1, 58°О2) | от 5 до 120 |
| - «КП-4» (58°Н6/4, 58°Н6/8, 58°О6/4, 58°О6/8) | от 5 до 40 |
| - «КП-5» (58°Н5/3, 58°Н5/7, 58°О5/3, 58°О5/7) | от 5 до 40 |
| - «КП-6» (58°Н7, 58°Н8, 58°О7, 58°О8) | от 5 до 40 |
| - «КП-7» (58°Н7, 58°Н8, 58°О7, 58°О8) | от 5 до 40 |
| - «КП-8» (58°Н7/5, 58°Н8/6, 58°О7/5, 58°О8/6) | от 5 до 60 |
| - «кп-1» (65°Н, 65°Н, 65°Н, 65°О, 65°О, 65°О) | от 2 до 90 |
| - «КП-2» (65°Н, 65°Н3, 65°О, 65°О3) | от 2 до 90 |
| - «КП-3» (65°Н, 65°О) | от 2 до 90 |
| - «КП-4» (65°Н, 65°Н, 65°Н, 65°О, 65°О, 65°О) | от 2 до 30 |
| - «КП-5» (65°Н, 65°Н, 65°Н, 65°О, 65°О, 65°о) | от 2 до 30 |
| - «КП-6» (65°Н, 65°Н, 65°Н, 65°О, 65°О, 65°о) | от 2 до 45 |
| - «КП-7» (65°Н, 65°Н, 65°Н, 65°О, 65°О, 65°о) | от 2 до 45 |
| - «КП-8» (65°Н, 65°Н, 65°Н, 65°О, 65°О, 65°о) | от 2 до 60 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений координат | |
| дефекта при работе с наклонными ПЭП, мм | |
| для каналов ручного контроля: | |
| - «45°», «50°» | ±(1+0,02H(L))** |
| - «58°», «65°», «70°» | ±(0,5+0,04 H(L)) ** |
| Наименование характеристики | Значение |
| для каналов автоматизированного контроля: - «КП-1» (45°Н, 45°Н3, 45°О, 45°О3) - «КП-8» (45°Н, 45°О) - «КП-2» (45°Н2/0, 45°Н2/4, 45°О2/0, 45°О2/4) - «КП-3» (45°Н1/0, 45°Н1/3, 45°О1/0, 45°О1/з) - «КП-1» (58°Н1, 58°Н2, 58°О1, 58°О2) - «КП-4» (58°Н6/4, 58°Н6/8, 58°О6/4, 58°О6/8) - «КП-5» (58°Н5/3, 58°Н5/7, 58°О5/3, 58°О5/7) - «КП-6» (58°Н7, 58°Н8, 58°О7, 58°О8) - «КП-7» (58°Н7, 58°Н8, 58°О7, 58°О8) - «КП-8» (58°Н7/5, 58°Н8/6, 58°О7/5, 58°О8/6) - «КП-1» (65°Н, 65°Н, 65°Н, 65°О, 65°О, 65°О) - «КП-2» (65°Н, 65°Н3, 65°О, 65°О3) - «КП-3» (65°Н, 65°О) - «КП-4» (65°Н, 65°Н, 65°Н, 65°О, 65°О, 65°О) - «КП-5» (65°Н, 65°Н, 65°Н, 65°О, 65°О, 65°о) - «КП-6» (65°Н, 65°Н, 65°Н, 65°О, 65°О, 65°о) - «КП-7» (65°Н, 65°Н, 65°Н, 65°О, 65°О, 65°о) - «КП-8» (65°Н, 65°Н, 65°Н, 65°О, 65°О, 65°о) | ±(2+0,05-H)** ±(2+0,05-h)** ±(2+0,05-h)** ±(2+0,05-h)** ±(2+0,1H)** ±(2+0,1-H)** ±(2+0,1-H)** ±(2+0,1-H)** ±(2+0,1-H)** ±(2+0,1-H)** ±(2+0,15H)** ±(2+0,15-h)** ±(2+0,15-h)** ±(2+0,15-h)** ±(2+0,15-h)** ±(2+0,15-h)** ±(2+0,15-h)** ±(2+0,15-h)** |
| * где H - измеренное значение толщины (глубины), мм |
| ** где H - измеренное значение глубины дефекта, мм, L - измеренное значение координаты от точки ввода до проекции дефекта на поверхность, мм |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество каналов излучения-приема УЗК/информационных каналов: - для автоматизированного контроля - для ручного контроля | 88/90 2/8 |
| Г абаритные размеры (ДхШхВ), мм, не более | 2080x1360x1660 |
| Масса комплекса (без комплекта инструментов и принадлежностей), кг, не более | 250 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, при температуре окружающей среды +25°С, %, не более | от 0 до +40 98 |
| Наработка на отказ, ч, не менее | 3000 |
Знак утверждения типа
наносится на дверку шкафа «РА» комплексов краской и на титульный лист «Руководства по эксплуатации» в правый верхний угол методом печати.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность комплексов
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Манипулятор «Дубок» | АК13.10.00.00.000 | 1 шт. |
| Рама | АК13.10.10.00.000 | 1 шт. |
| Установка поддона | АК13.10.20.00.000 | 1 шт. |
| Установка пневмоцилиндров | АК13.10.30.00.000 | 1 шт. |
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Установка приводов | АК13.10.40.00.000 | 1 шт. |
| Установка настроечного образца | АК13.10.50.00.000 | 1 шт. |
| Настроечный образец | АК.13.10.50.00.001 | 1 шт. |
| Каретка верхняя | АК13.10.60.10.000 | 1 шт. |
| Каретка нижняя | АК13.10.60.20.000 | 1 шт. |
| Колесо ультразвуковое тип 1 (КП-1) | АК13.11.00.00.000 | 1 шт. |
| Колесо ультразвуковое тип 2 (КП-2; КП-3) | АК13.12.00.00.000 | 2 шт. |
| Колесо ультразвуковое тип 3 (КП-4; КП-5) | АК13.13.00.00.000 | 2 шт. |
| Колесо ультразвуковое тип 4 (КП-6; КП-7) | АК13.14.00.00.000 | 2 шт. |
| Колесо ультразвуковое тип 5 (КП-8) | АК13.15.00.00.000 | 1 шт. |
| У становка пневматических компонентов | АК13.20.00.00.000 | 1 шт. |
| Установка электронных компонентов | АК13.30.00.00.000 | 1 шт. |
| Шкаф силовой | АК13.30.10.00.000 | 1 шт. |
| Шкаф ультразвуковой (включает 3 блока ультразвуковых многоканальных БУМ-3204) | АК 13.30.99.00.000 | 1 шт. |
| У становка монитора | АК13.30.70.00.000 | 1 шт. |
| Установка видеокамер | АК13.30.90.00.000 | 1 шт. |
| Пульт управления | АК13.30.95.00.000 | 1 шт. |
| Установка лазерного указателя | АК13.30.30.00.000 | 1 шт. |
| У становка индукционных датчиков | АК13.30.40.00.000 | 1 шт. |
| У становка гусеницы | АК13.30.50.00.000 | 1 шт. |
| У становка линейки | АК13.10.70.00.000 | 1 шт. |
| Линейка | RI-1000 | 1 шт. |
| Твердомер | ТКМ-359С | 1 шт. |
| БУИ (промышленный панельный компьютер) | 21"FPC-21W01-12213-2R | 1 шт. |
| Образец стандартный СО-3Р ГОСТ 18576-96 | | 1 шт. |
| Упаковка | | 1 шт. |
| Комплект запасных частей | | 1 комп. |
| Комплект инструментов и принадлежностей | | 1 комп. |
| Руководство по эксплуатации | АК13.00.00.00.000 РЭ | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 031.Д4-18 | 1 экз. |
| Формуляр | АК13.00.00.00.000 ФО | 1 экз. |
| По требованию заказа в комплект поставки может дополнительно входить другое оборудование |
Поверка
осуществляется по документу МП 031.Д4-18 «Комплексы аппаратно-программные АВТОКОН-С УДС2-123. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИОФИ» 17.05.2018 г.
Основные средства поверки:
1 Осциллограф цифровой TDS2012B (госреестр № 32618-06).
2 Генератор сигналов сложной формы AFG3022 (госреестр № 32620-06).
3 Аттенюатор ступенчатый ручной 8496А (госреестр № 60237-15).
4 Аттенюатор ступенчатый ручной 8494А (госреестр № 60237-15).
5 Комплект мер ультразвуковых ККО-3 мера №3, мера №3Р (госреестр № 63388-16). Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение
метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на дверку шкафа «РА» комплекса.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
1 ГОСТ 18576-96 Контроль неразрушающий. Рельсы железнодорожные. Методы ультразвуковые
2 АК13.00.00.00.000 ТУ Комплекс аппаратно-программный АВТОКОН-С УДС2-123. Технические условия
71961-18: Методика поверки МП 031.Д4-18Скачать14.6 Мб