Назначение
Модуль измерений диаметра колес измерительного комплекса ARGUS 2 диагностики колесных пар подвижного состава предназначен для измерений диаметра колес рельсовых транспортных средств в безостановочном режиме.
Система предназначена для работы в Моторвагонном депо Октябрьской железной дороги, г. Санкт - Петербург.
Описание
Модуль измерений диаметра колес входит в систему ARGUS 2 и состоит из следующих узлов: лазера, камеры с ПЗС матрицей, лазерного датчика расстояния, ПК модуля. Процесс измерения происходит в режиме движения состава со скоростью 3-12 км/час. Индуктивный датчик колеса, расположенный приблизительно в 10 м перед участком измерения, распознает въезжающий состав и переключает готовую к работе систему в режим измерения. Одновременно датчик колеса измеряет скорость состава и количество осей, а также присваивает каждой колесной паре текущее время измерения. Модуль идентификации распознает номер состава (либо номер колесной пары).
Измерительный модуль активируется и подготавливается к предстоящему измерению (система запирающего воздуха переключается на уровень 2, открываются защитные крышки, включаются лазерные датчики и т.д.). Колесные пары проходят через модуль измерения диаметра. В конце участка измерения второй датчик колеса повторно измеряет скорость состава и регистрирует количество осей. На основании этих данных базовый модуль распознает, вышел ли конец состава или последняя ось за пределы участка измерения. Измерительный модуль переключаются в положение покоя (закрываются защитные крышки, система запирающего воздуха переключается на уровень 1 и т.д.).
Принцип действия модуля измерения диаметра основан на бесконтактном измерении методом светового сечения радиуса кривизны сегмента колеса. Два лазера монтируются в одной плоскости под измеряемым колесом таким образом, что создают на поверхности катания две световые линии длиной около 0,5 м, параллельные кругу катания колеса. Эти световые линии, излучаемые в одной плоскости в форме веера двумя лазерами, направлены снизу параллельно направлению движения вертикально в сторону движущегося колеса. Полосы регистрируются камерой на ПЗС (световое сечение).
Положение внутренних граней колес регистрируется лазерными датчиками расстояния. На основании этого определяются круги катания колесных центров. Из двух измеренных световых сечений путем интерполяции определяется диаметр колеса (в круге катания). Для диагностического описания диаметра окружности измерения анализируются сегменты дуги окружности в области круга катания
После обработки данные измерения передаются в сервер базы данных. С помощью ПО «ARGUS», установленного на ПК управления, оператор имеет возможность открыть базу данных, просмотреть и распечатать данные измерения. С помощью системы передачи данных собранные данные измерения могут быть переданы в вышестоящий компьютер и использованы для дальнейшей обработки (например, статистический анализ или рабочее планирование текущего ремонта).
Технические характеристики
| Диапазон измеряемых диаметров, мм | 600...1350 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений диаметра, мм | ±0,8 |
| Дискретность отсчета, мм | 0,1 |
| Площадь сегмента дуги окружности, мм2 | 500x600 |
| Расстояние до источника излучения, мм | 100...150 |
| Габаритные размеры, мм -длина; -ширина; -высота; | 4100 1750 420 |
| Масса, кг | 5000 |
| Скорость состава при измерении, км/ч | 3...12 |
| Допускаемое отклонение скорости, % | ±10 |
| Система запирающего воздуха: -расход, м3 /ч -давление, Па | 900 2000 |
| Диапазон рабочих температур, °C | от +3 до +48 |
| Влажность воздуха, % | <82 |
| Параметры электрического питания от сети переменного тока: - напряжение, В -допускаемое колебание напряжения, % -частота, Гц -управляющее напряжение, В -вспомогательное напряжение, В | 400 -10/+6 50 24 230 |
| Суммарная потребляемая мощность, не более, кВА | 30 |
| Время между измерениями, мин | >2 |
| Тип компьютера | 1400 В А |
| Операционная система | Windows ХР SP2 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на маркировочную табличку, расположенную на корпусе модуля методом наклейки и на эксплуатационную документацию типографским способом.
Комплектность
| Наименование | Количество |
| Модуль в сборе: Лазер Камера на ПЗС Лазерный датчик расстояния ПК модуля | 2 шт. 2x2 шт. 2 шт. 2 шт. 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | 1 экз. |
| Методика поверки | 1 экз. |
Поверка
Первичная и периодическая поверка проводится в соответствии с документом по поверке «Модуль измерений диаметра колес измерительного комплекса ARGUS 2 диагностики колесных пар подвижного состава. Методика поверки», разработанным ОАО «ВНИИЖТ» и согласованным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в марте 2010 г и включенным в комплект поставки модуля.
Основные средства поверки:
КИМ FARO Platinum Arm 8 с лазерным сканером Kreon Zephyr KZ-50 (ГР №29253-05, 31794-06)
Межповерочный интервал - 1 год.
Нормативные документы
МИ 2060-90 Рекомендация «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне 1х10'6...50 м и длин волн в диапазоне 0,2...50 мкм»
Техническая документация фирмы-изготовителя.
Заключение
Тип модуля измерений диаметра колес измерительного комплекса ARGUS 2 диагностики колесных пар подвижного состава утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.
