Назначение
Приборы комбинированные для измерения сигналов рельсовых цепей многофункциональные ПК-РЦ-М (далее ПК-РЦ-М), предназначены для измерения напряжения и силы постоянного тока, напряжения, силы, частоты и сдвига фаз сигналов переменного тока, интервалов времени между импульсами сигналов с кодоимпульсной манипуляцией, измерений сопротивления, ёмкости и индуктивности.
Описание
Принцип действия ПК-РЦ-М основан на цифровой обработке преобразованных в цифровую форму аналоговых входных сигналов.
В режиме мультиметра в результате обработки вычисляются напряжения и сила постоянного тока, частота, сдвиг фаз, амплитудные и среднеквадратические значения напряжения и силы переменного тока, интервалы времени между импульсами сигналов с кодоимпульсной манипуляцией, сопротивление, ёмкость и индуктивность. Результаты всех измерений отображаются на дисплее в буквенно-цифровой форме.
В режиме осциллографа входные сигналы выводятся на экран в виде осциллограмм, их амплитудные и временные величины измеряются курсорным методом.
В режиме анализатора спектра ПК-РЦ-М с помощью алгоритмов быстрого преобразования Фурье (БПФ) определяет частоту и среднеквадратические значения напряжения и силы тока спектральных составляющих сигнала. При этом результаты могут быть представ-лены в форме таблицы численных значений и в графической форме в координатах частоты и амплитуды, значения которых могут измеряться курсорным методом.
ПК-РЦ-М содержит два идентичных изолированных измерительных канала с аналоговыми входными устройствами и АЦП, изолированный канал синхронизации режимов измерения, сигнальный процессор и управляющий микропроцессор.
Сигнальный процессор одновременно обрабатывает сигналы двух каналов и сигнала синхронизации, формируя массив данных для передачи в управляющий микропроцессор и на графический дисплей.
Управляющий микропроцессор с помощью функциональных клавиш и системы меню управляет измерениями и периферийными устройствами в интерактивном режиме.
Для связи с внешними устройствами ПК-РЦ-М имеет интерфейс CAN 2.0, порт USB и для записи результатов измерений - разъёмы для карт памяти MMC или SD.
Прибор имеет герметичный прямоугольный корпус из алюминиевого сплава, на лицевой панели которого расположены графический жидкокристаллический дисплей с кнопками управления по периметру, символы которых формируются на дисплее.
Соединители измерительных кабелей, зарядного устройства и интерфейсов расположены на боковых стенках корпуса.
Питание ПК-РЦ-М осуществляется от размещенных в отдельном отсеке корпуса аккумуляторных батарей или зарядного устройства, при работе от которого одновременно заряжаются аккумуляторы.
Для предотвращения несанкционированного доступа к внутренним частям ПК-РЦ-М корпус пломбируется ( см. фотографию).
Программное обеспечение
ПК-РЦ-М имеют встроенное программное обеспечение (ПО). Его характеристики приведены в таблице 2.
Встроенное ПО (микропрограмма) реализовано аппаратно и метрологические характери стики ПК-РЦ-М нормированы с его учётом. Микропрограмма заносится в программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ) ПК-РЦ-М изготовителем и недоступна потребителю.
Таблица 1 Программное обеспечение
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| ПК-РЦ-М | AVR_DSP | AVR_DSP_110519 | Недоступна пользователю | - |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «С» в соответствии с МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Таблица 2 - Измерения напряжения и силы тока в режиме мультиметра
| Измеряемый параметр | Диапазон измерений | Пределы допускаемых основных погрешностей |
| Напряжение переменного тока, среднеквад | ратическое значение |
| Синусоидальное напряжение | 3 мВ-400 В | ± (1 % Uu + 0,3 мВ) |
| Напряжение сложной формы | 3 мВ-400 В | ± (2 % Uu +0,3мВ) |
| С фазоразностной манипуляцией (АЛСЕН) | 3 мВ-400 В | ± (2 % Uu +0,3 мВ) |
| С амплитудной манипуляцией (ТРЦ) | 3 мВ-250 В | (-4,2 % ± 2%) Uu ± 0,3 мВ* |
| С частотной манипуляцией (КРЛ) | 3 мВ-400 В | ± (2 % Uu +0,3 мВ) |
| Напряжения несущего сигнала с кодоимпульсной манипуляцией (АЛСН и САО) | 0,1-400 В | относительная погрешность ±1,5 % |
| Напряжение токовых клещей | 1 мВ-2 В | относительная погрешность ± 1 % |
| Напряжение постоянного тока |
| Напряжение | ±(4 мВ-600 В) | ± 1 % Uu ± 0,5 мВ |
| Напряжение токовых клещей | ± (1 мВ-2 В) | относительная погрешность ± 1 % |
| Сила тока |
| Среднеквадратическое значение силы переменного тока, измерение шунтом | 0,005-10 A | ±(3 % 1и +0,3 мА) |
| Среднеквадратическое значение силы переменного тока, измерение индуктивным методом | 0,1-20А | относительная погрешность ± 5 % |
| Сила постоянного тока | ± (0,01-10 А) | относительная погрешность ± 3 % |
Обозначения
Uu - измеряемая величина напряжения , 1и - измеряемая величина силы тока
АЛСЕН, КРЛ, АЛСН и САО, ТРЦ - обозначения видов сигналов телемеханики в железнодорожной документации.
Таблица 3 - Измерения частоты, интервала времени и разности фаз в режиме мультиметра
| Измеряемый параметр | Диапазон измерений | Пределы допускаемых абсолютных основных погрешностей |
| Частота напряжения и силы тока синусоидальной и сложной формы Сигнал более 0,15 В или 0,1 А Сигнал менее 0,15 В или 0,1 А | 6-8000 Гц | ± 0,1 Гц ± 0,5 Гц |
| Частота напряжения несущего сигнала кодоимпульсной манипуляции (АЛСН), Гц | 20-30; 45-55; 70-80 | ± 0,5 Гц |
| Частота напряжения несущего сигнала кодоимпульсной манипуляции, Гц (САО), Гц | 265-285 | ± 0,3 Гц |
| Временной интервал в режиме кодоимпульсной манипуляции, с частота несущего сигнала 25 Гц частота несущ. сигнала более 25 Гц | 0,1-1,0 0,1-1,0 1,0-2,2 | ± 6 мс ± 3 мс ± 6 мс |
| Частота напряжения несущего сигнала, фазоразностная манипуляция (АЛСЕН), Гц | 171-178 | ± 0,5 Гц |
| Измеряемый параметр | Диапазон измерений | Пределы допускаемых абсолютных основных погрешностей |
| Частота напряжения несущего сигнала, амплитудная манипуляция (ТРЦ), Гц | 420 ± 3; 425 ± 3; 475 ± 3; 480 ± 3; 575 ± 3; 580 ± 3; 720± 3; 725 ± 3; 775± 3; 780 ± 3; 4550±3; 5000±3; 5550±3; | ± 0,3 Гц при напряжении более 0,15 В ±0,5 Гц при напряжении менее 0,15 В |
| Частота напряжения несущего сигнала, амплитудная манипуляция (ТРЦ), Гц | 6-14 Гц | ± 0,5 Гц |
| Частота напряжения несущего сигнала, частотная манипуляция (КРЛ), Гц | 475 ± 3; 575 ± 3; 625±3; 675±3; 725 ± 3; 775 ± 3; 825 ± 3; 875 ± 3; 925 ± 3; | ± 0,3 Гц при напряжении более 0,15 В ±0,5 Гц при напряжении менее 0,15 В |
| Частота девиации | От ± 6 до ± 14 Гц | ± 0,5 Гц |
| Разность фаз сигналов переменного тока | От -180° до +180° частота 6-8000 Гц напряжение 3 мВ400 В сила тока 0,01-20 А | ± 1 ° |
Таблица 4 - Измерение сопротивления, ёмкости и индуктивности в режиме мультиметра
| Измеряемый параметр | Диапазон измерений | Пределы допускаемых основных погрешностей |
| Сопротивление | 1 Ом-1 Мом | ± (1 % Ru +0,2 Ом) |
| Емкость | 1 нФ-100 мкФ | относительная |
| Индуктивность | 1 -500 мГн | погрешность ± 3 % |
Таблица 5 - Измерения амплитуды напряжения, амплитуды силы тока и временных интервалов в режиме осциллографа
| Измеряемый параметр | Диапазон измерений | Пределы допускаемых основных погрешностей |
| Амплитуда напряжения | 1 мВ-600 В | ±6 %, значение, приведенное к диапазону измерений** |
| Амплитуда силы тока | 0,01-30 А |
| Временной интервал | 1 мс-8 с |
Таблица 6 - Измерение частоты и среднеквадратических значений напряжения и силы тока спектральных составляющих в режиме анализатора спектра
| Измеряемый параметр | Диапазон измерений | Пределы допускаемых основных погрешностей |
| Значения, вычисленные ПК-РЦ-М |
| Напряжение переменного тока | 3 мВ-400 В | ±(1 % Uu +0,3 мВ) |
| Сила переменного тока | 0,005-10А | ±(3 % Uu +0,3 мА) |
| Частота переменного тока | 6-8000 Гц | ± 0,1 Гц, абсолютное значение |
| Результаты курсорных изме | рений в режиме графического анализатора спектра |
| Напряжение переменного тока | 3 мВ-300 В | ±(2 % +0,3 мВ) |
| Сила переменного тока | 0,01-20А | ±(3 % +0,3 мА) |
| Частота переменного тока | 6-8000 Гц | ±6 %,значение, приведенное к диапазону измерений*** |
Примечания -
* измерения производятся без учета гармоник, выходящих за полосу частот 25 Гц. Погрешность дана с учетом методической погрешности (- 4,2 %), вызванной ограничением полосы пропускания измерительного канала
* * в режиме осциллографа диапазоны измерений временных интервалов 0,08; 0,2; 0,4; 0,8; 2,0; 4,0; 8,0; 20; 40; 80; 200; 400; 800; 2000; 4000; 8000 мс
диапазоны измерений напряжений 0,006; 0,012; 0,03; 0,06; 0,12; 0,3; 0,6; 1,2; 3,0; 6,0; 12; 30; 60; 120; 300; 600; 1200 В
диапазоны измерений силы тока 0,12; 0,3; 0,6; 1,2; 3,0; 6,0; 12; 30; 60 А
* ** диапазоны измерений частоты в режиме измерителя спектра 16; 40; 96; 200; 400; 800; 1600; 3200; 6400; 12800 Гц
Дополнительные погрешности измерений от изменения окружающей температуры не превышают половины основной погрешности на каждые 10° С.
Таблица 7 - Общие технические характеристики
| Напряжение питания от аккумулятора, В | 3,7 ±0,3 |
| Питание от силовой сети Напряжение, В Частота, Гц Потребляемая мощность не более, В^А | 187-242 50 ±1 4 |
| Г абаритные размеры (ширина х высота х глубина) амплитуды, мм | 220 х 150 х 90 |
| Масса с аккумулятором, кг | 2,3 |
| Рабочие условия эксплуатации Температура, °C Влажность относительная, % | От -20 до + 50 До 90 при 30 °C |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на лицевую панель прибора фотохимическим способом и на первую страницу паспорта полиграфическим способом.
Комплектность
Таблица 8 - Комплект поставки прибора ПК-РЦ-М.
| Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| Прибор ПК-РЦ-М | РКУН.22.00.00.000 | 1 | |
| Аккумуляторная батарея LiOn 3,7 В без защиты | Panasonic NCR18650 | 3 | В составе прибора |
| AC адаптер 5 В / 1,5 А | | 1 | По заказу |
| USB адаптер 5 В / 1,0 А | | 1 | |
| Кабель измерения напряжения | РКУН.14.00.00.001 | 2 | |
| Кабель измерения тока | РКУН.14.00.00.002 | 2 | |
| Кабель синхронизации | РКУН.22.00.00.001 | | |
| Кабель измерения импеданса | РКУН.22.00.00.002 | | |
| Кабель CAN2.0 измерительный | РКУН.22.00.00.003 | 1 | |
| Кабель CAN2.0 интерфейсный | РКУН.22.00.00.004 | 1 | |
| Кабель индуктивного датчика | РКУН.14.00.00.003 | 1 | По заказу |
| Датчик индуктивный | РАДЮ.467721.000 | 2 | По заказу |
| Кабель токовых клещей | РКУН.22.00.00.005 | 1 | |
| Руководство по эксплуатации | РКУН.22.00.00.000 РЭ | 1 | |
| Формуляр | РКУН.22.00.00.000 ФО | 1 | |
| Методика поверки | 4221-002-29279945-11 МП | 1 | По заказу |
Поверка
поверка осуществляется в соответствии с документом «Приборы комбинированные для измерения сигналов рельсовых цепей многофункциональные. Методика поверки ПК-РЦ-М 4221002-29279945-11МП», утвержденному ГЦИ ФГУП ”ВНИИМС” 18.05.2011 г.
Средства поверки: калибратор универсальный H4-11 (± 0,1%Ах ± 0,05%Ad) где Ах -измеряемое, Аd - максимальное значение диапазона измерения), калибратор Ресурс-К2 (±0,05Ах (±'),01 Ас!), генератор импульсов Г5-60 (длительность ±0,05 мс), магазины сопротивления Р4831 (кл. 0,02) и Р4001 (кл. 0,1), магазин ёмкостей Р5025 (100 пФ-1мкФ погрешность ± 0,1 %, 1-100 мкФ погрешность ± 0,5 %), меры индуктивности образцовые L-0170-2, комплекты 1 и 2 (0,01-500 мГн), погрешность воспроизведения ± 0,2 %.
Сведения о методах измерений
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в руководстве по эксплуатации.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
ТУ 4221-002-29279945-11. Приборы комбинированные для измерения сигналов рельсовых цепей многофункциональные ПК-РЦ-М. Технические условия
Рекомендации к применению
Выполнение работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда».
