Комплексы измерительно-вычислительные вагона-лаборатории испытаний контактной сети КИВ ВИКС

Назначение

Комплексы измерительно-вычислительные вагона-лаборатории испытаний контактной сети КИВ ВИКС (далее — комплекс КИВ ВИКС) предназначены для измерений:

- высоты контактного провода над уровнем головок рельсов;

- смещения контактного провода относительно оси токоприёмника;

- высоты основных стержней фиксаторов относительно контактного провода;

- высоты наклона правого и левого бортов вагона-лаборатории испытаний контактной сети (далее - ВИКС) относительно букс колесных пар;

- силы нажатия токоприёмника на контактный провод;

- пройденного пути и скорости движения;

- температуры окружающего воздуха;

- напряжения контактной сети.

Комплекс КИВ ВИКС осуществляет запись результатов измерений на магнитные и электронные носители персонального ЭВМ, отображение измеряемой информации на экране дисплея, а также распечатку протоколов инспекционных поездок и получаемой информации в графической форме.

Описание

Измерительно-вычислительный комплекс (далее - КИВ) включает:

- стереотелевизионную систему (далее — СТС) (Рисунок 1), предназначенную для бесконтактного измерения высоты контактного провода над уровнем головок рельсов и смещения контактного провода относительно оси токоприёмника. СТС реализует стереоскопический метод определения положения видимого объекта в пространстве. Этот метод основа на измерении углового положения (угла визирования) объекта относительно оптических осей систем двух специализированных телевизионных камер;

- телевизионную систему (далее — ТС) (Рисунок 2), предназначенную для бесконтактного измерения высоты основных стержней фиксаторов относительно контактного провода. ТС работает по тому же принципу, что и СТС;

- два датчика перемещений барабанного типа (Рисунок 3) (справа и слева по бортам вагона), предназначенные для измерения высоты правого и левого бортов ВИКС относительно букс колёсных пар. Принцип действия датчиков основан на преобразовании изменения длины тросика датчика, наматываемого (сматываемого) на барабан в угол поворота барабана с помощью синусно-косинусного вращающегося трансформатора тока. Изменение угла поворота пропорционально изменению высоты правого или левого бортов вагона ВИКС относительно букс колёсной пары;

- два датчика силы нажатия (Рисунок 4), прикреплённые снизу к полозу токоприёмника справа и слева, и предназначенные для измерения силы нажатия токоприёмника на контактный провод. Эти датчики преобразуют усилие нажатия в электрический сигнал;

- датчик температуры, установленный на внешней стороне рамы вагона и предназначенный для измерений температуры окружающего воздуха и преобразования в электрический выходной сигнал;

- датчик угла поворота Л178/1.2 (Рисунок 5) (Госреестр СИ № 12207-99), установленный на буксе колёсной пары и предназначенный для измерения пройденного пути и скорости движения ВИКС. По количеству зафиксированных импульсов рассчитываются пройденный путь и скорость движения;

- датчик напряжения (Рисунок 6), расположенный на крыше вагона и предназначенный для измерения постоянного и переменного напряжения посредством использования высокоомного делителя напряжения и аналого-цифрового преобразователя.

Полученные сигналы СТС и ТС, датчиков перемещений, силы, угла поворота, температуры и напряжения контактной сети обрабатываются в ЭВМ комплекса КИВ ВИКС.

Рисунок 1 - Внешний вид стереотелевизионной системы

Рисунок 2 - Внешний вид телевизионной системы

Рисунок 3 - Внешний вид датчика перемещений

Рисунок 4 - Внешний вид датчика силы нажатия

Рисунок 5 - Внешний вид датчика угла поворота

Рисунок 6 - Внешний вид датчика напряжения

Программное обеспечение

Комплексы КИВ ВИКС работают с программным обеспечением KIV_VIKS ООО «Мобильные Системы Диагностики Холдинг», г. Санкт-Петербург (далее - ПО). ПО KIV_VIKS является встроенным ПО и полностью метрологически значимым. ПО KIV_VIKS имеет расчётный модуль метрологически значимого кода BallRulles.ddl версии V 1.3.7.

ПО KIV_VIKS предназначено для сбора, обработки, представления, передачи и хранения результатов измерений.

Идентификационные данные ПО для комплекса КИВ ВИКС представлены в таблице 1.

Таблица 1

Защита ПО и измеренной информации от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» по Р 50.2.077-2014.

Влияние ПО на метрологические характеристики учтено при нормировании метрологических характеристик.

Технические характеристики

Диапазон измерения высоты контактного провода над уровнем верха головок рельсов, мм                                                                 5400-6900.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения высоты контактного провода над уровнем верха головок рельсов, мм                                     ±10.

Диапазон измерения смещения контактного провода относительно оси токоприёмника, мм                                                           ±700.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения смещения контактного провода относительно оси токоприёмника, мм                                      ±10.

Диапазон измерения высоты стержней фиксаторов относительно контактного провода, мм                                                                   200-600.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения высоты стержней фиксаторов относительно контактного провода, мм                                 ±50.

Диапазон измерения высоты наклона правого и левого бортов вагона комплекса

КИВ ВИКС относительно букс колёсных пар, мм                                0-120.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения высоты наклона правого и левого бортов вагона комплекса КИВ ВИКС относительно букс колёсных пар, мм ±1.

Диапазон измерения силы нажатия токоприёмника на контактный провод, Н 0-250.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения силы нажатия токоприёмника на контактный провод, Н

Диапазон измерения скорости движения, км/ч                             3-200.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения:

- пройденного пути (на каждые 20 км), км

- скорости движения, км/ч

Диапазон измерения температуры окружающего воздуха, °С          минус 50-40.

Пределы допускаемой  абсолютной  погрешности  измерения  температуры

окружающего воздуха, °С

Диапазон измерения напряжения контактной сети:

- постоянного тока, кВ                                                      2,4-4,4;

- переменного тока, кВ                                                      19-29.

Пределы допускаемой  относительной  погрешности  измерения  напряжения

контактной сети, %                                                                 ±10.

Питание:

- напряжение переменного тока частотой 50 Гц, В                        220±22.

Условия эксплуатации:

- температура окружающего воздуха, °С

• стойка КИВ, СТС и ТС                                      от 10 до 25;

• датчики перемещений, силы, угла поворота, температуры, напряжения контактной сети, °С                              от минус 50 до 40.

Средняя наработка на отказ, ч                                              3500.

Средний срок службы, лет                                                  15.

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом и на стойку комплекса КИВ ВИКС в виде наклейки.

Комплектность

В комплект поставки комплекса КИВ ВИКС входят:

1. Комплекс измерительно-вычислительный вагона-лаборатории испытаний контактной сети КИВ ВИКС в составе:

- стереотелевизионная система;

- телевизионная система;

- датчики: перемещений, угла поворота, силы, температуры, напряжения контактной сети и блок обработки сигналов.

2. Программное обеспечение комплекса КИВ ВИКС.

3. Руководство по эксплуатации комплекса КИВ ВИКС 1СР.151.051-26 РЭ.

4. Технические условия комплекса КИВ ВИКС ТУ 4012-002-96548988-2010.

5. Инструкция пользователя программного обеспечения ЭВМ комплекса КИВ ВИКС МСД.301.401 ИП.

6. Методика поверки комплекса КИВ ВИКС.

7. Комплект эксплуатационной документации комплекса КИВ ВИКС.

Сведения о методах измерений

Методика измерений приведена в документах:

- Руководство по эксплуатации комплекса КИВ ВИКС 1СР.151.051-26 РЭ;

- Технические условия комплекса КИВ ВИКС ТУ 4012-002-96548988-2010.

Нормативные документы

ГОСТ Р 8.763-2011 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне от 1-10’9 до 50 м и длин волн в диапазоне от 0,2 до 50 мкм»;

ГОСТ 8.021-2005 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений массы»;

ГОСТ 8.640-2014 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений силы»;

ГОСТ 8.558-2009 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры»;

Техническая документация ООО «Мобильные Системы Диагностики Холдинг», г. Санкт-Петербург.