Весы вагонные рельсовые для взвешивания в движении ВРТ-04М

Назначение

Весы вагонные рельсовые для взвешивания в движении ВРТ-04М (далее - весы) предназначены для поколесного, поосного, потележечного, повагонного измерения массы порожних и груженых вагонов в составе поезда без расцепки и/или поездов в целом с сухими (сыпучими, твердыми), а также жидкими грузами без ограничений по вязкости (в том числе горючесмазочные материалы).

Описание

Принцип действия весов основан на преобразовании аналоговых сигналов тензорези-сторных датчиков деформации рельса, возникающих под воздействием силы тяжести, в цифровые сигналы с помощью преобразователя. Далее цифровые сигналы поступают в персональный компьютер (далее - ПК), где обрабатываются в соответствии с заданным алгоритмом программным обеспечением «Весы ВРТ-04М». По этим данным формируются: масса вагонов, масса состава, масса его фрагментов и скорости их прохождения через измерительный участок пути. Результат взвешивания по различным параметрам запроса отображается на мониторе ПК.

Весы состоят из грузоприемного устройства (далее - ГПУ) и ПК, установленного в помещении весовой. Каждое ГПУ включает в себя одну или несколько платформ, каждая из которой занимает по 4 метра измерительного участка (в каждую сторону) эксплуатируемого пути, на котором установлены два измерителя колесных нагрузок (далее - ИКН), кабели связи и адаптер.

ИКН размещаются на рабочих рельсах в межшпальном пространстве и занимают по длине не более 300 мм. Кабели связи осуществляют не только передачу информации в ПК, но и питание ИКН напряжением от 6 до 24 В. Оба ИКН гальванически развязаны и образуют взаимно независимые источники информации. Каждый ИКН включает в себя: четыре датчика деформации тензорезисторных, наклеенных попарно с двух сторон шейки рельса, четыре датчика температуры и плату преобразователя, находящуюся под подошвой рельса. Эти элементы герметично защищены кожухом из полимерных материалов, в случае невозможности размещения платы преобразователя под подошвой рельса, допускается вынос в герметичный бокс, помещенный в специализированный ящик (далее - СГБ), в непосредственной близости от места установки датчиков деформации тензорезисторных (рисунок 3).

Указанные метрологические характеристики весов сохраняются при соблюдении требований, предъявляемых к подъездным путям, техническому состоянию колесных пар, скорости движения вагонов при взвешивании. В зависимости от характера взвешивания (вагона, вагонетки; вагона, вагонетки в составе; состава из вагонов, вагонеток в целом), скорости, характера груза (сухой, жидкий, сыпучий, твердый) весы могут иметь классы точности 0,5; 1; 2; 5.

Программное обеспечение весов позволяет определять относительную симметрию загрузки вагона по бортам и тележкам, информацию об изменении класса точности весов, при изменении скорости движения транспортного средства.

Весы выпускаются в следующих модификациях: ВРТ-04М-Х1(Х2/Х3; Х4/Х5; Х6/Х7), которые отличаются режимом взвешивания, значением максимальных нагрузок, классом точности взвешивания вагонов и составов в различных диапазонах скоростей. Основные модификации: ВРТ-04М-150, ВРТ-04М-200.

Форма условного обозначения весов:

ВРТ-04М-Х1(Х2/Х3; Х4/Х5; Х6/Х7),

где ВРТ-04М - обозначение типа;

Х1 - максимальная нагрузка, Max, т;

Х2/Х3 - 0,5; 1; 2; 5 (классы точности при взвешивании вагона/состава в целом в диапазоне скорости от 1 до 10 км/ч включ. в соответствии с таблицей 6);

Х4/Х5 - 0,5; 1; 2; 5 (классы точности при взвешивании вагона/состава в целом в диапазоне скорости св. 10 до 20 км/ч включ. в соответствии с таблицей 6);

Х6/Х7 - 1; 2; 5 (классы точности при взвешивании вагона/состава в целом в диапазоне скорости св. 20 до 40 км/ч включ. в соответствии с таблицей 6);

Допускается применение одной и той же модификации весов ВРТ-04М для измерений с различной погрешностью (различные классы точности) в зависимости от диапазонов скоростей, указанных в обозначении весов.

Пример записи:

ВРТ-04М-200(1/0,5; 1/1; х/х), где х - не нормируется.

Весы для взвешивания в движении ВРТ-04М, максимальная нагрузка 200 т, класс точности в диапазоне скорости от 1 до 10 км/ч включ. при взвешивании вагона - 1, состава в целом -0,5; класс точности в диапазоне скорости св. 10 до 20 км/ч включ. при взвешивании вагона - 1, состава в целом - 1.

На маркировочную табличку наносится следующая информация:

- торговая марка изготовителя и его полное наименование;

- обозначение типа весов;

- заводской номер;

- напряжение питания, В;

- частота питания, Гц;

- диапазон температур, °С;

- идентификатор программного обеспечения;

- знак утверждения типа;

- класс точности при взвешивании вагонов по ГОСТ 8.647-2015;

- класс точности при взвешивании состава из вагонов в целом по ГОСТ 8.647-2015;

- максимальная нагрузка в виде: Мах =

- максимальная нагрузка на платформу в виде: Махп =

- минимальная нагрузка в виде: Min =

- минимальная нагрузка на платформу в виде Minn =

- цена деления в виде: d = ...... кг;

- максимальная рабочая скорость в виде: Vmax =   км/ч;

- минимальная рабочая скорость в виде: Vmin = ...... км/ч.

Общий вид компонентов весов и маркировочная табличка приведены на рисунках 1 - 4.

Рисунок 1 - Общий вид ГПУ

Сокращения:

Р - рельс

ДД - датчик деформации

ДТ - датчик температуры К - кабель шестижильный ПП - пластина полимерная П - плата преобразователя

Рисунок 2 - Общий вид ИКН

Пломбирование ИКН весов не предусмотрено.

Рисунок 3 - Внешний вид ГПУ со специализированным ящиком герметичного бокса

Рисунок 4 - Маркировочная табличка

Маркировочная табличка наносится на системный блок ПК наклеиванием. Знак утверждения типа и заводской номер в виде цифрового обозначения, состоящего из арабских цифр, наносятся методом гравировки или типографским способом на маркировочную табличку. Пример маркировочной таблички представлен на рисунке 4. По заявлению заказчика знак поверки вносится в паспорт, нанесение знака поверки на весы не предусмотрено.

Программное обеспечение

Программное обеспечение (далее - ПО) разделено на две части: метрологически значимое ПО и метрологически незначимое ПО.

Для защиты от незаконного распространения ПО (ВРТ-04М) используется электронный ключ типа «HASP».

Основные функции метрологически значимого ПО «Весы ВРТ-04М» (метрологически значимая часть WIMMetroLib.dll) сводятся к обработке измерений, поступающих от двух (и более) ИКН на соответствующие порты ПК, с целью идентификации проезжающих железнодорожных составов с учетом их типов, вычисления масс вагонов (метрологически значимые величины); скоростей проезда каждой оси через измерительный участок, осевых и колесных нагрузок (метрологически незначимые величины).

При проведении процедуры калибровки ГПУ, вычисленные метрологические коэффициенты заносятся в защищенную базу данных вместе со специальной служебной записью в журнал, где хранится история любых изменений метрологических параметров, редактирование которого пользователем невозможно.

Для защиты от несанкционированного использования ПО применяется аппаратный ключ «HASP», без наличия которого в ПК работа ПО невозможна. Дополнительно ПО привязывается к конкретному ПК, на котором осуществляется эксплуатация, что защищает ПО от несанкционированного использования на других устройствах.

Метрологически значимое ПО идентифицируется по контрольной сумме CRC32, которая отображается при запуске в нижней части окна программы и может быть сверена с указанной в документе. Программа WIMTerminal.exe в начале загрузки проверяет соответствие значений хэш-суммы версии метрологического файла их реальным значениям (хранятся в закрытом виде) и отказывается от своей дальнейшей загрузки в случае их несовпадения.

Метрологически незначимое ПО «Весы ВРТ-04М» сосредоточено в программе WIMTerminal.exe, служащей для предоставления пользователю интерфейса управления ПО, за-пуска/остановки работы ИКН, фиксации диагностической информации по работе ИКН, просмотра базы данных измерений и оформления результатов взвешивания по различным параметрам запроса.

К ПО «Весы ВРТ-04М» возможно подключение нескольких платформ. В этом случае, объединение результатов, их обработка и вывод результатов осуществляется соответствующим функционалом метрологически незначимой части ПО.

Уровень защиты ПО в соответствии с Р 50.2.077-2014: «высокий».

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

Технические характеристики

Метрологические и технические характеристики, включая показатели точности, приведены в таблицах 2 - 7.

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Действительная цена деления (d) в зависимости от Maxп и классов точности при взвешивании в движении вагона приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Действительная цена деления

Таблица 4 - Пределы допускаемой погрешности весов при первичной поверке при взвешивании в движении вагона в составе без расцепки_______________________________________________

Таблица 5 - Пределы допускаемой погрешности весов при первичной поверке при взвешивании в движении состава из вагонов в целом

Примечания: 1) n - число вагонов в составе.

2) Пределы допускаемой погрешности в эксплуатации соответствуют удвоенным значениям, приведённым в таблице 5

Таблица 6 - Классы точности при взвешивании в движении вагона/состава в целом при различных диапазонах скоростей_____________________________________________________________

Таблица 7 - Основные технические характеристики весов

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится методом гравировки или типографским способом на маркировочную табличку, закрепленную на системном блоке ПК, типографским способом на титульные листы руководства по эксплуатации и паспорта.

Комплектность

Таблица 8 - Комплектность средства измерений

Сведения о методах измерений

Измерение массы на весах проводится согласно разделу «001.01.05 Устройство и работа» документа «Весы вагонные рельсовые для взвешивания в движении ВРТ-04М. Руководство по эксплуатации. ВРТ-04М-002-000 РЭ».

Нормативные документы

ГОСТ 8.647-2015 «ГСИ. Весы вагонные автоматические. Часть 1. Метрологические и технические требования. Методы испытаний»;

Приказ Росстандарта от 4 июля 2022 г. № 1622 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений массы»;

ТУ 28.29.31-004-12117842-2022 «Весы вагонные рельсовые для взвешивания в движении ВРТ-04М. Технические условия».