Назначение
Дефектоскопы ультразвуковые УДС2-РДМ-12 (далее - дефектоскопы) предназначены для обнаружения и измерения параметров дефектов в рельсах железнодорожных путей на участках, проверка которых одновременно по двум нитям затруднена или небезопасна (рельсы, расположенные в тоннелях, на мостах, рядом с пассажирскими платформами, в местах с интенсивным движением поездов и т.п.), в рельсах покилометрового запаса, в старогодных рельсах на рельсосварочных предприятиях, а также при выборочном ручном контроле сварных стыков.
Описание
Дефектоскоп является переносной механизированной системой ультразвукового контроля с использованием эхо-метода (ЭМ) и зеркально-теневого метода (ЗТМ) при контактном способе ввода ультразвуковых колебаний (УЗК). Количество независимых информационных каналов, реализуемых при работе с блоками пьезоэлектрических резонаторов (БП) в режиме сплошного контроля - 14, из них 8 - с реализацией в канале раздельной, а 6 - совмещенной схемы излучения и приема УЗК.
Количество каналов возбуждения и приема УЗК, предусмотренных для работы с ручными пьезоэлектрическими преобразователями (ПЭП), - 3. Фотография общего вида дефектоскопов приведена на рисунке 1.
Сигнализация о наличии дефектов - звуковая и цветовая по экрану матричного индикатора. Индикация установленных значений условной чувствительности контроля каналов (дБ), коэффициента выявляемости дефекта (дБ), координат дефектов (мм), текущей путейской координаты контролируемого участка пути (км и м) - цифровая на экране матричного индикатора.
Предусмотрено непрерывное документирование (регистрация) результатов контроля в виде дефектограмм проконтролированных участков в формате разверток типа Б, регистрируемых через 1 мм пути, с сопроводительной информацией об амплитудно-временных характеристиках зарегистрированных эхо-сигналов, установленной в каждом из каналов контроля условной чувствительности контроля и текущих значениях путейской координаты. Предусмотрена возможность оперативного просмотра зарегистрированных дефектограмм на матричном индикаторе дефектоскопа в соответствии с «Инструкцией по просмотру и расшифровке дефектограмм сплошного контроля с использованием экрана матричного индикатора дефектоскопа РДМ-12». Имеется возможность вывода на дисплей дефектограмм с сопроводительной информацией на персональный компьютер (ПК) для дальнейшей расшифровки в соответствии с «Инструкцией по считыванию и расшифровке на ПК дефектограмм ультразвукового контроля рельсов съемными дефектоскопами серии РДМ».
Рисунок 1 - Общий вид дефектоскопов
Для предотвращения несанкционированного доступа используется пломбировка электронного блока дефектоскопов. Схема пломбировки приведена на рисунке 2.
Рисунок 2 - Схема пломбировки электронного блока дефектоскопов от несанкционированного доступа
Программное обеспечение
На блок электронный дефектоскопов устанавливается программное обеспечение (ПО) «Управляющая программа электронного блока УДС2-РДМ-12 (RDM-12.BI)», которое выполняет следующие основные функции:
- установка и изменение настроек;
- запуск генераторов ультразвуковых колебаний и прием сигналов в одноканаль
ном или многоканальном режимах;
- отображение принятых сигналов в виде разверток типов А, Б, Ц;
- оповещение оператора в виде световой и звуковой сигнализации о появлении
сигналов, превышающих установленный пороговый уровень;
- регистрация принимаемых ультразвуковых сигналов в виде протоколов сплош-
ного/ручного контроля;
- копирование протоколов на внешний носитель.
Для вывода на дисплей персонального компьютера (ПК) дефектограмм с сопроводительной информацией для дальнейшей расшифровки используется ПО «Программа визуализации и обработки дефектограмм». Данное ПО выполняет следующие основные функции:
- установка настроек отображения дефектограммы;
- отображение зарегистрированных дефектограмм в виде разверток типа Б, Ц с их
привязкой к путейской координате, отображение разверток типа А для выбранного сечения дефектограммы;
- установка отметок на дефектограмме, хранение отметок в базе данных;
- распечатка на бумажном носителе фрагмента дефектограммы сплошного кон
троля или протокола ручного контроля;
- ведение базы данных зарегистрированных дефектограмм с возможностью их
сортировки по различным критериям.
Идентификационные признаки ПО дефектоскопов соответствуют данным, приведен-
ным в таблице 1. Таблица 1
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| Управляющая программа электронного блока УДС2-РДМ-12 | RDM-12.BI | 2.0 и выше | * | - |
* ПО прошивается в память дефектоскопа при изготовлении. Доступ к файловой системе имеют исключительно сервисные инженеры фирмы-производителя.
Защита программного обеспечения «Управляющая программа электронного блока УДС2-РДМ-12 (RDM-12.BI)» дефектоскопов от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню А согласно МИ 3286-2010.
Технические характеристики
1. Опорный уровень чувствительности каналов эхо-метода с резонаторами пьезоэлектрическими (РП), установленными в БП, и ручными ПЭП при выявлении на пороговом уровне индикации опорного отражателя диаметром 6 мм в образце № 2 из комплекта КОУ-2, соответствует значениям, приведенным в таблице 2.
Таблица 2
| Обозначение ПЭП и резонаторов | Номинальный угол ввода, градус | Г лубина расположения отражателя, мм | Опорный уровень чувствительности, дБ, не более |
| РП РС 2 | 0 | 44 | 18 |
| РП 42/42 | 42/42 | 44 | 18/18 |
| РП 70 | 70 | 15 | 27 |
| РП 70/70 | 70/70 | 15 | 27/27 |
| РП 65/65х84 | 65/65 | 44 | 35/35/35 |
| РП 4х65 | 65/65/65/65 | 44 | 40/40/40/40 |
| ПЭП П112-2,5-РДМ-Р | 0 | 44 | 18 |
| ПЭП П121-2,5-42-РДМ-Р | 42 | 44 | 15 |
| ПЭП П121-2,5-50-РДМ-Р | 50 | 44 | 24 |
| ПЭП П121-2,5-55-РДМ-Р | 55 | 44 | 26 |
| ПЭП П121-2,5-65-РДМ-Р | 65 | 44 | 32 |
| ПЭП П121-2,5-70-РДМ-Р | 70 | 15/44 | 20/38 |
| ПЭП П122-2,5-70-РДМ | 70 | 15/44 | 25/38 |
Остальные метрологические и технические характеристики указаны в таблице 3.
Таблица 3
| Наименование характеристики | Значение |
| 1. Запас чувствительности по каналам эхо-метода: - с ПЭП П121-2,5-42, П121-2,5-50, П121-2,5-55 - не менее, дБ; - с ПЭП П121-2,5-65, П121-2,5-70, П112-2,5 - не менее, дБ | 25 16 |
| 2. Мертвая зона дефектоскопа, по контрольному образцу №2 из комплекта КОУ-2: - с ПЭП П121-2,5-65, П121-2,5-70, П112-2,5 - не более, мм; - с ПЭП П121-2,5-42, П121-2,5-50, П121-2,5-55 - не более, мм | 3 6 |
| 3. Диапазон измерения координат залегания отражателя по прямому лучу от точки ввода УЗК (по стали), мм | от 8 до 370 |
| 4. Пределы допускаемого значения абсолютной погрешности измерения координат залегания отражателя: - глубины залегания отражателя, Н, мм - расстояния от точки ввода до отражателя, L, мм | ± (0,02 • Н + 1) ± (0,02 • L + 1) |
| 5. Диапазон измерения коэффициента выявляемости дефекта эхо-методом для эхо-сигналов, превышающих пороговый уровень, дБ. | от минус Ку до плюс (70 -(Кп + Ку)), где Ку, дБ - установленная условная чувствительность контроля в канале, Кп, дБ - опорный уровень чувствительности |
| 6. Пределы допускаемого значения абсолютной погрешности измерения коэффициента выявляемости дефекта эхо-методом, дБ | ± (1 + 0,05 • Кд), где Кд, дБ - измеренное значение коэффициента выявляемости дефекта |
| 7. Диапазон измерения амплитуды эхо-сигнала относительно порогового уровня индикации, дБ. | от 0 до (70 - Кп), где Кп, дБ - опорный уровень чувствительности |
| 8. Пределы допускаемого значения абсолютной погрешности измерения амплитуды эхо-сигнала относительно порогового уровня индикации, дБ. | ± (1 + 0,03 • AN), где AN, дБ - измеренное значение амплитуды эхо-сигнала |
| 9. Диапазон регулировки усиления эхо-сигналов, дБ | от 0 до 70 |
| 10. Дискретность регулировки усиления эхо-сигналов, дБ | 1 |
| 11. Допускаемое отклонение установки усиления эхо-сигналов, дБ | ± (1 + 0,05 • Уном), где Уном, дБ - установленное значение усиления. |
| 12. Нестабильность порогового уровня индикации при изменении амплитуды входного сигнала, дБ | ± 0,5 |
| 13. Пределы допускаемого значения абсолютной погрешности измерения расстояния по сигнальным меткам датчика пути, мм | ± (0,01 • S + 1), где S, мм -измеренное значение расстояния |
| 14. Частота максимума преобразования ПЭП, МГц | 2,5 ± 0,25 |
| 15. Импульсный коэффициент преобразования ПЭП Киии, не менее, дБ: - для ПЭП П121-2,5-42; - для П121-2,5-50, П121-2,5-55; - для ПЭП П121-2,5-65; - для П121-2,5-70; - для П112-2,5 | - 45 - 48 - 51 - 54 - 68 |
| 16. Уровень шумов дефектоскопа с подключенным ПЭП в диапазоне от 10 до 200 мкс от фронта импульса возбуждения, не более, мВ | 80 |
| 17. Электрическое питание дефектоскопа осуществляется постоянным током от аккумуляторной батареи напряжением, В | от 10,4 до 16,4 |
| 18. Ток, потребляемый дефектоскопом, не более, А | 0,8 |
| 19. Время установления рабочего режима, не более, мин | 5 |
| 20. Время непрерывной работы дефектоскопа от полностью заряженной аккумуляторной батареи при температуре (25 ± 15) °С, не менее, ч | 6 |
| 21. Масса дефектоскопа в рабочем состоянии без технологической жидкости, не более, кг. Масса ручного ПЭП с рабочей частотой 2,5 МГц: - для типов П121, не более, кг; - для типов П122 и П112, не более, кг | 21 0,1 0,25 |
| 22. Габаритные размеры дефектоскопа: - в рабочем состоянии (без съемных рукоятки и штанги), не более, мм; - в сложенном для транспортировки состоянии, не более, мм | 950 х 350 х 1100 950 х 350 х 500 |
| 23. Показатели надежности: - средняя наработка на отказ с учетом технического обслуживания и ЗИП, не менее, ч; - среднее время восстановления работоспособного состояния дефектоскопа, не более, ч; - средний срок службы дефектоскопа, не менее, лет | 15000 6 10 |
| Условия эксплуатации: |
| 24. Диапазон рабочих температур дефектоскопа, °С | от минус 40 до плюс 50 |
| 25. Относительная влажность воздуха при температуре плюс 35°С, %. | от 0 до 98 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом и на заднюю панель электронного блока дефектоскопа способом наклеивания этикетки.
Комплектность
Таблица 4
| Обозначение документа | Наименование и условное обозначение составляющих | Количество |
| 11.04.00.00 | Блок электронный | |
| 11.01.00.00 | с блоком питания аккумуляторным и кабелем соеди- | 1 шт. |
| 13.03.00.00 | нительным | |
| 16.00.00.00 | Тележка | 1 шт. |
| 11.06.00.00 | Кабель соединительный к БП-1 и БП-2 | 1 шт. |
| 11.06.00.00-01 | Кабель соединительный к БП-3 | 1 шт. |
| 22-1.03.01.00 | Блок преобразователей БП1-Л | 1 шт. |
| 22-1.03.01.00-01 | Блок преобразователей БП2-Л | 1 шт. |
| 22-1.03.01.00-07 | Блок преобразователей БП3-Л | 1 шт. |
| 22.08.00.00 | Телефоны головные | 1 шт. |
| 22.24.00.00 | Пульт выносной №1 «СТЫК» | 1 шт. |
| Комплект ЗИП: | |
| 2.18.00.00 | Кабель к ПЭП | 2 шт. |
| 22-1.35.00.00 | ПЭП П112-2,5-12-РДМ-Р | 1 шт. |
| 22-1.36.00.00 | ПЭП П121-2,5-42-РДМ-Р | 1 шт. |
| 22-1.36.00.00-02 | ПЭП П121-2,5-50-РДМ-Р | 1 шт. |
| 22-1.36.00.00-03 | ПЭП П121-2,5-55-РДМ-Р | 1 шт. |
| 22-1.36.00.00-05 | ПЭП П121-2,5-65-РДМ-Р | 1 шт. |
| 22-1.36.00.00-06 | ПЭП П121-2,5-70-РДМ-Р | 1 шт. |
| 22-1.30.00.00 | ПЭП П122-2,5-70-РДМ | 1 шт. |
| 22-1.38.00.00 | ПЭП П121-0,5-90°-РДМ | 1 шт. |
| 22.25.00.00 | Пульт выносной № 2 «КАДР» | 1 шт. |
| 3.15.00.00 | Стандартный образец СОП-3Р | 1 шт. |
| 33.00.01.00 | Тубус | 1 шт. |
| 22-1.13.04.00.00 | Блок излучателей | 1 шт. |
| 22-1.13.05.00.00 | Блок приемников | 1 шт. |
| 13.10.00.00 | Зарядное устройство | 1 шт. |
| Устройство хранения информации USB Flash Drive | 2 шт. |
| Компакт-диск CD-R 700 МВ | 1 шт. |
| Кабель связи USB | 1 шт. |
| Стереогарнитура Nokia Bluetooth BH-214 | 1 шт. |
| Эксплуатационная документация: Дефектоскоп ультразвуковой УДС2-РДМ-12. Паспорт | 1 экз. |
| Дефектоскоп ультразвуковой УДС2-РДМ-12. Руководство по эксплуатации (Методика поверки, Раздел 12) | 1 экз. |
| Дефектоскоп ультразвуковой УДС2-РДМ-12. Инструкция по считыванию и расшифровке на ПК дефек-тограмм ультразвукового контроля рельсов съемными дефектоскопами серии РДМ. (Поставляется на компакт-диске) | 1 экз. |
| Дефектоскоп ультразвуковой УДС2-РДМ-12. Инструкция по просмотру и расшифровке дефектограмм сплошного контроля с использованием экрана матричного индикатора дефектоскопа УДС2-РДМ-12(Поставляется на компакт-диске) | 1 экз. |
Поверка
осуществляется согласно методике поверки - раздел 12 руководства по эксплуатации «ГСИ. Дефектоскопы ультразвуковые УДС2-РДМ-12. Методика поверки. МП 20.Д4-12» утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИОФИ» в апреле 2012 г.
Основные средства поверки:
1. Тестер ультразвуковой УЗТ-РДМ. Максимальная амплитуда выходного сигнала генератора радиоимпульсов на нагрузке 66,5 Ом не менее 2,5 В. Пределы допускаемых значений относительной погрешности измерения амплитуды выходного сигнала генератора радиоимпульсов не более ± 5 %. Диапазон регулировки ослабления сигнала аттенюатора от 0 до 96 с дискретностью 0,1 дБ. Пределы допускаемых значений относительной погрешности измерения частоты сигнала на входе приемника тестера не более ± 3 %.
2. Контрольные образцы №2 и №3 из комплекта КОУ-2. Контрольный образец № 2: высота 59 мм, боковые цилиндрические отверстия диаметром 2 и 6 мм. Контрольный образец №3: радиус цилиндрической поверхности 55 мм.
Сведения о методах измерений
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в руководстве по эксплуатации «Дефектоскопы ультразвуковые УДС2-РДМ-12. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
1. ГОСТ 23829-85 Контроль неразрушающий акустический. Термины и определения.
2. ГОСТ 26266-90 Контроль неразрушающий. Преобразователи ультразвуковые. Общие технические требования.
3. Технические условия «Дефектоскопы ультразвуковые УДС2-РДМ-12. Технические условия. ТУ 4276-012-88409240-11».
4. Техническая документация фирмы НПП «MDR Grup» SRL, Республика Молдова.
Рекомендации к применению
При осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
