Назначение
Комплексы дефектоскопические АВИКОН-ОЗМ (далее - комплексы) предназначены для измерений временных задержек и амплитуд отраженных сигналов от выявленных дефектов по всему сечению рельса за исключением перьев подошвы в процессе ультразвукового контроля по всей длине обеих нитей железнодорожного пути и стрелочных переводов при непрерывной регистрации и расшифровке дефектограмм.
Одновременно комплексы могут осуществлять выявление дефектов в приповерхностном слое головки рельса магнито-динамическим, а также контроль состояния рельсового пути визуально-оптическим методами контроля.
Описание
Комплексы являются составной частью автоматизированных многоканальных систем контроля рельсов с использованием следующих методов контроля: ультразвукового, магнитодинамического и визуального-оптического - с системой обработки на персональном компьютере (ПК).
Комплексы устанавливаются на совмещенные вагоны-дефектоскопы, мобильные диагностические комплексы (МДК) или другие мобильные средства контроля рельсов.
Контролю подлежат рельсы типа Р50, Р65 и Р75, размеры, материал и состав которых соответствуют ГОСТ Р 51685-2000 с качеством поверхности по ГОСТ 18576-96, а также другие типы рельсов высотой от 120 до 192 мм.
Принцип действия ультразвуковых каналов комплексов основан на свойстве ультразвуковых колебаний (УЗК) отражаться от неоднородностей (эхо- и зеркальный методы) или поглощаться ими (зеркально-теневой метод) в контролируемом изделии при контактном способе ввода УЗК. Излучение зондирующих импульсов и прием УЗК от дефектов рельса или конструктивных отражателей осуществляется пьезоэлектрическими преобразователями (ПЭП). ПЭП подключены к модулям дефектоскопическим импульсным (МДИ) и установлены в искательные системы. Центрирующие механизмы обеспечивают перемещение искательных систем по поверхности катания рельса. В комплексах используются ПЭП производства ОАО «Радиоавионика».
Принцип действия магнито-динамических каналов основан на регистрации изменения приложенного магнитного поля, вызванного дефектами или конструктивными элементами рельсового пути (сварные и болтовые стыки, подкладки). Магнитные искатели (МИ) представляют собой датчики магнитного поля, размещенные в зоне намагничивания. С МИ сигналы поступают на модули дефектоскопических магнитных (МДМ).
Местоположение дефекта определяется по пройденному расстоянию относительно путейской координаты. Корректировка путейской координаты осуществляется оператором в момент отметки километрового столба на пульте выносном.
Модуль вычислительный (МВ) в процессе проезда мобильного средства контроля обеспечивает отображение в реальном времени дефектоскопической информации на мониторах ПК рабочих мест и ее регистрирацию на жестких дисках. Дефектоскопическая информация представляет из себя движущуюся ленту с отображением сигналов для всех ультразвуковых (в виде В-развертки с сохранением амплитуды сигналов) и магнитных каналов. После завершения проезда на всех рабочих местах возможно проведение расшифровки записей дефектоскопической информации. Все ПК объединены в локальную сеть для обмена информацией.
Настройка каналов комплексов, а также выявление дефектов осуществляется операторами с использованием изображений на мониторах ПК рабочих мест. С клавиатуры ПК устанавливаются параметры контроля дефектоскопических каналов и параметры отображения дефектоскопической информации.
Рабочие места, МДИ, МДМ, устройства согласования и коммутации, пульт выносной, МВ, ЭВМ, щит питания и баки с контактирующей жидкостью расположены в аппаратном зале и других помещениях мобильного средства контроля рельсов.
Общий вид комплексов представлен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Общий вид комплексов
Пломбировка от несанкционированного доступа комплекса не предусмотрена для возможности оперативной (в процессе движения мобильного средства и проведения контроля) «горячей» замены измерительных модулей (МДИ и МДМ) при появлении неисправности.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) МВ обрабатывает информацию, поступающую с модулей МДИ и МДМ. На МВ подаются оцифрованные выходные сигналы детекторов устройств блоков МДИ и цифровой выходной массив блока МДМ. ПО МВ осуществляет синхронизацию работы комплекса, привязку сигналов к путейской координате и вычисляет задержки времени прихода эхо-сигналов относительно излучения в ультразвуковых каналах. ПК по данным, поступающим с МВ, строят на мониторах ленту непрерывной регистрации (В-развертку).
Все ПК комплекса объединены через сетевой коммутатор в локальную сеть и аппаратно связаны (интерфейсы RS485, RS422, Ethernet) с модулями МДИ, МДМ, МС и МВ для подачи команд в модули или приема от них информации.
Подача всех управляющих команд комплекса производится с клавиатуры или при помощи манипулятора «мышь». Состояние управляющей команды или параметра отображается на экране монитора.
Идентификационные признаки ПО комплекса соответствуют данным, приведенным в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | CrateTuner | ATape |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 12.2.1 и выше | 1.2.280 и выше |
| Цифровой идентификатор ПО | - | - |
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Номинальное значение частоты заполнения зондирующих импульсов и его отклонение, МГц | 2,5±0,25 |
| Длительность зондирующего импульса на уровне 0,1, мкс, не более | 2,5 |
| Номинальное значение размаха электрических колебаний зондирующих импульсов и его отклонение, В | 335±50, 170±30, 80±20, 40±10 |
| Диапазон установки усиления аттенюатором, дБ, не менее: - модификация 1; - модификация 2. | 84 64 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки усиления аттенюатором, дБ | ±1 |
| Максимальная условная чувствительность для всех ультразвуковых каналов по мере № 3Р из комплекта ККО-3, дБ, не менее | 24 |
| Диапазон измерений временной задержки отраженного сигнала, мкс: - для каналов 0°-РС; - для каналов 22°*; - для каналов 42°; - для каналов 58°; - для каналов 70°. | от 2 до 60 от 4 до 100 от 6 до 165 от 6 до 140 от 3 до 90 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений временной задержки отраженного сигнала, мкс: - для каналов 0°-РС и 22°*; - для каналов 42; 58 и 70°. | ±(2,5+0,01-Т)** ±(3+0,02-Т)** |
| * Дополнительная схема прозвучивания ** где Т - измеренное значение временной задержки сигнала, мкс |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество каналов контроля, не менее: | |
| - ультразвуковых; | |
| ■ электрических; | 24 |
| ■ акустических; | 28 |
| - магнитнито-динамических. | 2 |
| Методы УЗК | Эхо- , зеркальный, зеркально-теневой |
| Режимы излучения УЗК колебаний | Импульсный |
| Период следования импульсов УЗК для максимальной скорости контроля*, мкс | 250±30 |
| Максимальная скорость контроля, км/ч | 90** |
| Дискретность регулировки усиления аттенюатором, дБ | 1 |
| Напряжение питания переменного тока, В | 220-33 |
| Частота питающего напряжения, Гц | 50±1,25 |
| Мощность, потребляемая комплексом, кВА, не более | 1,5 |
| Г абаритные размеры блока дефектоскопического, мм, не более | 482x177x412 |
| Масса блока дефектоскопического, кг, не более | 15 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Условия эксплуатации аппаратуры, смонтированной в аппаратном зале: - диапазон температур окружающего воздуха среды, °С - влажность воздуха, при температуре окружающей среды + 25°С, %, не более | от +15 до +35 95 |
| Условия эксплуатации аппаратуры, смонтированной в подвагонном пространстве: - диапазон температур окружающего воздуха среды, °С - влажность воздуха, при температуре окружающей среды + 25°С, %, не более | От -50 до +50 98 |
| Наработка на отказ, ч, не менее | 1000 |
| * При скорости отличной от максимальной период следования импульсов УЗК определяется скоростью контроля ** Конкретное значение определяется требованиями заказчика |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель БД-1 и титульный лист Руководства по эксплуатации методом печати.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность комплексов
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Блок дефектоскопический 1 (БД-1) | | 1 шт. |
| - Контейнер | | 1 шт. |
| - Модуль дефектоскопический импульсный (МДИ) | | 16 шт.* |
| - Модуль дефектоскопический магнитный (МДМ) | | 2 шт.* |
| - Модуль синхронизации (МС) | | 1 шт. |
| - Модуль вычислительный (МВ) | | 1 шт. |
| Блок дефектоскопический 2 (БД-2) | | 1 шт. |
| - Контейнер | | 1 шт. |
| - Модуль дефектоскопический импульсный (МДИ) | | 8 шт.* |
| Система искательная | | 2 шт. |
| Подвеска магнитного датчика | | 2 шт. |
| Пульт выносной | | 1 шт. |
| Коробка подвагонная | | 2 шт. |
| Щит электропитания | | 1 шт. |
| Устройство коммутации | | 2 шт. |
| Стеллаж | | 2 шт.* |
| Комплексы вычислительные | | 4 шт.* |
| Блок бесперебойного питания | | 1 шт. |
| Комплект инструмента и принадлежностей | | 1 шт. |
| Комплект запасных частей | | 1 шт. |
| Комплект эксплуатационной документации | | 1 шт. |
| Комплект специального программного обеспечения | | 1 шт. |
| Комплект стандартного программного обеспечения | | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | ЖРГА.412239.003 РЭ | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 049.Д4-17 | 1 экз. |
| * Указано минимальное количество блоков, которое по требованию заказчика может быть увеличено. |
Поверка
осуществляется по документу МП 049.Д4-17 «Комплексы дефектоскопические АВИКОН-03М. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИОФИ» 09.10.2017 г.
Основные средства поверки:
1 Осциллограф цифровой TDS2012B (Рег. № 32618-06).
2 Генератор сигналов сложной формы AFG3022 (Рег. № 32620-06).
3 Аттенюатор ступенчатый ручной 8496А (Рег. № 60237-15).
4 Аттенюатор ступенчатый ручной 8494А (Рег. № 60237-15).
5 Мера №3Р из комплекта мер ультразвуковых ККО-3 (Рег. № 63388-16).
6 Мера №3 из комплекта мер ультразвуковых ККО-3 (Рег. № 63388-16).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение
метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 18576-96 Контроль неразрушающий. Рельсы железнодорожные. Методы ультразвуковые
70042-17: Методика поверки МП 049.Д4-17Скачать11.4 Мб
