Назначение
Модули преобразователя измерительного скорости МПИС-02 (в дальнейшем - изделие) предназначены для измерения скорости и линейного ускорения движения электропоезда в составе цифровой информационной системы производства ООО «НИЛ «САРМАТ».
Описание
Принцип действия основан на измерении частоты вращения шестерни редуктора колесной пары электропоезда пропорциональной скорости движения.
Изделие работает с двумя датчиками вращения шестерни (ДВШ), содержащими по две катушки индуктивности А и Б. ДВШ устанавливаются на кожухе редуктора колесной пары головного вагона электропоезда. Ориентация ДВШ осуществляется таким образом, чтобы ось катушек индуктивности А и Б датчика была перпендикулярна линии зуба шестерни редуктора колесной пары.
Изделие выполняет следующие функции:
-определение направления движения электропоезда;
-определение расстояния от фактического положения электропоезда до конца заданного интервала пути;
-формирование синусоидального сигнала, частота которого пропорциональна скорости движения электропоезда, для системы автоматическая регулировка скорости (АРС);
-формирование прямоугольных импульсов, частота которых равна частоте вращения шестерни редуктора колесной пары, для системы автоведения;
-передачу измеренных параметров движения электропоезда в виде цифрового кода по шинам CAN1 и CAN2 в систему управления поездом и в блок мониторов БМЦИС-01 ЦИС.465122.023.
Изделие состоит из двух полностью независимых измерительных каналов.
Каждый из измерительных каналов изделия состоит из двух подканалов: основного А и резервного Б, одновременно обрабатывающих сигналы, поступающие от соответствующих подканалов (катушек индуктивности А и Б) внешнего ДВШ.
При прохождении зуба шестерни редуктора колесной пары в зоне чувствительности датчика происходит поочередное изменение электрических параметров катушек индуктивности А и Б. Это изменение преобразуется в прямоугольные импульсы, частота следования которых пропорциональна частоте вращения колесной пары вагона. Причем в подканалах А и Б каждого канала изделия формируются две последовательности импульсов, сдвинутых относительно друг друга по фазе. Знак фазы позволяет определять направление движения электропоезда.
В каждом подканале каждого измерительного канала изделия измеряется частота прямоугольных импульсов пропорциональная скорости движения электропоезда. По значению частоты, с учетом количества зубьев шестерни редуктора колесной пары и диаметра колеса, определяется значение скорости, а по изменению этой частоты - значение ускорения движения электропоезда.
Измеренная в каждом канале изделия скорость, в диапазоне от 4 до 99 км/ч, преобразуется в синусоидальный сигнал для системы АРС поезда.
В каждом измерительном канале изделия измеряется действительное значение пройденного пути и определяется расстояние от фактического положения электропоезда до конца заданного интервала пути.
Конструктивно изделие выполнено в виде моноблока в двух исполнениях, основные отличия и обозначения которых приведены в таблице 1.
Шифр | Обозначение | Расположение в системе |
МПИС-02 | САЕШ.402223.015 | Г оризонтальное |
МПИС-02-01 | САЕШ.402223.015-01 | Вертикальное |
На передней панели изделия расположены два двухцветных единичных индикатора «СОСТОЯНИЕ 1» и «СОСТОЯНИЕ 2».
На задней стенке корпуса расположена вилка БШ41612-С-32-М Harting, предназначенная для подключения к изделию напряжения питания, устройств системы автоведения, двух датчиков вращения шестерни (ДВШ), двух линий CAN, двух каналов системы АРС, внешних эмулирующих сигналов ДВШ.
Программное обеспечение
Тестовая программа «TEST MPIS-02» является внешним программным обеспечением и используется для проверки передачи данных (текущие результаты измерения, информация о состоянии МПИС-02, МПИС-02-01 и т.д.) между МПИС-02, МПИС-02-01 и устройствами верхнего уровня (ВУ).
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 2.
Таблица 2
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | TEST MPIS-02.exe |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.XX |
Цифровой идентификатор ПО | a08c8707ea488f0b9f9abd21 efd019b5 |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 |
Другие идентификационные данные (если имеются) | - |
Программное обеспечение «TEST MPIS-02» применяется при поверке для вывода МПИС-02 и МПИС-02-01 в соответствующий режим. Непосредственно при процедуре поверки ПО не используется, что исключает влияние тестовой программы на метрологические характеристики изделия. Уровень защиты ПО от преднамеренных и непреднамеренных изменений - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Таблица 3
Диапазон измерений скорости электропоезда, км/ч | от 0 до 120 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении скорости электропоезда, км/ч | ±1 |
Диапазон измерения ускорения электропоезда, м/с2 | от минус 1,2 до плюс 1,2 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения ускорения электропоезда, м/с2 | ±0,1 |
Условия эксплуатации: |
- диапазон рабочих температур, °С | от минус 40 до плюс 50 |
- относительная влажность воздуха при 25 °С, %, не более | 80 |
- атмосферное давление, кПа | от 84,0 до 106,7 |
Номинальное напряжение питания постоянного тока, В | 5,00 ± 0,25 |
Потребляемая мощность каждым каналом изделия, В • А, не более | 2 |
Масса, кг, не более | 0,5 |
Габаритные размеры (шхвхг), мм, не более |
- МПИС-02; - МПИС-02-01 | 129x36x189; 36x129x189 |
Назначенный срок службы, лет | 16 |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель изделий методом лазерной гравировки и на титульные листы эксплуатационной документации типографским методом.
Комплектность
Изделие поставляется в комплекте, указанном в таблице 4.
Таблица 4
Наименование | Обозначение | Примечание |
Модуль преобразователя измерительного скорости МПИС-02 | САЕШ.402223.015 | 1 шт.* |
Модуль преобразователя измерительного скорости МПИС-02-01 | САЕШ.402223.015-01 |
Паспорт | САЕШ.402223.015 ПС | 1 экз. |
Методика поверки | САЕШ.402223.015 ПМ2 | 1 экз. |
Руководство по эксплуатации | САЕШ.402223.015 РЭ | В соответствии с договором поставки |
* Исполнение в соответствии с договором поставки. |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом САЕШ.402223.015 ПМ2 «Модуль преобразователя измерительного скорости МПИС-02. Методика поверки», утвержденным ФБУ «Ростовский ЦСМ» 24.12.2015 г.
При проведении поверки применяется следующее поверочное оборудование:
- генератор сигналов сложной формы AFG3022 (Госреестр № 41694-09);
- осциллограф цифровой DP02024 (Госреестр № 41689-09);
- осциллограф цифровой TDS1001B, диапазон коэффициента отклонения от 10 мВ/дел до 5 В/дел, ПГ ±3 %, диапазон коэффициента развертки от 5 нс/дел до 50 с/дел, ПГ ±50-10-6 (Госреестр № 32618-06);
- частотомер электронно-счетный Ч3-85/3, диапазон измерений 0,001 Гц - 500 МГц, ПГ ±110-7 (Госреестр № 32359-06);
- вольтметр универсальный В7-78/1 (Госреестр № 52147-12).
Знак поверки наносится в виде оттиска поверительного клейма и в виде наклейки на свидетельство о поверке.
При подготовке к поверке и опробовании изделия используется тестовая программа «TEST MPIS-02», согласно САЕШ.402223.015 ПА.
Сведения о методах измерений
В соответствии с разделом 2 руководства по эксплуатации САЕШ.402223.015 РЭ.
Нормативные документы
1 ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
2 Технические условия САЕШ.402223.015 ТУ «Модуль преобразователя измерительного скорости МПИС-02. Технические условия».