Назначение
Весы вагонные ВС-В предназначены для:
- повагонного статического взвешивания порожних и груженных вагонов с любым грузом в т.ч. жидким любой вязкости;
- поосного или потележечного взвешивания в движении порожних и груженых вагонов в составе без расцепки и составов в целом с сухими сыпучими, твердыми, а также жидкими грузами с кинематической вязкостью не менее 59 мм2/с;
- повагонного взвешивания в движении цистерн с жидкими грузами любой вязкости.
Описание
Принцип действия весов основан на преобразовании действующей на весы нагрузки, создаваемой взвешиваемым объектом, в деформацию упругого элемента весоизмерительного датчика, на котором наклеены тензорезисторы. Деформация упругого элемента вызывает изменение электрического сигнала, снимаемого с тензорезисторов. Данный сигнал передаётся в индикатор или контроллер, где обрабатывается в соответствии с заданным алгоритмом, с последующей выдачей результата взвешивания на цифровое табло последнего. Далее сигнал может передаваться в ПК с установленным внешним программным обеспечением (ПО)
«Смарт-Вагон» для целей его обработки, хранения информации в базах данных и формирования отчётных форм.
Весы состоят из грузоприемного, грузопередающего, весоизмерительного устройств и, при необходимости, компьютера с ПО «Смарт-Вагон».
Грузоприемное устройство (ГПУ) предназначено для принятия нагрузки и включает в себя:
- для взвешивания в статическом режиме от одной до четырех платформ;
- для поосного и потележечного взвешивания в движении одну платформу;
- для повагонного взвешивания в движении от 1 до 2-х платформ.
Весоизмерительное устройство предназначено для измерения массы нагрузки и состоит из весоизмерительных датчиков (4 - 16 ) и индикатора или контроллера.
Грузопередающие устройства (узлы встройки датчиков) являются связующим звеном между грузоприемным и весоизмерительным устройствами.
Весы могут устанавливаться как на фундаменте, так и на утрамбованное щебеночное основание.
В весах устанавливаются датчики весоизмерительные тензорезисторные типов С16А или цифровые датчики типа C16i фирмы «Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH», Германия (регистрационный № 20784-09), или типа С11 фирмы «Deasar Sensors Ou», Эстония (регистрационный № 51168-12), или типа ZSFY фирмы «Keli Elektric Manufacturing Co., Ltd»,
Китай, (регистрационный № 39778-09), или типа ZSFY-D фирмы
«KELI SENSING TECHNOLOGY (NINGBO) CO.,LTD», Китай (регистрационный № 75819-19).
В весах применяются индикаторы типа CI-2001A фирмы «CAS Corporation, Ltd.», Р.Корея (регистрационный № 50968-12) или ЭТА-01, или ЭТD-01 (для цифровых датчиков), производства ООО «СмартВес», Россия, или контроллер программируемый логический ПЛК73 (далее контроллер) производства ООО «Производственное объединение Овен», Россия (регистрационный № 48600-11). Индикатор или контроллер находится в помещении или непосредственно возле весов в шкафу приборном, в котором поддерживается температура, соответствующая условиям эксплуатации индикатора или контроллера.
В весах предусмотрены следующие функциональные возможности:
а) при статическом взвешивании:
- устройство первоначальной установки нуля;
- полуавтоматическое устройство установки нуля;
- полуавтоматическое устройство выборки массы тары.
- производить вычисления поперечного или продольного смещения центра тяжести в горизонтальной плоскости транспортного средства для модификации с цифровыми датчиками;
б) при взвешивании в движении:
- исключение массы локомотива из массы всего состава вручную;
- определение в составе порядкового номера транспортного средства, движущегося через весы;
- обработка и хранение информации в базе данных;
- формирование отчетных форм;
- фиксирование даты и времени суток при взвешивании каждого транспортного средства.
Весы выпускаются в модификациях, имеющих обозначение ВС-В - [1]-[2]-[3]-[4]-К, расшифровка обозначений приведена в таблице 1.
Таблица 1
Позиция | Значение | Расшифровка |
ВС-В | | тип весов |
[1]* | 100, 150, 200 | Максимальная нагрузка, т; |
[2] | с, Д, СД | Режим взвешивания: С - только статическое взвешивание; Д - только взвешивание в движении; СД - статическое взвешивание и взвешивание в движении. Режим взвешивания в движении: Д/О - поосный; Д/Т - потележечный; Д/В - повагонный. |
[3] | 1, 2, 3, 4 | Тип индикатора: 1 - CI-2001A 2 - ЭТА-01 3 - ЭТО-01 4 - контроллер ПЛК73 |
[4] | 1, 2, 3, 4, 5 | Тип используемых датчиков: 1 - С16А 2 - C16i 3 - С11 4 - ZSFY 5 - ZSFY-D |
К | 0,5; 1; 2 | - индекс, устанавливающий пределы допускаемой погрешности весов при взвешивании в движении при первичной поверке или калибровке в зависимости от диапазона взвешивания; - обозначение отсутствует - статическое взвешивание |
Модификации весов отличаются максимальными нагрузками для статического взвешивания, наибольшими пределами взвешивания в движении, режимами взвешивания в движении, типом весоизмерительных датчиков и индикаторов, и другими характеристиками, параметры которых приведены в таблицах 3 - 7.
* При взвешивании в движении наибольший предел взвешивания, отличный от максимального значения в статике, указывается через дробь для модели СД.
Общий вид весов вагонных ВС-В представлен на рисунке 1.
Рисунок 1- Общий вид весов вагонных ВС-В
Схемы пломбирования от несанкционированного доступа и место установки пломбы для нанесения оттиска клейма на индикаторе представлены на рисунках 2, 3, 4 и 5.
Место установки пломбы
Рисунок 2 - Внешний вид и схема пломбирования индикатора CI-2001A
Место установки пломбы
Рисунок 3 - Внешний вид и схема пломбирования индикатора ЭТА-01
Место установки пломбы
Рисунок 4 - Внешний вид и схема пломбирования индикатора ЭТD-01
Место установки пломбы
Рисунок 5 - Внешний вид и схема пломбирования контроллера ПЛК73
Программное обеспечение
Индикаторы CI-2001A, ЭТА-01, ЭТD-01 имеют встроенное программное обеспечение (далее по тексту - ПО), которое жестко привязано к электрической схеме и идентифицируется по номеру версии ПО. Номер версии ПО высвечивается на дисплее при каждом запуске индикатора.
ПО контроллера ПЛК73 состоит из:
- встроенной в корпус ПЛК73 части ПО;
- автономной части ПО («Cdl'DeSys»). реализованной в виде файлов операционной системы ПО.
ПО идентифицируется по номеру версии ПО и контрольной сумме.
Несанкционированный доступ к метрологически значимому ПО предотвращается путем использования специального разъема для программирования индикатора и контроллера, расположенного на задней стенке. Доступ к специальному разъему ограничен металлической планкой, закрытой винтом-заглушкой, которая пломбируется после поверки. Программное обеспечение не может быть модифицировано или загружено через какой-либо интерфейс, или с помощью других средств после поверки без нарушения пломбы.
Автономное ПО «Смарт-Вагон» выполняется на ПК и идентифицируется по номеру версии и контрольной сумме ПО, номер версии высвечивается на дисплее при каждом запуске ПК.
Хранение данных ПО «Смарт-Вагон» реализовано с использованием СУБД Firebird. Исполнение ПО «Смарт-Вагон» возможно только при наличии уникального электронного ключа ГОСТ Р 34.11/34.10-2012 в разъеме USB порта ПК.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 2.
Таблица 2
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Наименование программного обеспечения | ПЛК73 | CI-2000 series firmware | ЭТА-01 | ЭТD-01 | «Смарт-Вагон» |
Идентификационное наименование ПО | PLC73_PLC51C_ AT мega64A v0f | _ | _ | | СмартВес |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | Of | 1.00; 1.01; 1.02 | 9.9.9.9.9.9.9 | 00009.0 | 0f |
Цифровой идентификатор ПО | 65D5CFDB445156 4F9534A13E5158E | _ | _ | _ | с41а86£3059с20337869£3а 84171ас00 |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения | MD5 | _ | _ | _ | MD5 (RFC1321) |
Защита ПО от преднамеренных и непреднамеренных воздействий соответствует уровню «низкий» по Р 50.2.077-2014 для индикаторов.
Защита ПО ПЛК73 соответствует уровню «низкий» - для встроенной части ПО и уровню «высокий» - для автономных частей ПО. Метрологически значимые автономные части ПО СИ и измеренные данные защищены с помощью специальных средств защиты от преднамеренных изменений.
Технические характеристики
Основные метрологические характеристики весов при взвешивании в статическом режиме приведены в таблице 3, при взвешивании в движении - в таблице 4, основные технические характеристики при статическом взвешивании и взвешивании в движении приведены в таблице 7.
Таблица 3
Наименование характеристики | Значение |
ВС-В-100 | ВС-В-150 | ВС-В-200 |
Класс точности по ГОСТ OIML R 76-1-2011 | III (средний) |
Максимальная нагрузка Мах, т | 100 | 150 | 200 |
Минимальная нагрузка Min, т | 1 | 1 | 2 |
Поверочный интервал e, действительная цена деления (шкалы) d, e=d , кг | 50 | 50 | 100 |
Число поверочных интервалов (n) | 2000 | 3000 | 2000 |
Пределы допускаемой погрешности (mpe) при первичной поверке (в эксплуатации) для нагрузки, выраженной в поверочных интервалах е весов: - от Min до 500е вкл. - св. 500е до 2000е вкл. - св. 2000е до Max вкл. | ±0,5e (±1,0e) ±1,0e (±2,0e) _ | ±0,5e (±1,0e) ±1,0e (±2,0e) ±1,5e (±3,0e) | ±0,5e (±1,0e) ±1,0e (±2,0e) _ |
Пределы допускаемой погрешности устройства установки на нуль | ± 0,25е |
Диапазон выборки массы тары | от 0 до 90 % Max |
Таблица 4
Характеристика | Значение |
Наибольший предел взвешивания весов (НИВ), т | 100; 150; 200 |
Наименьший предел взвешивания весов (НмПВ), т | 16 |
Действительная цена деления (d)* | указана в таблице 3 |
Направление взвешивания | двустороннее |
Скорость движения вагонов по весам, км/ч: - при взвешивании в движении, не более - без взвешивания | 5 до 15 |
Регулировка нуля | автоматическая |
Пределы допускаемой погрешности весов при взвешивании в движении вагона в составе без расцепки при первичной поверке или калибровке в зависимости от индекса К и диапазона взвешивания, должны соответствовать указанным в таблице 5.
Таблица 5
Индекс, устанавливающий пределы допускаемой погрешности весов при взвешивании в движении при первичной поверке или калибровке в зависимости от диапазона взвешивания | Пределы допускаемой погрешности в диапазоне |
от НмПВ до 35% НПВ вкл., % от 35% НПВ | св. 35% НПВ, % от измеряемой массы |
0,5 | ±0,25 | ±0,25 |
1 | ±0,5 | ±0,5 |
2 | ±1 | ±1 |
Примечания 1 Значения пределов допускаемой погрешности для конкретного значения массы округляют до ближайшего большего значения, кратного дискретности весов 2 При взвешивании вагонов и вагонеток в составе без расцепки общей массой свыше 1000 т абсолютные значения пределов допускаемой погрешности при первичной поверке и в эксплуатации увеличивают на 200 кг на каждую дополнительную 1000 т общей массы состава. 3 При взвешивании вагонов в процессе первичной поверки допускается не более 10% результатов взвешивания, для которых погрешность превышает указанные выше, но не должна превышать пределы допускаемой погрешности в эксплуатации. |
Пределы допускаемой погрешности при периодической поверке равны удвоенным значениям, приведенным в таблице 5.
Пределы допускаемой погрешности при первичной поверке составов в движении из n вагонов в зависимости от индекса К и диапазона взвешивания, должны соответствовать указанным в таблице 6.
Таблица 6
Индекс, устанавливающий пределы допускаемой погрешности весов при взвешивании в движении при первичной поверке или калибровке в зависимости от диапазона взвешивания | Пределы допускаемой погрешности в диапазоне |
от НмПВ x n до 35% НПВ x n включ., % от 35% НПВ x n | св. 35% НПВ x n, % от измеряемой массы |
0,5 | ±0,25 | ±0,25 |
1 | ±0,5 | ±0,5 |
Примечание 1 Значения пределов допускаемой погрешности для конкретного значения массы округляют до ближайшего большего значения, кратного дискретности весов. 2 n - число вагонов (не менее 3). При фактическом числе вагонов, превышающем 10, значение n принимают равным 10. |
* Действительная цена деления (d), указанная в таблице 3, может отличаться от заданных значений для моделей СД при взвешивании в движении, при этом изменение должно происходить автоматически.
Пределы допускаемой погрешности при периодической поверке равны удвоенным значениям, приведенным в таблице 6.
Таблица 7
Наименование характеристики | Значение |
Потребляемая мощность, В^А, не более | 500 |
Условия эксплуатации весов: Предельные значения температуры (Tmin, Tmax), °С для весоизмерительного устройства с - датчиками С16 А - датчиками С11, СШ , ZSFY - датчиками ZSFY-D Относительная влажность при температуре 35 °С, %, не более Предельные значения температуры для индикаторов (Tmin, Tmax), °С Предельные значения температуры для контроллера ПЛК73 (Tmin, Tmax),^ Предельные значения температуры для ПК,°С | от - 50 до + 50 от - 40 до + 50 от - 40 до + 40 95 от - 10 до + 40 от - 10 до + 55 от + 5 до + 55 |
Параметры электрического питания весов: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Г ц | от 187 до 242 50 ±1 |
Габаритные размеры грузоприемной платформы: (длина/ширина/высота), м, | от 1,4/1,9/0,5 до 15,5/2,3/1,4 |
Масса грузоприемной платформы, т | от 1,7 до 15 |
Средний срок службы, лет | 15 |
Вероятность безотказной работы за 2000 часов, не менее | 0,95 |
Перечень весоизмерительных датчиков и индикаторов или контроллера, применяемых в различных модификациях весов, приведен в таблице 8.
Таблица 8
Обозначение весов | Обозначение весоизмерительного датчика | Обозначение индикатора, контроллера |
ВС-В -100-С-[3]- [4] | С16А, С11, ZSFY | ЭТА-01, CI-2001A, ПЛК73 |
ВС-В -150-С-[3]- [4] |
ВС-В -200-С-[3]- [4] |
ВС-В -100-С-[3]- [4] | d6i, ZSFY-D | ЭТD-01 |
ВС-В -150-С-[3]- [4] |
ВС-В -200-С-[3]- [4] |
ВС-В -100-Д/О-[3]- [4] - К | С16А, С11, ZSFY | ПЛК73 |
ВС-В -150-Д/О-[3]- [4] - К |
ВС-В -200-Д/О-[3]- [4] - К |
ВС-В -100-Д/Т-[3]- [4] - К |
ВС-В -150-Д/Т-[3]- [4] - К |
ВС-В -200-Д/Т-[3]- [4] - К |
ВС-В -100-Д/В-[3]- [4] - К |
ВС-В -150-Д/В-[3]- [4] - К |
ВС-В -200-Д/В-[3]- [4] - К |
ВС-В -100-СД -[3]- [4] - К | С16А, С11, ZSFY | ЭТА-01, CI-2001A, ПЛК73 |
ВС-В -150-СД -[3]- [4] - К |
ВС-В -200-СД -[3]- [4] - К |
Знак утверждения типа
наносится на маркировочную табличку, расположенную на ГПУ весов, фотохимическим способом и на титульный лист Руководства по эксплуатации весов типографским способом.
Комплектность
Таблица 9 - Комплектность средства измерений
Наименование | Кол-во | Примечание |
Весы ВС-В в сборе: | 1 | |
Весоизмерительное устройство, в т.ч.: | 1 | |
-датчики С16А или d6i, или С11, или ZSFY, или ZSFY-D | 4-16 | |
- индикатор ЭТА-01, или ЭТD-01, или CI-2001A или контроллер ПЛК73 | 1 | |
Руководство по эксплуатации весов СВ 4274-008-54260022-2013 РЭ | 1 | |
Паспорт Св 4274-008-54260022-2013 ПС | 1 | |
Руководство по эксплуатации на индикатор или контроллер | 1 | |
ПК с программным обеспечением (ПО) «Смарт-Вагон» и руководство пользователя | 1 | ПК поставляется по отдельному заказу, выполняемые функции ПО оговариваются при заказе |
Сведения о методах измерений
изложены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ OIML R 76-1-2011 «ГСИ. Весы неавтоматического действия. Часть 1.
Метрологические и технические требования. Испытания»;
Приказ Росстандарта от 29 декабря 2018 г. №2818 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений массы»;
ГОСТ Р 8.598-2003 «Весы для взвешивания железнодорожных транспортных средств в движении. Методика поверки»;
Технические условия ТУ 4274-008-54260022-2013.