Методика поверки «Комплексы измерительно-вычислительные вагона-лаборатории испытаний контактной сети КИВ ВИКС» (МП 45231-10)
УТВЕРЖДАЮ
Руководитель ГЦИ СИ
Зам. генерального директора
![Методика поверки. Комплексы измерительно-вычислительные вагона-лаборатории испытаний контактной сети КИВ ВИКС. ОЕИ Аналитика](mp_html/530816486658699019da48_files/530816486658699019da48-1.png)
□ кг
2010 г.
ФГУ «Т£$т-С. /Петербург»
tetef А.И. Рагулин
КОМПЛЕКС ИЗМЕРИТЕЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО ВАГОНА-ЛАБОРАТОРИИ ИСПЫТАНИЙ КОНТАКТНОЙ СЕТИ КИВ ВИКС
Методика поверки
С.-Петербург 2010 г.
Настоящая методика поверки распространяется на комплекс измерительно-вычислительного вагона-лаборатории испытаний контактной сети КИВ ВИКС (далее комплекс КИВ ВИКС) и устанавливает содержание и методику его первичной и периодической поверки.
Межповерочный интервал - 2 года.
1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ1.1 При проведении поверки должны выполняться операции указанные в табл. 1. Таблица 1
№ п/п |
Наименование операций |
Номер пункта методики |
Проведение операций при | |
первичной поверке |
периодической поверке | |||
1. |
Внешний осмотр |
5.1 |
Да |
Да |
2. |
Определение метрологических характеристик. Определение погрешности измерения высоты контактного провода над уровнем верха головок рельсов и его смещения относительно оси токоприемника в диапазоне от 5500 до 6900 мм |
5.2 5.2.1 |
Да |
Да |
3. |
Определение погрешности измерения высоты стержней фиксаторов относительно контактного провода |
5.2.2 |
Да |
Да |
4. |
Определение погрешности измерения усилия нажатия токоприемника на контактный провод |
5.2.3 |
Да |
Да |
5. |
Определение погрешности измерения высоты правого и левого бортов вагона ВИКС относительно букс колесных пар в диапазоне 0 - 120 мм |
5.2.4 |
Да |
Да |
6. |
Определение погрешности измерения температуры наружного воздуха |
5.2.5 |
Да |
Да |
7. |
Определение погрешности измерения напряжения контактной сети:
|
5.2.6 |
Да |
Да |
2.1 При поведении поверки должны применяться средства поверки, указанные в табл. 2. Таблица 2
Номер пункта методики |
Наименование и тип основного или вспомогательного средства поверки; обозначение нормативного документа, метрологические и основные технические характеристики средств поверки |
1 |
2 |
5.2.1-5.2.2 |
Дальномер лазерный, 0,3 - 150 м, ПГ ±2 мм при измерении расстояния до 30 м. Линейка измерительная, 0-300 мм, ПГ ±0,1 мм |
Продолжение таблицы 2
1 |
2 |
5.2.3 |
Гири 5 кг, 10 кг, КТ 3 |
5.2.4 |
Линейка измерительная, 0 - 300 мм, ПГ ±0,1 мм. Домкрат гидравлический на 25 ОСТ 37.2001.278-84 |
5.2.5 |
Термометр цифровой «ВАПАН» диапазон измерения от минус 50 до 200°С, ПГ ±0,2°С |
5.2.6 |
Установка испытательная высоковольтовая УИВ-100 до 100 кВ, ПГ ±1,5%. Киловольтметр электростатический С-197, ПГ ±0,5% |
Примечание: перечисленные средства поверки могут быть заменены другими, обеспечивающими определение (контроль) метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
Вспомогательное оборудование и приспособления, используемые при поверке представлены в табл. 3.
Таблица 3
№ п/п |
Наименование приспособления |
Обозначение |
Примечание |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
Планка установочная |
2СР.352.6099 |
П-образный алюминиевый профиль длиной (3500±100) мм с закрепленными в нем имитаторами (4) контактного провода и рисками (2) на расстоянии (1650±1) мм от риски середины |
2 |
Направляющая |
2СР.352.6100 |
П-образный алюминиевый профиль длиной (4000±100) мм с двумя упорами, расположенными симметрично на расстоянии (755± 1) мм от риски середины, и двумя металлическими линейками, закрепленными на расстоянии (1600±1) мм от риски середины |
3 |
Рама |
2СР.352.6098 |
Служит для крепления на ней на трех разных уровнях планки установочной, обеспечивающей положение имитаторов КП по высоте: Hi=5500-5600 мм, Н2= Hi+700 мм, Нз= Hi+1400 мм |
4 |
Имитатор контактного провода (4 шт.) |
4СР.352.4907 |
Металлические стержни диаметром (10±1) мм, и длиной (300±1) мм. Расположены на планке установочной на расстояниях (300±1) мм и (600±1) мм симметрично относительно середины |
5 |
Рама ДВФ (2 шт.) |
2СР.357.265 |
Служит для установки имитатора основного стержня фиксатора (фиксирующего троса) на высотах Hi+(200±40) мм, Hi+(400±l) мм, Н2±(700±1) мм, Нз+(700±1) мм и для настройки датчика высоты фиксатора (ДВФ) |
6 |
Приспособление для испытаний ДП |
ЗСР.252.1182-00-02 |
Представляет собой сварную конструкцию, к которой крепится ДП и которая имеет специальные отверстия для фиксации с помощью струбцины или ролика удлинения или укорочения тросика ДП |
Продолжение таблицы 3
1 |
2 |
3 |
4 |
7 |
Приспособления для измерений силы нажатия токоприемника на контактный провод |
ЗМС.757.6650 |
Представляет собой пластину размерами 189x25x3 мм с приваренными к ней снизу уголками, препятствующими соскальзыванию ее с полоза токоприемника. На эту платину устанавливаются гири |
8 |
Портал испытательный |
Представляет собой имитатор контактного провода, укрепленный над железнодорожными путями на высоте около 6000 мм с помощью специальной опоры, ригеля или арки |
Комплекс должен соответствовать требованиям:
-
- ГОСТ 12.2.007.0-75 и Правил межотраслевых по технике безопасности;
-
- Правил пожарной безопасности на железнодорожном транспорте (ЦУ0-0018).
Все металлические корпуса электрооборудования должны быть заземлены на раму ВИКС. Сечение заземляющих перемычек должно быть не менее 4 мм2.
4. УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПОВЕРКИПри проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:
-
- температура окружающего воздуха, °C 0 ± 10;
-
- относительная влажность воздуха, % от 45 до 80;
-
- температура воздуха в помещении ВИКС, 0 20 ± 5;
-
- радиус кривизны пути, м, не менее 1000;
-
- возвышение рельсов, мм, не более 10;
-
- отсутствие обильных атмосферных осадков;
-
- скорость ветра не более 5 м/с.
Поверка производится на ровном участке рельсового пути, над которым отсутствует контактная подвеска
5. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ-
5.1 Внешний осмотр
При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие испытательного комплекса следующим требованиям:
-
- полная комплектность и наличие маркировки;
-
- отсутствие на рабочих поверхностях датчиков и измерительной аппаратуре дефектов, ухудшающих внешний вид или влияющих на их эксплуатационные качества.
-
5.2 Определение метрологических характеристик
-
5.2.1 Определение погрешности измерения высоты контактного провода над уровнем верха головок рельсов и его смещения относительно оси токоприемника:
-
-
- на крыше ВИКС установить раму, на которой закрепить сначала в крайнем нижнем положении планку установочную с четырьмя имитаторами КП;
-
- на головки рельсов под ВИКС и под планкой установочной поместить направляющую с линейками по краям, слева и справа. Начальные точки шкал линеек находятся на расстоянии (1500 ± 1) мм от центральной риски направляющей;
-
- зафиксировать положение ВИКС с помощью домкратов, установленных с каждого борта ВИКС, с тем, чтобы исключить его качание;
-
- на направляющую с линейками сначала слева, а затем справа установить лазерный дальномер.
Взаимное расположение ВИКС, средств измерений и приспособлений приведено на рис. 1.
-
5.2.1.1 Перемещая дальномер вдоль линейки, а направляющую вдоль пути, добиться попадания лучом лазера дальномера в левую риску на планке установочной и зафиксировать значение расстояния от средней метки направляющей до метки на корпусе дальномера Ьл, которое получается сложением (1500 ± 1)мми отсчета по линейке. После этого дальномером измерить высоту от направляющей до левой риски на планке установочной Нл.
Повернуть лазерный дальномер на угол 180°, повторить измерения по п. 5.2.1.1
-
5.2.1.2 Действия, аналогичные п. 5.2.1.1 произвести со стороны правого борта ВИКС, получив значения Ln и Нп.
Рис. 1. Взаимное расположение ВИКС, приспособлений и средств измерения
5.2.1.3 Расчет высоты Нкп и смещения SKn с первого по четвертый имитатор КП
проводится по формулам: |
„ Нл-Sn+Нп-Бл ,, Нкп= Sji+Sn +h (1) о Бл-Ьп-Зп-Ьл 8КП= Sjr+Sn (2) |
где: Бд - расстояние от риски на планке установочной со стороны левого борта ВИКС до соответствующего имитатора;
Sn - расстояние от риски на планке установочной со стороны правого борта ВИКС до соответствующего имитатора. (Расстояния от риски до имитаторов в зависимости от их положения на планке установочной приведены в табл. 4);
h=190 мм - постоянная величина, которая определяется высотой направляющей с упорами, толщиной подставки для установки лазерного дальномера и высотой установки имитаторов КП в установочной планке.
Таблица 4
№ положения имитатора КП |
Устанавливаемое значение смещения КП, мм |
Sn, мм |
Sn, мм |
1 |
-300 |
1350 |
1950 |
2 |
-600 |
1050 |
2250 |
3 |
+300 |
1950 |
1350 |
4 |
+600 |
2250 |
1050 |
-
5.2.1.4 Произвести измерения Нкп и SKn с помощью КИВ и полученные значения (Нкп)кив и (8кп)кив сравнить с аналогичными значениями Нкп и Бкп» рассчитанными по формулам (1) и (2).
Рассчитать погрешность измерения:
-
- высоты контактного провода Дкп
Акп= (Нкп)кив - (Нкп); (3)
-
- смещения контактного провода Д8
Дб = (8кп)кив - (Бкп) (4)
-
5.2.1.5 Произвести все те же измерения и вычисления, подняв планку установочную на (700 ±1) мм, а затем еще на (700 ±1) мм.
Погрешность измерения высоты контактного провода и его смещения относительно токоприемника не должны превышать 10 мм.
Определение погрешности измерения высоты контактного провода над уровнем головок рельсов и его смещения относительно оси токоприемника с помощью портала испытательного.
-
5.2.1.6 Зафиксировать положение вагона с помощью домкратов, установленных с каждого борта вагона с тем, чтобы исключить его качание.
-
5.2.1.7 Установить над крышей вагона раму 2СР.352.6098 вместе с планкой установочной 2СР.352.6099 с четырьмя ИКП, расположенными симметрично относительно оси токоприемника на расстояниях, соответственно, bi° = -700, Ьг0 = -350, Ьз° = 350 и 64° = 700 мм с абсолютной погрешностью не более ±1 мм.
-
5.2.1.8 Поднять установочную планку с имитатором контактного повода относительно базовой линии стереотелевизионной системы (СТС) сначала на высоту hi —1600 мм, затем Ьг -2400 мм и Ьз -3100 мм (Базовая линия СТС выше уровня головок рельсов приблизительно на 3800 мм, и точное значение этой высоты here в фиксируется в конструкторской документации на КИВ).
-
5.2.1.9 Произвести одновременно измерения высоты положения имитатора контактного провода над уровнем головок рельсов с помощью лазерного дальномера, получив соответствующие значения Hi °, Нг0 и Нз °.
-
5.2.1.10 С помощью КИВ произвести измерения высоты тех же положений имитатора контактного провода над уровнем головок рельсов с помощью лазерного дальномера, получив значения Hi , Н2 и Н3 , и для каждой высоты - значения смещения ИКП относительно оси токоприемника bi , Ьг , Ьз и Ь4 .
Погрешность измерения высоты контактного провода и его смещения относительно токоприемника не должны превышать 10 мм.
Рама настройки датчика высоты основного стержня фиксатора
![Методика поверки. Комплексы измерительно-вычислительные вагона-лаборатории испытаний контактной сети КИВ ВИКС. ОЕИ Аналитика](mp_html/530816486658699019da48_files/530816486658699019da48-3.png)
Имитаторы контактного провода калибровочной рамы телевизионной системы
Рис. 2. Портал испытательный
ВУГР
Калибровочная рама стереотелевизионной системы
![Методика поверки. Комплексы измерительно-вычислительные вагона-лаборатории испытаний контактной сети КИВ ВИКС. ОЕИ Аналитика](mp_html/530816486658699019da48_files/530816486658699019da48-4.png)
Рама настройки датчика высоты основного стержня фиксатора
Имитаторы основного стержня фиксатора калибровочной рамы настройки датчика высоты основного стержня фиксатора
Рис. 3. Портал испытательный
-
5.2.2 Определение погрешности измерения высоты основных стержней фиксаторов относительно контактного провода
На крыше ВИКС установить раму, на которой закрепить сначала в крайнем нижнем положении установочную планку с одним имитатором КП в центре планки;
-
- на крыше ВИКС, слева и справа, установить две рамы ДВФ для крепления имитаторов стержней фиксатора, которые сначала должны находиться на (200 ± 40) мм выше имитатора КП;
-
- на головки рельсов под установочной планкой поместить направляющую с линейками по краям, начальные точки шкал линеек находятся на расстоянии (1500 ± 1) мм от центральной риски направляющей;
-
- зафиксировать положение ВИКС с помощью домкратов, установленных с каждого борта ВИКС, с тем, чтобы исключить его качание;
-
- на линейки направляющей сначала слева, а затем справа установить лазерный дальномер.
Взаимное расположение ВИКС, средств измерения и приспособлений приведено на рис. 4
-
5.2.2.1 Установить лазерный дальномер на линейку направляющей со стороны левого борта ВИКС. Перемещая дальномер по горизонтали вправо-влево и двигая направляющую вдоль оси пути, добиться попадания лучом дальномера в левую риску на планке установочной. Лазерным дальномером измерить расстояние от направляющей до левой риски на установочной планке Нлкп-
-
5.2.2.2 Перемещая дальномер по горизонтали вправо-влево, и двигая направляющую вдоль пути добиться попадания лучом дальномера в левый имитатор стержня фиксатора. Лазерным дальномером измерить расстояние от направляющей до левого имитатора стержня фиксатора Нлф.
-
5.2.2.3 Провести измерения, аналогичные п.п. 5.2.2.1-5.2.2.2 с правой стороны ВИКС, получив значения Нпкп и Нцф.
-
5.2.2.4 Рассчитать значения:
-
- высоты имитатора контактного провода над уровнем верха головок рельсов:
Нкпр = (Нлкп + Нпкп)/2 + h (5)
где: Нкп - высота контактного провода слева и справа, измеренная дальномером, мм;
h - постоянная величина, равная 190 мм.
-
- высоты левого имитатора стержня фиксатора относительно имитатора контактного провода:
Нлфр = Ндф - Нлкп (6)
где: Нлф - высота левого фиксатора, измеренная дальномером, мм.
-
- высоты правого имитатора стержня фиксатора относительно имитатора контактного провода:
Нцфр = Нпф - Нцкп (7)
где: Нпф - высота правого фиксатора, измеренная дальномером, мм.
-
5.2.2.5 Провести измерения Нкп, Нлф и Нпф с помощью КИВ и сравнить с аналогичными значениями Нкп, Нлф и Нпф, рассчитанными по формулам (5 - 7):
Рассчитать погрешность измерения:
-
- высоты контактного провода Дкп:
(8)
Дкп=Нкпкив - Нкпр
-
- высоты левого и правого стержней фиксатора ДЛф и ДЛф:
Длф=Нлфкив - Цифр (9)
ДПф = НпФкив -Нпфр (10)
-
5.2.2.6 Переставляя установочную планку на указанные в табл. 4 высоты и поднимая за ней соответственно имитаторы стержней фиксатора также на указанные в табл. 4 высоты, произвести измерения, аналогичные п.п. 5.2.2.1 - 5.2.2.3, произвести расчеты по п. 5.2.2.4 и повторить действия согласно п. 5.2.2.5.
Погрешность измерения высоты:
-
- имитаторов контактного провода не должна превышать 10 мм;
-
- основных стержней фиксаторов относительно контактного провода не должна превышать 50 мм.
Рис. 4. Взаимное расположение ВИКС, приспособлений и средств измерения при измерении высоты основного стержня фиксатора
-
5.2.3 Определение погрешности измерения усилия нажатия токоприемника на контактный провод
Для установки грузов на токоприемник используется приспособление, представляющее собой пластину размерами 180x25x3 мм с приваренными к ней снизу уголками, препятствующими соскальзыванию пластины с полоза токоприемника (см. рис. 5).
![Методика поверки. Комплексы измерительно-вычислительные вагона-лаборатории испытаний контактной сети КИВ ВИКС. ОЕИ Аналитика](mp_html/530816486658699019da48_files/530816486658699019da48-6.png)
Рис. 5. Размещение приспособления и нагрузки на измерительном полозе
-
5.2.3.1 Установить показания КИВ на “0”. Затем поочередно установить на приспособление гири массой 5 кг, 10 кг, 20 кг последовательно в следующих точках токоприемника: в центре (0 ± 50) мм и с расстояниями от середины:
(минус 450 ± 50) мм (левый борт ВИКС), (+450 ± 50) мм (правый борт ВИКС).
Провести измерения с помощью КИВ. Результаты измерений силы нажатия Fkhb вывести на дисплей.
Рассчитать погрешность измерения: Д = Fkhb -F«, где Fa - сила нажатия, созданная гирями.
Погрешность измерения силы нажатия токоприемника на контактный провод не должна превышать ±10 Н.
-
5.2.4 Определение погрешности измерения высоты правого и левого бортов ВИКС относительно букс колесных пар (наклона кузова ВИКС)
Для регистрации наклонов кузова ВИКС в КИВ предусмотрена установка под кузовом ВИКС по его бокам, левому и правому, двух датчиков боковых перемещений (ДП). ДП состоит из двух частей: верхней, устанавливаемой на несущей раме ВИКС и нижней, устанавливаемой на буксе колесной пары ВИКС.
-
5.2.4.1 Установить показания КИВ на “0”.
-
5.2.4.2 Штангенциркулем ШЦ II 0 - 250 измерить расстояние (высоту) между основанием верхней подвижной части ДП, установленного на несущей раме вагона и нижней неподвижной частью ДП, которой ДП крепится к буксе колесной пары.
-
5.2.4.3 Домкратом поднять левый борт ВИКС поочередно на высоту с ориентировочными значениями 10, 30 50, 80, 110 мм. В этих точках провести измерения высоты с помощью комплекса КИВ (Нкив) и штангенциркуля (hi).
Рассчитать погрешность измерения высоты левого борта:
Д - Нкив - hi
(Н)
Затем домкратом поднять правый борт ВИКС. Повторить действия по п.п. 5.2.4.2-
5.2.4.3.
Погрешность измерения высоты правого и левого бортов ВИКС относительно букс колесных пар не должна превышать 1 мм.
-
5.2.5 Определение погрешности измерения температуры наружного воздуха
Определение погрешности датчика температур осуществляется в термокамере с использованием термометра цифрового «В АП АН» при следующих значениях температуры: минус 50, минус 25, 0, 20, 50°С.
Датчик температуры и эталонный термометр привести в тепловой контакт и поместить в термокамеру, в которой последовательно устанавливать значения температуры из вышеуказанного ряда.
Выдержать 20 минут при установленной температуре.
Кабель датчика температуры подключить к разъему Х5 «Интерфейса аппаратного зала РПЗ.619.010», который в свою очередь подключается к «Промышленной ЭВМ. IPC-610. Industrial PC Chassis».
В ЭВМ запустить программу KALIBR EXE. В открывшемся меню выбрать «Температура».
Запустить программу «Измерение температуры». Полученное значение сравнить с показанием эталонного термометра.
Погрешность измерения температуры не должна превышать ±2°С.
-
5.2.6 Определения погрешности измерения напряжения контактной сети
-
5.2.6.1 К датчику напряжения подключить выходной кабель УИВ-100 и параллельно киловольтметр С-197. Сигнальный кабель от датчика напряжения подключить к БСО-1, который посредством оптоволоконного кабеля подключается к промышленной ЭВМ IPC-610.
-
5.2.6.2 Устанавливая на выходе УИВ-100 сначала постоянное напряжение со значениями 2,4; 3,0; 3,5 и 4,0 кВ а затем переменное напряжение промышленной частоты со значениями 19, 22, 26 и 29 кВ, регистрировать одновременно показания киловольтметра С-197 - U°= или и°й и соответствующие данные, получаемые от датчика напряжения - U = или U*~.
-
5.2.6.3 Рассчитываются значения относительной погрешности по формулам:
-
Погрешность измерения напряжения контактной сети не должны превышать ±10%.
6. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
-
6.1 Положительные результаты первичной и периодической поверки оформляются в соответствии с требованиями ПР 50.2.006.
-
6.2 Отрицательные результаты поверки оформляются в соответствии с требованиями ПР 50.2.006 с выдачей «Извещения о непригодности».