Номер по Госреестру СИ: 56090-13
56090-13 Система информационно-измерительная развески кузова электровоза
(2ЭС5)
Назначение средства измерений:
Система информационно-измерительная развески кузова электровоза 2ЭС5 (далее -Система) предназначена для измерения сил (нагрузок на опоры) и линейных перемещений в составе системы для развески кузова электровоза 2ЭС5.
Внешний вид.
Система информационно-измерительная развески кузова электровоза
Рисунок № 1
Внешний вид.
Система информационно-измерительная развески кузова электровоза
Рисунок № 2
Внешний вид.
Система информационно-измерительная развески кузова электровоза
Рисунок № 3
Внешний вид.
Система информационно-измерительная развески кузова электровоза
Рисунок № 4
Внешний вид.
Система информационно-измерительная развески кузова электровоза
Рисунок № 5
Внешний вид.
Система информационно-измерительная развески кузова электровоза
Рисунок № 6
Внешний вид.
Система информационно-измерительная развески кузова электровоза
Рисунок № 7
Внешний вид.
Система информационно-измерительная развески кузова электровоза
Рисунок № 8
Программное обеспечение
Функции Системы реализуются с помощью программно-аппаратного комплекса на основе программируемых контроллеров, IBM совместимых персональных компьютеров (ПК) под управлением операционной системы Windows c использованием прикладного программного обеспечения «Развеска кузова электровоза» (далее - ПО РКЭ). ПО функционально делится на метрологически значимую часть и сервисную часть, не влияющую на метрологические характеристики Системы. Метрологически значимая часть ПО РКЭ осуществляет идентификацию программ и данных, обработку измерительной информации, управление нагружающими устройствами, сохранение и защиту результатов измерений и параметров юстировки в базе данных.
Метрологически значимая часть ПО РКЭ представляет собой встроенное ПО, разработанное в среде Atmel Studio 6, исполняемое микроконтроллером AT91 SAM7S 256 (далее контроллер). Имеется два комплекта ПО РКЭ для левой и правой ИТ (контроллер 1 и 2 соответственно). Компиляция модулей ПО контроллеров осуществляется перед записью в энергонезависимую память на заводе-изготовителе.
Защита ПО РКЭ от несанкционированного доступа, от непреднамеренных и преднамеренных изменений обеспечивается с помощью пароля и контрольных сумм. Кроме этого запись программы в энергонезависимую память микроконтроллера осуществляется только на заводе-изготовителе. Техническая возможность модификации ПО РКЭ в процессе эксплуатации отсутствует (необходимо механическое замыкание соответствующих контактов на плате контроллера). Таким образом, модификация ПО РКЭ невозможна без нарушения защитной пломбы корпуса контроллера.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1
Идентификацион ное наименование ПО |
Номер версии (идентификаци онный номер) ПО |
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) |
Другие идентификацио нные данные (если имеются) |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
«Развеска кузова электровоза» (ПО РКЭ контроллер 1) |
V 1.1 |
D00D9029 |
- |
CRC-32 |
«Развеска кузова электровоза» (ПО РКЭ контроллер 2) |
V 1.1 |
B68107E1 |
- |
CRC-32 |
Недопустимое влияние на метрологически значимую часть ПО Системы через интерфейс пользователя и интерфейс связи отсутствует. ПО не оказывает влияния на метрологические характеристики Системы.
Защита программного обеспечения комплекса от преднамеренных и непреднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010. Примененные специальные средства защиты в достаточной мере исключают возможность несанкционированной модификации, обновления (загрузки), удаления и иных преднамеренных изменений метрологически значимой части ПО комплекса и измеренных данных.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типананосится на маркировочную табличку, расположенную на раме ИТ методом гравировки, а также на титульный лист паспорта и руководства по эксплуатации методом печати.
Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках (методах) измерений
Методы измерений содержатся в разделе 2.4 СРЛ-01.000.000 РЭ «Система информационно-измерительная развески кузова электровоза 2ЭС5. Руководство по эксплуатации ».
Нормативные и технические документы
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к системе информационно-измерительной развески кузова электровоза 2ЭС5
1. ГОСТ Р 8.663-2009 «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений силы».
2. Техническая документация предприятия-изготовителя ООО «НИПВФ «Тензор».
Поверка
Поверкаосуществляется в соответствии с документом СРЛ-01.000.000 МП «Система информационноизмерительная развески кузова электровоза 2ЭС5. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФБУ «Ростовский ЦСМ» в ноябре 2013 г.
Основные средства поверки:
- динамометр электронный эталонный ДОС -3-И (Госреестр № 27202-09), наибольший предел измерений 200 кН, пределы допускаемой относительной погрешности ±0,2 %;
- штангенрейсмас ШРЦ (Госреестр № 27502-04), диапазон измерений (0 - 1000) мм, пре -делы допускаемой погрешности ±0,09 мм.
Изготовитель
Общество с ограниченной ответственностью «Научно-исследовательская и производственно-внедренческая фирма «Тензор» (ООО «НИПВФ «Тензор»).344058, г. Ростов-на-Дону, ул. 2-я Краснодарская 129,
Телефон/факс: +7 (863) 218 5583, 218 5579, 218 5580
E-mail: tenzor@ms.math.rsu.ru, http://tenzor.math.rsu.ru
Испытательный центр
Государственный центр испытаний средств измерений Федерального бюджетного учреждения «Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний в Ростовской области» (ГЦИ СИ ФБУ «Ростовский ЦСМ»).Адрес: 344000, г. Ростов-на-Дону, пр. Соколова, 58.
тел.: 8 (863) 264-19-74, 290-44-88, факс: 8 (863) 291-08-02, 290-44-88.
e-mail: rost csm@aaanet.ru
Система развески кузова электровоза представляет собой комплекс (см. рис. 1), состоящий из двух измерительных тележек (ИТ): правой и левой и комплекта принадлежностей.
Каждая ИТ (см. рис. 2) собрана на шасси, в основе которого рама и колёсные пары тележки электровоза 2ЭС5. На раме установлены четыре силовых модуля, являющиеся опорами для развешиваемого кузова и устройствами нагружения, пульт управления, гидравлическое и электрическое оборудование. В состав силовых модулей входят устройства измерения: датчики силы и перемещения. Пульт управления имеет программно-аппаратный вычислительный комплекс: измерительную аппаратуру с программируемым контроллером, блок питания и панельный компьютер (ПК).
В комплект принадлежностей входит устройство для поверки измерительных каналов (далее - ИК) силы.
Каждая из измерительных тележек включает в себя четыре ИК силы и четыре ИК перемещения. Измерительными компонентами каналов, в зависимости от их функции, являются датчики силы или датчики линейных перемещений, вычислительным компонентом - ПК и измерительная аппаратура, связующими компонентами - линии связи и вспомогательным компонентом - блок питания датчиков.
Аппаратура измерительная
Панельный иошпьитЕр
ЫС-1 |
ма-4 | |
Электре
о
станция
Пультуправления
Аппаратура измерительная
. Панельный компьютер
Опорный элемент |
Ств.кан сигового |
Датчик силы | |
Датчик перемещения |
модуля |
До м пр зт гидр а в лический | |
Пульт упр аал е ни л "
Wi-Fi сеть беспроводная
МС-1.. .8 - силовые модули
Рисунок 1 - Состав Системы
Рисунок 2 - Фото ИТ Системы
Аппаратура измерительная, выполненная на базе контроллера AT91 SAM7S 256, обеспечивает питание датчиков, съем данных, усиление сигналов и аналого-цифровое преобразование их в цифровой код. Питание аппаратуры измерительной поступает от блока питания с постоянным напряжением 12 В (допускается 6. .15 В). Стабилизация напряжения выполняется внутри измерительной аппаратуры.
Основой измерительной части Системы являются датчики силы, представляющие собой весоизмерительные тензометрические датчики сжатия LS-20. Датчики силы имеют класс точности С3 (государственный реестр средств измерений № 36444-09). Принцип действия весоизмерительных тензометрических датчиков силы основан на преобразовании деформации упругого элемента силоизмерительного датчика (возникающей под действием нагрузки на опору) в цифровой электрический сигнал, пропорциональный измеряемой силе (нагрузке). Датчики имеют термокомпенсацию в диапазоне от минус 10 до 40 °С. Для перевода показаний датчиков силы в цифровую форму используется 16-разрядный АЦП.
Рядом с датчиком силы устанавливается потенциометрический датчик линейного перемещения LTM-125, необходимый для расчета возможных зазоров между опорными точками и кузовом электровоза. Для перевода показаний датчиков перемещений в цифровую форму используется 10-разрядный АЦП.
На рисунке 3 приведены табличка Системы и схема пломбирования. Место для нанесения пломбы на крышку корпуса контроллера не допускает возможности получить доступ к контроллеру без нарушения пломбы, что позволяет обнаружить несанкционированное вмешательство.
НИПН(Ь"Тлнмр"
ф
СИСТЕМА
ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ РАЗВЕСКИ КУЗОВА
ЭЛЁКТРОВОЗА2ЭС5
Т«л*кка нвмеритвльнм правая
Зтадокн ьаыф
Г^ДМртМ
Дмапаюн >w«p«hwi и+зрмы- rarppioF ►■Н ■— 50 до 250
I 1рвд4пьюдфп)с?ним ншдо|ш ни гмину; ■! I Д10
Htay******** гмтынч. 1Ь ЯС
Рк&чшдоапывй тчыпйрдлув С
йГ +2 Дй +44
©
Рисунок 3 - Табличка Системы и схема пломбирования
Комплект Системы приведен в таблице 4
Таблица 4
Наименование |
Обозначение |
Кол-во |
Измерительная тележка правая |
СРЛ-01.100.000 |
1 |
Измерительная тележка левая |
СРЛ-01.200.000 |
1 |
Комплект принадлежностей |
СРЛ-01.600.000 |
1 |
Система информационно-измерительная развески кузова электровоза 2ЭС5. Паспорт |
СРЛ-01.000.000 ПС |
1 |
Система информационно-измерительная развески кузова электровоза 2ЭС5. Руководство по эксплуатации |
СРЛ-01.000.000 РЭ |
1 |
Система информационно-измерительная развески кузова электровоза 2ЭС5. Методика поверки |
СРЛ-01.000.000 МП |
1 |
Основные технические и метрологические характеристики Системы приведены в таблицах 2 и 3.
Таблица 2 - Метрологические характеристики Системы
Наименование характеристики |
Размерность |
Значение | |
1 |
Количество измерительных каналов (ИК) силы (нагрузки) |
шт |
8 |
2 |
Диапазон измерений силы |
кН |
от 50 до 200 |
3 |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений силы |
% |
±0,5 |
4 |
Цена деления ИК силы |
Н |
10 |
5 |
Количество ИК линейного перемещения |
шт |
8 |
6 |
Диапазон измерений линейного перемещения |
мм |
от 0 до 120 |
7 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений линейного перемещения |
мм |
±0,3 |
8 |
Цена деления ИК линейного перемещения |
мм |
0,1 |
Таблица 3- Технические характеристики Системы
Наименование характеристики |
Размерность |
Значение | |
1 |
Масса ИТ, не более |
т |
12 |
2 |
Габаритные размеры ИТ, не более
|
мм |
4700 3780 2050 |
3 |
Параметры электрического питания от 4-х проводной сети 3-х фазного тока с заземлённой нейтралью:
|
В Гц кВт А |
230/400 + 10%-15% от 49 до 51 10 16 |
4 |
Предельная допустимая нагрузка на ИТ в течении 20 мин, не более |
т |
40 |
5 |
Степень защиты оборудования по ГОСТ 14254, не менее |
IP 54 | |
6 |
Время готовности системы к работе, не более |
мин |
5 |
7 |
Средняя наработка на отказ |
ч |
2000 |
8 |
Значение вероятности безотказной работы за 2000 часов |
0,92 | |
9 |
Средний срок службы (установленный срок службы оборудования до капитального ремонта), не менее |
лет |
8 |
Рабочие условия эксплуатации
-
- диапазон рабочих температур от +2 до + 45 °С;
-
- относительная влажность окружающего воздуха от 30 до 60 % во всем диапазоне тем-
ператур;
- атмосферное давление от 96 до 106 кПа.