Проект реконструкции грузового вагонного депо с разработкой колесно-роликового участка, страница 14

-  на полигонах СКЖД отработана технология выявления аномальных температурных структур ходовых частей вагонов пребывающих на станцию Батайск . грузовых поездов и с помощью приборов промышленного тепловидения

Необходимо отметить, что предлагаемая экспертно-информационная система обладает уникальным свойством своего дальнейшего развития в области распознавания неисправностей ходовых частей грузового вагона, возникающих на ранней стадии своего развития, на основе полученной и обработанной высоко квалифицированными экспертами статистической информации по температурным структурам колесных пар эксплуатируемых вагонов.

Техническая характеристика комплекса приведена в таблице 38.

Таблица 38 - Техническая характеристика комплекса 96ИКД "Паук-1"

Диапазон измеряемых температур

от -10°C до +450°C

Чувствительность, не хуже

0.1°C

Точность измерения температур, не хуже

1°C

Угол зрения объектива камеры тепловизора

16°гориз. х 17° верт.

Число элементов разложения в строке

252

Число ИК-линий в кадре в системе PAL

286

Число кадров NTSC/PAL

60/50 Гц

Количество уровней дискретизации

12 бит, 4096 уровней, 72 дБ

Динамический диапазон

16 бит

Спектральный диапазон

от 3.4 до 5 мкм

Скорость движения поездов

5¸36 км/час

Работа в интервале температур окружающего воздуха

для перегонного оборудования

для напольного постового оборудования

для  постового регистрирующего и станционного оборудования

от -50°C до +60°C

от -15°C до +50°C

от +5°C до +60°C

Дальность передачи от постового регистрирующего оборудования до станционного оборудования.

По телефонной линии практически не ограничено

до 3 км

Объем передаваемой информации от постового регистрирующего оборудования станционному оборудованию

точное указание порядкового номера вагона, указание стороны и номера оси с обнаруженной тепловой аномалией

Питание аппаратуры

220 В, 50 Гц

Потребляемая мощность:

перегонным оборудованием

напольным постовым оборудованием

постовым регистрирующим оборудованием

станционным оборудованием

 50 Вт

 80 Вт

 800 Вт

 180 Вт

Время наработки на отказ

10000 час

Вероятность обнаружения неисправностей

99%

4.1  Принцип действия комплекса 96ИКД  «ПАУК-1»

Распознавание неисправностей производится оператором комплекса тепловизионного и микропроцессорного оборудования путем выявления и анализа температурных аномалий тепловизионного изображения элементов ходовых частей. Неисправные детали и узлы ходовых частей при работе имеют существенные отличия, связанные с распределением их температуры от исправных. При этом оказывается возможным каждой выявленной аномалии теплового поля для данной детали или данного узла поставить в соответствие некоторый набор характерных неисправностей.

Рисунок 9. Схема процесса тепловой диагностики элементов ходовых частей

грузового поезда

4.2  Состав комплекса тепловизионной диагностики

Комплекс тепловизионной диагностики (рисунок 9) включает в себя перегонное, постовое и станционное оборудование. Постовое оборудование в свою очередь подразделяется на напольное и регистрирующее, а станционное - на сигнализирующее и информационное.

Перегонное оборудование включает в себя датчики обнаружения движущегося со става, аппаратуру передачи данных, источники питания и линию связи. При наличии не скольких подходов к станции каждый из подходов оснащается своим датчиком обнаружения поезда, аппаратурой передачи данных источниками питания и линией связи.

Постовое напольное оборудование устанавливается непосредственно на пути и предназначено для подачи управляющих сигналов постовому регистрирующему оборудованию и для тепловизионной съемки подвижного состава.

Сигналы от постового напольного оборудования по кабелям и линиям связи поступают к постовому регистрирующему оборудованию. Перегонное и постовое напольное оборудование, за исключением удаленных датчиков обнаружения движущегося состава и включения постового оборудования на запись, размещаются в непосредственной близости от железнодорожного пути, по которому проходят диагностируемые поезда, постовое регистрирующее оборудование размещается рядом в отапливаемом помещении.

Станционное сигнальное и информационное оборудование размещается в помещении, где находится бригада обслуживания локомотивов и осмотрщики вагонов или в помещении дежурного по станции.

4.3  Устройство и работа комплекса

Процесс технического контроля начинается с получения первичной информации — поля ИК-излучения с поверхности контролируемого объекта. В качестве датчика первичной информации служит тепловизор. В комплексе 9614КД “ПАУК- 1” используется тепловизор TermoCAM РМ 150, встроенный в выносной модуль.

 Все перегонное, станционное и постовое оборудование, кроме видеомагнитофонов ВМ1 и ВМ2 и тепловизоров ТВ1 и ТВ2 находятся во включенном состоянии и функционирует непрерывно.

По сигналу датчика 1.1 перегонного оборудования передаваемому по радиоканалу или иным путем постовому оборудованию, система управления, реализованная на компьютере РСI с помощью пакета управляющих программ и периферийного оборудования, подает питающее напряжение на тепловизоры ТВ1 и ТВ2, а также приводит в рабочее состояние тепловизионные камеры типа TermoCAM РМ150 до подхода состава к месту размещения постового оборудования, где они установлены. Время, необходимое для выведения телловизоров на рабочий режим, составляет 10 минут - это время необходимо для охлаждения ИК детектора с помощью встроенного холодильника.

4.4  Размещение комплекса

Кабели для подачи питания на постовое напольное оборудование кабели управления, видеоданных и кабели датчиков укладываются под рельсовыми структурами в полиэтиленовых трубах на глубине, выбираемой согласно стандартам, действующим на железнодорожном транспорте.