Быстродействующая лазерная система диагностики контактного

БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩАЯ ЛАЗЕРНАЯ СИСТЕМА ДИАГНОСТИКИ
КОНТАКТНОГО ПРОВОДА «ИЗНОС»
Быстродействующая
лазерная система
диагностики контактного
провода «ИЗНОС»
предназначена для
бесконтактного измерения
профиля изношенной части
контактного провода
одновременно с
последующим вычислением
остаточной высоты или
площади изношенной части
сечения КП, а также
измерения положения КП
относительно оси
токоприемника.
К настоящему времени основным
способом измерения износа КП
остается ручной способ
(микрометром,
штангенциркулем).
Измерения, выполняемые таким
способом, и осмотры контактной
сети сейчас уже экономически
неэффективны. Они требуют
больших средств, дают
недостаточно точные
результаты и требуют
неоднократного обхода
контролируемых участков.
При измерении износа КП
микрометром с лейтера должна
быть задействована бригада из 5
человек.
По принятым технологическим
картам определены следующие
трудозатраты при проведении
измерений износа:
- трудозатраты на 10 замеров
составляют 0,148 чел*часов
-на каждый километр пути на
передвижение лейтера, снятие и
постановку его на путь, а также на
пропуск поездов трудозатраты
составляют 2,15 чел*часов.
Замеры одного километра
контактной сети с двойным
КП затрачивается около 7.5
чел.-час.
Трудозатраты среднего ЭЧК
на контроль износа КП
составляют не менее 1500
чел.-час. в год.
Кроме этого при проведении
измерений персонал
вынужден работать в
опасных условиях: на высоте
более 5 м и под высоким
напряжением.
Современная система
текущего содержания
контактной сети требует
использования
измерительных систем,
которые делают возможным
автоматический оптический
контроль подвески без
больших затрат времени и с
минимальным привлечением
персонала.
За рабочую смену система
“ИЗНОС” может
проинспектировать более
600 км контактной подвески .
Технические характеристики системы «ИЗНОС»
-
Измеряемые параметры:
допускаемое и измеряемое положение КП относительно оси токоприемника не
менее 500 мм;
дискретность измерений по длине провода при скорости движения до 72 км/ч не
более 20 мм;
абсолютная погрешность измерения остаточного сечения КП не хуже 3 кв.мм;
линейное разрешение не менее 0.2 мм;
измеряемая высота отрыва КП от лыжи токоприемника не менее 20 мм;
количество одновременно измеряемых КП от 1 до 4 шт.
-
Выявляемые нарушения правил подвешивания КП:
перекручивание КП;
разновысотность подвешивания КП (выведение одного из проводов из работы);
локальный износ КП;
ненормативный наклон зажимов КП.
-
Работа системы допускается в любое время суток при температуре от -10 до
+50С.
Программное обеспечение системы «ИЗНОС».
-
-
Программное обеспечение предоставляет возможность:
сохранения данных инспекционных объездов на внешних электронных
накопителях информации большой емкости с формированием архива
таких данных, просмотра записанных ранее поездок;
просмотра данных, записанных при инспекционных объездах, на
персональной ЭВМ с отображением результатов в графическом виде;
вывода на принтер в графическом виде результатов инспекционных
поездок, а также текстовых ведомостей отклонений.
работы системы совместно с комплексом обработки информации КОИ
ВИКС ЦЭ и измерительным комплексом для автомотрис «Кентавр».
В большинстве автоматизированных систем измерения износа контактного провода
(КП) остаточную площадь сечения КП или остаточную его высоту определяют
косвенно по измеренной ширине площадки износа L
L
Однако всем таким системам присущ один недостаток:
при сложной конфигурации износа или при боковом износе
может появиться существенная ошибка в данных
измерений.
L – ШИРИНА ПЛОЩАДКИ
ИЗНОСА КП
Принцип измерения износа контактного провода
Общий вид измерительного блока с контактным проводом
Последовательность кадров, снятых камерой системы «Износ»
Отображение 3D модели
контактного провода с
учётом изношенной
поверхности
Выявление переворота КП вокруг своей оси
Выделение дефекта по анализу изображения КП и фотография
соответствующего места, сделанная на станции Пелла в районе 14
опоры по 2 пути.
Выявление разновысотности подвешивания КП
Пример обнаруженного программой случая разновысотного подвешивания
проводов на перегоне Славянка-Колпино 1 путь в районе 8 струны
от опоры 211А в сторону опоры 213.
Левый провод приподнят на 17 мм при контактном нажатии
токоприемника около 12 кгс.
Отклонение, обнаруженное на пролете между 33 и 35 опорами 1 пути станции
Колпино в режиме потокового анализа.
Отклонение на высоте левого провода составляет около 20 мм.
Выявление локального износа КП
Пример локального износа, обнаруженного на расстоянии 44.08 м от
опоры 2А в сторону опоры 4 между 5 и 6 струнами по 2 пути
станции Колпино, и фотография данного места.
Выявление ненормативного наклона зажимов КП
Сильный наклон стыкового зажима, обнаруженный на левом проводе
у опоры 10А со стороны опоры 8 по 2 пути на станции Пелла.
Изображение дефекта в окне рабочей программы и фотография того
же дефекта.
Дефект обнаружен между опорами 80 и 78 на расстоянии примерно
13.75 м до опоры 78 (4 струна до опоры) по 2 пути станции Колпино.
Изображение дефекта в
окне рабочей программы
и фотография того же
дефекта.
Кадр сделан системой
видеоконтроля.
Красной линией на
фотографии обведено
место дефекта.
Дефект был обнаружен
между 10 и 6 опорами за
5.5 м до 6 опоры (3 струна
до опоры) по 2 пути
станции Колпино.
Анализ автоматизированных и ручных измерений остаточной
высоты КП
Износ правого провода на зажимах 69-71 опора
11,5
11
10,5
10
ручные
9,5
ав томатические
9
8,5
8
7,5
7
-200
300
800 1300 1800 2300 2800 3300 3800 4300 4800 5300 5800
Измерения износа правого КП между 69 и 71 опорами по 1 пути
станции Колпино.
Измерения износа левого КП между 69 и 71 опорами по 1 пути
станции Колпино.
Износ левого провода на зажимах 69-71 опор
11,5
11
10,5
10
ручные
9,5
ав томатические
9
8,5
8
7,5
7
-200
300
800
1300 1800 2300 2800 3300 3800 4300 4800 5300 5800
В проверяемых точках разница между автоматизированными
измерениями системы «ИЗНОС» и ручными измерениями остаточной
высоты не превышает 0.26 мм.
левый провод (2А- 6)
13
h, мм
12
11
ручные
10
автоматические
9
8
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
смещение относительно опоры 2А, см
Сравнение ручных и программных измерений остаточного износа левого
контактного провода на зажимах в пролете между 2А и 6 опорами по 2 пути
станции Колпино.
h, мм
правый провод (2А - 6)
13
12,5
12
11,5
11
10,5
10
9,5
9
8,5
8
ручные
автоматические
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
смещение относительно опоры 2А, см
Сравнение ручных и программных измерений остаточного износа правого
контактного провода на зажимах в пролете между 2А и 6 опорами по 2 пути
станции Колпино.
Программное обеспечение системы «ИЗНОС» дает возможность
сохранения данных объездов синхронно с записью измеренных
параметров контактной сети комплексом измерительновычислительным вагона ВИКС, комплексом обработки информации
(КОИ) ВИКС, комплексом видеоконтроля состояния
компенсирующих устройств и заземлений опор контактной сети
(ВКУЗ).
Визуализированная 3D модель контактных проводов
(контактные провода условно перевёрнуты)