2.11.Основные технические данные и характеристики новых измерительных приборов и оборудования, рекомендуемых для контроля параметров трц, путевых устройств алс и их аппаратуры
Начало создания приборного (измерительного) парка для контроля параметров аппаратуры ТРЦ и АЛС приходится на восьмидесятые годы прошлого столетия, когда КБ ЦШ МПС параллельно с разработкой аппаратуры для системы ЦАБ проводило работу по созданию ряда измерительных приборов для контроля ее параметров. Например, были разработаны и изготовлены опытные образцы таких приборов, как УП-АЛС и УП-ЧРЦ.
Однако, в силу ряда факторов объективного и субъективного характера, разработанные КБ ЦШ измерительные приборы не в полной мере соответствовали предъявленным к ним требованиям, вследствие чего не нашли широкого применения на линии. Изготовленная партия этих приборов использовалась лишь в качестве индикаторов.
На первых этапах изготовления и эксплуатации аппаратуры ЦАБ для контроля параметров АМ сигналов на заводе-изготовителе использовались приборы магнитоэлектрической системы В3-38, В3-38Б, В3-55, Ц4312 и Ц4380. На вооружении линии были лишь тестеры Ц4312 и Ц4380.
Развитие техники и технологии производства измерительных приборов позволяет измерять электрические величины с помощью цифровых приборов. Вместе с тем, необходимо внедрять на железнодорожном транспорте и метрополитенах специализированные цифровые приборы, позволяющие не только вести поиск неисправностей, но и регулировать ТРЦ с соблюдением требований безопасности.
Важными требованиями для обоснованности применения того или иного цифрового прибора в качестве измерительного для ТРЦ являются:
соответствие измеряемых величин правилам расчета регулировочных таблиц, типовых нормалей или других нормативных документов, регламентирующих диапазон изменений регулировочных параметров;
соблюдение принципа единства измерений на заводе-изготовителе аппаратуры, в РТУ и в условиях эксплуатации.
В настоящее время для измерения параметров устройств ТРЦ и путевой АЛС-АРС предлагаются несколько типов приборов, которые, проходят (или уже прошли) опытную эксплуатацию на железнодорожном транспорте и метрополитенах СНГ.
Это прежде всего: мультиметр В7-63 научно-производственной компании «РИТМ» (г. Краснодар); многофункциональный прибор инженера СЦБ (МПИ-СЦБ) на базе ПК Notebook, разработанный ГТСС; специализированный прибор контроля сигналов АЛС-АРС и ТРЦ, созданный НПФ «КОМАГ-Б» (г. Москва) по заказу Московского метрополитена и департамента сигнализации, централизации и блокировки МПС РФ; преобразователь тока селективный А9-1 для контроля наличия сигнального тока в тональных рельсовых цепях (НПК «РИТМ», г. Краснодар); измеритель временных параметров кодовых сигналов АЛСН – цифровой прибор ИВП-АЛСН (г. Рязань); прибор комбинированный для измерения сигналов РЦ (ПК-РЦ), разработанный НПФ «КОМАГ-Б»; аналоговый электроизмерительный прибор ЭК2346 (г. Житомир), заменяющий прибор Ц4380; индикатор РЦ (ИРЦ-Ж и С) для проверки состояния РЦ частотой 25 и 50 Гц, а также ТРЦ (г. Рязань); измеритель сигналов АРС и РЦ тональной частоты «СПЕКТР-7М» (г. Киев); прибор контроля сигналов АРС-АЛС (ЗАО НПФ «КОМАГ-Б», г. Москва) и др.
Кроме того, департаментом сигнализации, централизации и блокировки МПС РФ согласовано ТЗ на разработку ОАО «Электроизмеритель» (г. Житомир) электроизмерительного многофункционального прибора (ампервольтомметра) типа 4306. Он предназначен для замены снятого с производства прибора Ц4380М.
Наряду с разработкой и изготовлением новых типов измерительных приборов, ведутся также аналогичные работы по созданию стендового оборудования для наладки и проверки аппаратуры ТРЦ и АЛС.
Однако, несмотря на продолжительный период эксплуатации новых систем автоблокировки, до конца не решен вопрос о принципах и приборах для измерения параметров аппаратуры ТРЦ на этапах изготовления, ремонта и эксплуатации [14, 23]. Первоочередной задачей в этом комплексе вопросов является обеспечение единства измерений на заводе-изготовителе аппаратуры, РТУ и на линии.
В начальный период измерения параметров ТРЦ производились приборами магнитоэлектрической системы В3-38, В3-38Б, В3-55, Ц4312 и Ц4380. Под эти типы приборов разрабатывались и регулировочные таблицы для ТРЦ.
В настоящее время для измерения параметров ТРЦ рекомендуются несколько типов приборов, уже прошедших опытную эксплуатацию, например, мультиметр В7-63, преобразователь тока селективный типа А9-1, многофункциональный прибор типа МПИ-СЦБ и др. [24, 25, 26, 27, 28]. Имеются регулировочные таблицы, составленные с учетом использования цифрового мультиметра В7-63.
Ситуация, сложившаяся с измерением напряжения переменного тока в рельсовых цепях тональной частоты, когда при измерении модулированного напряжения разными типами измерительных приборов могут быть получены значительные расхождения в результатах, требует более глубокой проработки вопросов метрологического обеспечения этих устройств как со стороны разработчиков, так и метрологов [14, 23].
Вопрос измерения
напряжения переменного тока несинусоидальной
формы в ТРЦ с использованием приборов
магнитоэлектрической системы В3-38,
Ц4312, Ц4380 и В3-55 неоднократно рассматривался.
В результате этих измерений, выполненных
измерительными приборами, шкалы которых
градуировались по среднеквадратическому
значению синусоидального напряжения,
должна быть внесена поправка, учитывающая
влияние формы измеряемого напряжения.
Например, сигнал, формируемый генератором
рельсовых цепей тональной частоты после
прохождения через выпрямитель
измерительного прибора, приобретает
форму, близкую к прямоугольным импульсам
со скважностью 2 (меандр). Для такого
сигнала коэффициент амплитуды (Кап),
равный отношению напряжения непрерывного
сигнала к среднеквадратическому значению
напряжения манипулированного сигнала
(модуляция 100 %), и коэффициент формы
(Кфп), равный отношению
среднеквадратического значения
напряжения к средневыпрямленному,
известны:
.
При использовании указанных вольтметров (выпрямительной системы с закрытым входом) для измерения напряжения на выходе генератора необходимо измеренное значение разделить на коэффициент формы синусоидального сигнала для таких приборов (Кфс = 1,11) и умножить на коэффициент формы сигнала прямоугольной формы (Кфп = 1,41). Без учета этой поправки измерительный прибор выпрямительной системы будет занижать фактическое значение напряжения в 1,27 раза.
Чтобы не делать таких расчетов при измерении напряжения переменного тока сигналов несинусоидальной формы, следует использовать вольтметры, измеряющие среднеквадратическое значение сигналов произвольной формы (международное обозначение этой функции True RMS). К таким приборам относятся: разработанный для электромеханика СЦБ мультиметр В7-63, приборы В3-40, В3-48, В3-57, В3-59, ВК3-61 и многие профессиональные (стоимостью от 100 долларов) мультиметры зарубежных фирм.
Для пересчета непрерывного сигнала несущей частоты в манипулированный, разработчиками ТРЦ экспериментально, с использованием измерительных приборов В3-38, В3-55, Ц4312 и Ц4380, но без учета поправки на форму сигнала, были определены коэффициенты: 1,9 – для генератора, фильтра и приемника ПРЦ (ПП4); 1,0 – для приемника ПП3. Это привело к зависимости результата измерений от типа измерительных приборов. Так как коэффициенты применялись и при составлении регулировочных таблиц на ТРЦ3, то при использовании вольтметров и амперметров, реагирующих на среднеквадратическое значение сигналов несинусоидальной формы (В7-63), следует пересчитывать указанные в регулировочных таблицах значения напряжений переменного тока манипулированного сигнала на выходе генератора и фильтра с коэффициентом 1,35 (1,9 Кап).
Комбинированные приборы Ц4380, Ц4312, Ц4352 имеют трансформаторный вход и входное сопротивление 660 Ом/В. Поэтому при измерении переменного напряжения на входе приемника ПП (ПП3) возникает дополнительная погрешность 5 – 8 %, а на входе приемника ПРЦ4 (ПП4) эти приборы дают погрешность более 50 %.
Кроме того, рекомендуемыми разработчиками приборами Ц4312 и Ц4380 нельзя измерять напряжение на входе порогового элемента приемника (контакт 63), так как они шунтируют измеряемую цепь. Приборы В3-38 и В3-55 выпускались в Таллинне до 1992 г., и вряд ли будут выпускаться их аналоги, так как современная электроника позволяет создавать приборы, измеряющие непосредственно среднеквадратическое значение напряжения и тока сигналов несинусоидальной формы.
При регулировке ТРЦ неплохо зарекомендовал себя разработанный специалистами ГТСС на базе ПК Ноутбук многофункциональный прибор инженера СЦБ (МПИ-СЦБ). С помощью этого прибора можно не только измерять напряжение переменного тока, но и выявлять генераторы, формирующие искаженные сигналы (длительность импульсов не равна длительности интервалов, имеется сдвиг сигнала относительно оси). Такие генераторы должны выявляться при проверках в РТУ, но практика их эксплуатации показывает, что эти параметры могут изменяться при колебании температуры окружающей среды.
Рассмотрим основные технические данные и характеристики некоторых измерительных приборов и стендового оборудования.
Мультиметр В7-63
Предназначен для измерения напряжения и силы постоянного тока, напряжения и силы тока кодовых сигналов, состоящих из импульсов постоянного тока положительной или отрицательной полярности, среднеквадратического значения переменного напряжения и тока сложной формы, переменного напряжения и тока кодовых сигналов РЦ железнодорожного транспорта и метрополитенов, в том числе в селективном режиме, сопротивления постоянному току, температуры в градусах Цельсия.
Прибор обеспечивает измерение:
напряжения постоянного тока от 0,001 до 500 В положительной и отрицательной полярностей;
среднеквадратического значения напряжения переменного тока от 0,01 до 500 В сложной формы частотой 20 Гц – 30 кГц с коэффициентом гармоник Кг 50 %;
среднеквадратического значения напряжения переменного тока кодовых сигналов РЦ с коэффициентом гармоник Кг 50 % и представление результатов измерения, обработанных двумя методами:
от 0,01 до 200 В с представлением результатов измерения без учета пауз на частотах 25, 50, 75 Гц;
от 0,01 до 150 В с представлением результатов измерения с учетом пауз на фиксированных частотах в диапазоне 175 – 5555 Гц.
Примечание: Сигналы РЦ частотой 25, 50, 75 Гц имеют амплитудную модуляцию с длительностью модулирующих импульсов не менее 100 мс, частотой 420 – 5555 Гц – амплитудную (тональную) с частотой модулирующего сигнала 8 и 12 Гц.
сопротивления постоянному току от 0,1 Ом до 2 МОм;
силы постоянного тока положительной и отрицательной полярностей от 0,001 до 20 А;
среднеквадратического значения силы переменного тока сложной формы от 0,01 до 2 А в диапазоне частот 20 Гц – 10 кГц с коэффициентом гармоник Кг 50 % и от 2 до 20 А в диапазоне 20 Гц – 1 кГц;
среднеквадратического значения силы переменного тока кодовых сигналов РЦ с коэффициентом гармоник Кг 50 % и представление результатов измерения, обработанных двумя методами:
от 0,01 до 20 А с представлением результатов измерения без учета пауз на частотах 25, 50, 75 Гц;
от 0,01 до 15 А с представлением результатов измерения с учетом пауз на фиксированных частотах в диапазоне 175 – 5555 Гц.
температуры в диапазоне от минус 30 до + 160 оС;
напряжения переменного тока кодовых сигналов РЦ от 0,01 до 100 В на фиксированных частотах в диапазоне 25 – 5555 Гц с использованием селективного преобразователя и представлением результатов измерения, обработанных двумя методами – без учета пауз на частотах 25, 50, 75 Гц и с учетом пауз в коде на фиксированных частотах в диапазоне 175 – 5555 Гц, с коэффициентом гармоник Кг 50 %. Номинальные значения частот, затухание на частоте соседнего канала и на 1 и 3 гармониках частоты 50 Гц для каждого значения фиксированной частоты указаны в табл. 2.18.
силы переменного тока от 0,01 до 10 А кодовых сигналов в селективном режиме;
напряжения кодовых сигналов, состоящих из импульсов постоянного тока положительной и отрицательной полярности от 0,01 до 250 В в режиме без учета пауз;
силы тока кодовых сигналов в виде импульсов постоянного тока положительной и отрицательной полярности амплитудой от 0,01 до 20 А в режиме без учета пауз.
Таблица 2.18
Частота ка-нала, Гц |
Подавление сигнала частоты соседнего канала, дБ, не менее |
Затухание на частоте 50 Гц и на ее 1 и 3 гармониках, дБ, не менее |
25 0,25 |
20 |
26 |
50 0,50 |
20 |
– |
75 0,75 |
20 |
26 |
175 2 |
26 |
20 |
420 2 |
20 |
20 |
480 2 |
20 |
20 |
580 3 |
26 |
20 |
720 4 |
20 |
20 |
780 4 |
20 |
20 |
4545 10 |
20 |
20 |
5000 10 |
20 |
20 |
5555 10 |
20 |
20 |
Рабочие условия эксплуатации:
температура окружающего воздуха от минус 30 до + 50 оС;
относительная влажность до 90 % при температуре до + 30 оС;
атмосферное давление 460 – 800 мм. рт. ст.;
напряжение питания 3 – 4,8 В от автономного источника (три пальчиковых аккумулятора).
Время измерения не превышает:
2 с при измерении напряжения и силы постоянного тока;
5 с при измерении напряжения и силы переменного и сопротивления постоянному току.
Масса прибора не превышает – 0,7 кг.
Габаритные размеры прибора – 190х90х45 мм.
Наработка на отказ не менее – 30 000 ч.
Выбор пределов измерения осуществляется автоматически.
Прибор имеет зарядное устройство и индикацию разряда аккумуляторов с автоматическим отключением питания.
К недостаткам В7-63 следует отнести относительно большое время реакции прибора.
Индикатор управляющих сигналов в системе АРС (прибор производства НПФ «КОМАГ-Б», г. Москва) [29].
Предназначен для:
измерения частоты и напряжения сигналов АРС в рельсовых и релейных цепях;
измерения тока сигналов АРС в РЦ.
Основные технические данные и характеристики:
Режим измерения частоты и напряжения сигналов АРС:
номинальные частоты fн сигналов АРС, Гц:
50, 75, 125, 175, 225, 275, 325;
пределы допускаемого отклонения fн частоты сигнала АРС от номинальной: 1 Гц;
максимальная погрешность измерения напряжения – + 2,5 %;
максимальная погрешность измерения частоты – + 1 Гц;
диапазон абсолютных пиковых значений напряжения сигнала АРС от 0,2 до 500 В;
входное сопротивление индикатора – 2 МОм;
время измерения, не более – 3 с.
Режим измерения тока сигналов АРС:
диапазон измеряемого действующего значения тока сигналов АРС от 0,1 до 16 А;
погрешность измерения действующего значения синусоидального тока 4 %;
внутреннее сопротивление индикатора с учетом выносных шунтов:
0,2 Ом – для измерения токов в первичных цепях;
0,02 Ом – для измерения токов в рельсах.
Режим обнаружения несущих и модулирующих частот:
номинальные частоты несущих сигналов: 425, 475, 575, 725 и 775 Гц;
номинальные частоты модулирующих сигналов: 8 и 12 Гц;
максимальная погрешность измерения частоты несущих сигналов от номинальной 1 Гц;
максимальная погрешность измерения частоты модулирующих сигналов от номинальной 1 Гц;
Время готовности индикатора (с момента его включения) – 3 с.
Индикатор сохраняет свои характеристики при питании:
от сети 220 В (+22/-33) 50 Гц через адаптер;
от аккумулятора от 6 В.
ток потребления индикатора:
без подсветки – 0,2 А;
с подсветкой – 0,28 А.
Непрерывность работы индикатора в рабочих условиях от аккумулятора – 8 час.
Габаритные размеры – 150х180х90 мм.
Масса индикатора – 2 кг.
В состав индикатора входят:
измерительный блок (РКУН.07.00.00.000);
аккумулятор;
измерительный кабель напряжения;
измерительный кабель тока с шунтом;
адаптер для подключения индикатора к сети 220 В, 50 Гц.
Индикатор позволяет измерять параметры сразу 49 составляющих исследуемого сигнала.
Индикатор прошел испытания на Московской железной дороге и Московском метрополитене. Анализ результатов измерений показал, что индикатор управляющих сигналов в системе АРС (производства НПФ «КОМАГ-Б») обладает стабильностью показаний, его показания близки к типовым тестерам и вольтметрам (Ц4312, Ц4380, В3-55), что позволяет использовать существующие регулировочные таблицы без внесения поправочных коэффициентов. Все это дает возможность обеспечить единство измерений на заводе-изготовителе аппаратуры БРЦ, РТУ и на линии совместно с приборами В3-38, В3-55 и типовыми тестерами.
Для МПС РФ в приборе (индикаторе) были выполнены доработки в части измерения сигналов в диапазоне частот 4,5…5,5 кГц (ТРЦ4) и сдвинут диапазон измеряемых частот ТРЦ3, а также введен режим измерения переменного тока непосредственно с рельсов индукционным способом без использования измерительных кабелей.
На основании уже проведенных предварительных испытаний прибор НПФ «КОМАГ-Б» может быть рекомендован для использования в качестве индикатора параметров БРЦ (ТРЦ) при поисках повреждений и в процессе пусконаладочных работ. После завершения эксплуатационных испытаний и соответствующей сертификации указанный прибор может быть использован в качестве измерительного как на заводе-изготовителе, РТУ, так и на линии.
Многофункциональный прибор инженера СЦБ для измерений в полевых условиях МПИ-СЦБ (Notebook-СЦБ)
Представляет собой программно-аппаратный измерительный комплекс. Среди достоинств такого комплекса можно отметить высокие показатели точности измерений и высокую частоту дискретизации. Измерительное устройство, входящее в комплекс Notebook-СЦБ, обладает возможностью подключения к любой персональной ЭВМ, обладающей интерфейсом Centronix (параллельный порт ввода-вывода) и интерфейсом RS-232с (последовательный порт ввода-вывода). Этими портами оборудованы практически все персональные ЭВМ типа IBM PC и совместимые с ними.
Использование ПЭВМ для цифровой обработки сигнала позволяет производить вычисления любой сложности, так как имеется возможность записи сигнала в память, т.е. обработку сигнала можно выполнять как угодно долго. Также ПЭВМ позволяет наглядно отображать любую информацию на экране, что значительно облегчает восприятие данных. Кроме того, появляется возможность отображать не только результат вычислений, но и автоматически контролировать правильность измеряемых параметров сигнала.
Описанное устройство обладает следующими характеристиками:
диапазон измеряемых напряжений постоянного тока 0 100 В (минимальный поддиапазон 500 мВ), переменного тока (амплитуда) 0 – 500 В (минимальный поддиапазон 500 мВ), диапазон частот 0 – 20000 Гц;
питание от внутренних батарей либо от сети переменного тока напряжением 220 В;
Помимо измерительного устройства для Notebook-СЦБ разработан комплекс программ.
Программа-осциллограф реализует все функции обычного осциллографа:
отображение формы сигнала на экране ПЭВМ;
масштабирование графика сигнала по амплитуде и времени;
ждущий режим с возможностью регулирования уровня срабатывания;
режим паузы (временная фиксация изображения сигнала);
Кроме того, имеются дополнительные возможности: автоматический выбор поддиапазона измерений и запись сигнала на диск для долговременного хранения.
Программа измерения параметров кодового сигнала позволяет наблюдать кодовый сигнал на экране ПЭВМ и выполняет следующие функции:
автоматическую настройку диапазона измерений;
измерение амплитуды сигнала внутри импульса;
измерение среднеквадратичного значения амплитуды сигнала внутри импульса;
измерение длительностей импульсов и пауз кодового сигнала;
запись сигнала на диск для долговременного хранения в базе данных с возможностью фиксации даты и времени измерений, а также дополнительных данных о проведении измерений (например, место измерений, способ подключения);
обработку записанных сигналов из базы данных.
Программа измерения сигналов ЧДК осуществляет цифровую фильтрацию сигнала из линии для выделения кодового сигнала на требуемой частоте и отображает полученный результат на экране ПЭВМ. Это позволяет контролировать правильность следования сигналов, поступающих с сигнальных точек. Кроме того, данная программа выполняет следующие функции:
автоматическое масштабирование сигнала;
отображение кодовых сигналов одновременно с нескольких сигнальных точек;
запись исходного сигнала на диск с возможностью последующей обработки;
настройка цифрового фильтра по необходимости на различные (стандартные и нестандартные) частоты, возможность установки любого набора фильтров.
Предполагается расширение функциональных возможностей измерительного комплекса путем разработки нового программного обеспечения, при сохранении аппаратной части комплекса.
Измеритель временных параметров кодовых сигналов – Цифровой прибор ИВП-АЛСН
Прибор обеспечивает измерение периода и длительности всех импульсов и интервалов кодовых сигналов АЛСН на свободных контактах реле и трансмиттеров, на элементах устройств АЛСН, питаемых постоянным и переменным (25, 50 и 75 Гц) током контактным способом, а также измерение временных параметров кодовых сигналов АЛСН в виде импульсов переменного тока частотой 25, 50 и 75 Гц, протекающих по рельсам, индуктивным способом. Иными словами, прибор обеспечивает выполнение измерений в любой точке действующей схемы на посту ЭЦ, в релейном шкафу АБ, рельсовых цепях, а также на свободных контактах КПТ и ТР – без влияния на работу устройств.
Основные технические характеристики ИВП-АЛСН следующие:
диапазон измерения временных параметров, мс 60 – 1999;
диапазон значений амплитуды измеряемых импульсов кодовых сигналов:
постоянного тока, В 3 – 100;
переменного тока, В 0,2 – 240.
Измерения индуктивным методом обеспечиваются при токе рельсовой цепи 0,5 – 2 А на частотах 25 и 75 Гц и при токе 0,1 – 15 А на частоте 50 Гц.
Предел допускаемой основной погрешности измерения длительности элементов кодового сигнала не превышает:
2 мс, при измерении на свободных контактах и при измерении в режиме импульсов напряжения постоянного тока;
5 мс, при измерении в режиме импульсов напряжения переменного тока при частоте сигнального тока 50 и 75 Гц;
10 мс, при измерении в режиме импульсов напряжения переменного тока при частоте сигнального тока 25 Гц;
8 мс, при измерении индуктивным методом при частоте сигнального тока 25 и 50 Гц;
12 мс, при измерении индуктивным методом при частоте сигнального тока 25 и 50 Гц.
Входное сопротивление прибора – не менее 400 кОм.
При измерении амплитуды диапазоны перекрываются без какого-либо переключения чувствительности.
Временные параметры кодовых сигналов в виде импульсов напряжения переменного тока измеряются по уровню 0,5 амплитудного значения.
Прибор обеспечивает индикацию измерения как непосредственную в каждом периоде кодового сигнала АЛСН, так и усредненного значения измеряемого параметра.
Прибор индицирует поступление сигнала на его вход, настройку на вид входного сигнала (свободные контакты, импульсы напряжения постоянного тока, импульсы напряжения переменного тока частотой 25, 50 и 75 Гц), наименование измеряемого параметра, значение измеренного параметра в миллисекундах, включение режима с усреднением или без него, разряд элементов питания.
Кроме того, он распознает и индицирует принимаемый кодовый сигнал – зеленый, желтый или желтый с красным.
Имеется встроенная система самоконтроля, которая позволяет оперативно проверить исправность прибора. Время готовности и время измерения не превышает 10 с.
Электропитание осуществляется от четырех гальванических элементов или аккумуляторов с габаритными размерами, соответствующими таковым у гальванического элемента А316.
Прибор работает при напряжении питания от 6 В (ток потребления не более 25 мА) до 3,2 В (ток потребления не более 39 мА). Вход выдерживает воздействие постоянного напряжения любой полярности амплитудой 650 В и импульсного напряжения любой полярности амплитудой 1000 В.
Прибор изготавливается в двух климатических исполнениях: от минус 20 до + 40 оС и от 0 до + 40 оС.
По требованиям безопасности он соответствует классу защиты II (ГОСТ 26104-89). Масса – не более 350 г. Габаритные размеры – 200х100х50 мм.
В 2002 г. Рязанской радиоэлектронной компанией проведена модернизация прибора ИВП-АЛСН. Он дополнен функциями измерения времени замедления сигнальных реле (ИВП-АЛСНм) и дешифрации сигналов АЛС-ЕН (ИВП-АЛСНм-Е).
Прибор ИВП-АЛСНм измеряет интервал времени между сигналами «Пуск» и «Стоп» в виде: напряжения переменного тока частотой 50 Гц и постоянного тока положительной или отрицательной полярности; замыкания или размыкания свободных контактов реле в любых комбинациях. Прибор ИВП-АЛСНм-Е дешифрирует и отображает на табло тип кода сигналов АЛС-ЕН.
Прибор комбинированный для измерения сигналов рельсовых цепей (ПК-РЦ)
Предназначен для измерений параметров электрических сигналов при техническом обслуживании и ремонте систем автоматики и телемеханики на метрополитенах и железных дорогах.
Построен на базе сигнального процессора и имеет графический дисплей. В ПК-РЦ можно реализовать режимы мультиметра, анализатора спектра и осциллографа. Результаты измерений можно записывать в архив.
Прибор ПК-РЦ позволяет измерять:
напряжение переменного и постоянного тока от 0,05 до 250 В с погрешностью 2,5 %;
силу постоянного и переменного тока от 0,05 до 10 А с погрешностью 4 %;
силу переменного тока индуктивным методом от 0,05 до 20 А с погрешностью 10 %;
частоту сигналов переменного тока с точностью 1 Гц;
частоту, напряжение и силу переменного тока электрических сигналов со 100% амплитудной модуляцией.
Прибор ПК-РЦ имеет возможность:
в режиме анализатора спектра измерять частоту, напряжение и силу переменного тока спектральных составляющих сигнала;
в режиме осциллографа показывать форму электрических сигналов рельсовых цепей частотой до 1000 Гц и проводить курсорные измерения амплитуды и длительности импульсов и интервалов между ними;
сохранять в памяти до 32 результатов любых измерений;
передавать в компьютер через последовательный порт RS-485 или RS-232 (модификация) результаты измерений.
По условиям эксплуатации прибор ПК-РЦ соответствует требованиям к группе 4 по ГОСТ 22261-94 с расширенным диапазоном рабочих температур от минус 20 до + 50 оС и влажности до 90 % при + 30 оС. Степень защиты прибора от внешних воздействий IP42 по ГОСТ 14254 (пылезащищенность).
Питание прибора осуществляется от аккумуляторной батареи или от сети переменного тока 220 В частоты 50 Гц.
Время непрерывной работы от аккумулятора – 8 часов.
Габаритные размеры прибора: 210х150х90 мм.
Масса прибора с аккумулятором: 2,3 кг.
Прибор контроля сигналов АРС-АЛС
Предназначен для измерений параметров электрических сигналов при техническом обслуживании и ремонте систем автоматики и телемеханики на метрополитенах и железных дорогах.
Прибор позволяет измерять:
напряжение переменного тока от 0,05 до 250 В с погрешностью 3 %;
силу переменного тока от 0,1 до 10 А с погрешностью 4 %;
силу переменного тока индуктивным методом от 0,5 до 20 А с погрешностью 10 %;
частоту сигналов переменного тока с точностью 1 Гц;
частоту и напряжение переменного тока электрических сигналов со 100% амплитудной модуляцией;
напряжение переменного тока составляющих спектра частот модулированных по амплитуде сигналов.
Электропитание: автономное от встроенного аккумулятора или от сети 220 В, частоты 50 Гц через подключаемый адаптер.
Режим переключения диапазонов – автоматический.
Число диапазонов измерения – 16.
Измеритель сигналов АРС и рельсовых цепей «Спектр-7М»
Предназначен для измерения частот и напряжений сигналов АРС, несущих и модулирующих частот тональных рельсовых цепей, тока АРС в рельсах, а также для работы как обычные частотомер, вольтметр и амперметр переменного тока с индикацией спектра сигнала.
Основные технические данные и характеристики:
номинальные частоты АРС: 50, 75, 125, 175, 225, 275, 325 Гц;
номинальные несущие частоты рельсовых цепей: 425, 475, 575, 725, 775 Гц;
диапазон измерения частот АРС и несущих частот РЦ: 10 Гц от номинальной;
номинальные частоты модуляции: 8, 12 Гц;
диапазон измерения модулирующей частоты: 7 – 9; 11 – 13 Гц;
диапазон измеряемого напряжения: 0,5…250 В;
максимальная погрешность измерения напряжения: 2 %;
точность измерения частот АРС и несущих частот РЦ: 1 Гц;
точность измерения модулирующих частот: 0,5 Гц;
время измерения: 0,5 с;
входное активное сопротивление измерителя: 1,5 МОм;
диапазон измеряемого действующего значения тока АРС: 0,5 – 15 А;
погрешность измерения действующего значения тока: 2,5 %;
внутренне сопротивление измерителя с учетом выносных щупов в режиме измерения тока: 0,06 Ом;
время измерения тока АРС: 10 с;
питание измерителя: ~ 220 В или от встроенного аккумулятора 6 В; 2,4 А·ч;
время работы измерителя от аккумулятора не менее 4 ч;
количество циклов работы аккумулятора: 600;
габариты: 228х210х78 мм;
масса: 1,2 кг.
Отличительные особенности измерителя «Спектр-7М»:
одновременное непрерывное измерение сигналов всех частот АРС или всех частот РЦ;
автоматический выбор диапазонов входящих напряжений и токов;
одновременная цифровая и визуальная индикация частот и уровней измеряемых сигналов;
визуальное отображение всех частот в измеряемых диапазонах, в том числе отображение помехи в диапазоне и (или) искажения сигнала;
возможность остановки измерения частот и напряжений сигналов АРС в любой момент времени и запоминания измерителем результатов последнего измерения;
измерение токов АРС на частотах сигнала АРС одним лицом без применения нормативного шунта;
автоматическое выключение измерителя, если прибором не пользуются более трех минут;
индикация снижения напряжения питания ниже допустимого уровня;
измеритель может быть легко адаптирован к другим частотам в диапазоне 20 Гц – 1 кГц;
Электроизмерительный многофункциональный прибор типа 4306 (ампервольтомметр)
Прибор 4306 с автоматической защитой от электрических перегрузок (ОАО «Электроизмеритель», г. Житомир) применяется при ремонте и эксплуатации технических средств железнодорожного транспорта в диапазоне температур от минус 30 до + 40 оС. Прибор предназначен для измерения:
силы и напряжения постоянного тока, в том числе силы и напряжения сигналов кодовых РЦ (в форме однополярных прямоугольных импульсов – с помощью механического поводка);
среднеквадратического значения силы и напряжения переменного тока синусоидальной и несинусоидальной формы, сигналов кодовых РЦ на частотах 25, 50 и 75 Гц, тональных РЦ с амплитудной манипуляцией 8 или 12 Гц в диапазоне 420 – 5555 Гц и фазоманипулированных сигналов на частоте 175 Гц;
сопротивления постоянного току.
Прибор модификации 4306.1 должен измерять сигналы кодовых РЦ с помощью электронного или механического поводка. Прибор модификации 4306.2 не оснащен электронным поводком.
Прибор 4306 в отличие от Ц4380м имеет более высокое входное сопротивление при измерении напряжения, расширенный рабочий диапазон частот, дополнительный предел измерения 3 В и отдельную клемму для измерения тока до 6 А (0,06 Ом). При измерении напряжения переменного тока этот прибор может работать без внутреннего источника питания в диапазоне 30 – 600 В.
Индикатор рельсовых цепей «ИРЦ-ЖАиС»
Индикатор (г. Рязань) имеет назначение, аналогичное выпускаемому прибору ИРЦ 25/50.
Он используется для проверки состояния РЦ частотой 25 и 50 Гц, а также рельсовых цепей тональной частоты с несущими частотами 175, 420, 480, 580, 720 и 780 Гц.
При наложении индикатора на один из рельсов прибор анализирует частотную обстановку и определяет частоту рельсовой цепи. Когда частота определена, загорается светодиод, соответствующий данной частоте. После этого переключатель «Выбор частоты» устанавливают в положение рабочей частоты, и на стрелочном микроамперметре отображается относительное значение тока данной частоты. По показанию микроамперметра просто и точно отыскать место короткого замыкания или обрыва в РЦ.
Преобразователь тока селективный А9-1
Предназначен для измерения переменного тока на фиксированных частотах в рельсовых цепях железных дорог [28].
Технические данные:
1) Прибор обеспечивает измерение среднеквадратического значения силы переменного тока в РЦ в соответствии с данными, приведенными в табл. 2.19.
Таблица 2.19
Частота входного сигнала, Гц |
Затухание на частоте соседнего канала, дБ, не менее |
Затухание на частоте 50 Гц и на ее 1 и 3 гармониках, дБ |
Диапазон измеряемых токов, А |
Пределы измерения, А |
25 0,25 |
20 |
50 |
0,05 – 30 |
0,3; 3; 30 |
50 0,5 |
20 |
– |
||
75 0,75 |
20 |
50 |
||
175 2 |
26 |
20 |
0,05 – 10 |
0,2; 2; 10 |
420 2 |
20 |
20 |
0,02 – 2 |
0,2; 2 |
480 2 |
20 |
20 |
||
580 3 |
26 |
20 |
||
720 4 |
20 |
|
||
780 4 |
20 |
20 |
||
4545 10 |
20 |
20 |
0,02 – 1,5 |
0,15; 1,5 |
5000 10 |
20 |
20 |
||
5555 10 |
20 |
20 |
2) Предел допускаемой основной погрешности измерения среднеквадратического значения силы переменного тока кодовой последовательности в РЦ не более (5 % Iх + 2 ед.мл.р.) на частотах настройки 25; 50; 75 Гц и не более (10 % Iх + 2 ед.мл.р.) на остальных фиксированных частотах настройки (Iх – измеряемое значение силы тока).
Сигналы РЦ частотой 25; 50; 75 Гц могут иметь амплитудную модуляцию с длительностью модулирующих импульсов не менее 100 мс, сигналы фиксированных частот в диапазоне 420 – 5555 Гц – амплитудную с частотой модулирующего сигнала 8 или 12 Гц.
3) Предел допускаемой дополнительной погрешности измерения среднеквадратического значения силы переменного тока на крайних частотах полосы пропускания каналов не более 1,5 предела основной погрешности на частоте настройки в диапазоне 420 – 780 Гц и не более 0,5 предела основной погрешности на остальных фиксированных частотах.
4) Предел допускаемой дополнительной погрешности измерения при изменении температуры окружающего воздуха от нормальных условий (20 5) оС до предельных значений в рабочем диапазоне температур не более: 0,5 предела допускаемой основной погрешности на каждые 10 оС на фиксированных частотах 25; 50; 75 Гц и 0,3 предела допускаемой основной погрешности на каждые 10 оС на остальных фиксированных частотах.
5) Прибор обеспечивает индикацию значения переменного тока входного сигнала, установленного предела измерения, частоты селекции, напряжения автономного источника питания (на 2 – 3 с при включении прибора) и выход его значения (при разряде аккумуляторов) за нижний предел (3 В). Прибор обеспечивает светодиодную индикацию наличия модуляции входного сигнала.
6) Время установления показаний прибора не более 10 с.
7) Прибор имеет подсветку шкалы.
8) Зарядное устройство прибора обеспечивает ток заряда аккумуляторов 210 мА 10 % при питании его от сети напряжением (220 22) В, частотой (50 1) Гц.
9) Прибор сохраняет электрические параметры в пределах норм после воздействия на его вход в течение 30 с сигнала, не превышающего 300 А.
10) Время установления рабочего режима прибора не более 4 с.
11) Питание прибора осуществляется от автономного источника напряжения от 3 до 4,8 В.
12) Ток, потребляемый от аккумулятора, не более 50 мА.
13) Средняя наработка на отказ не менее 30000 ч.
14) Гамма-процентный ресурс прибора не менее 20000 ч при доверительной вероятности 90 %.
15) Масса прибора не более 0,7 кг, масса прибора в потребительской таре не более 1 кг.
16) Габаритные размеры прибора – 190х90х45 мм.
17) Нормальные условия эксплуатации:
а) температура окружающего воздуха 20 5 оС;
б) относительная влажность 65 15 %;
в) атмосферное давление от 630 до 795 мм. рт. ст.
18) Рабочие условия эксплуатации:
а) температура окружающего воздуха от минус 30 до + 50 оС;
б) относительная влажность до 90 % при температуре + 30 оС;
в) атмосферное давление от 460 до 800 мм. рт. ст.
Состав комплекта поставки прибора А9-1 приведен в табл. 2.20
Таблица 2.20
Наименование, тип |
Обозначение |
Кол. |
Примечание |
Преобразователь тока селективный А9-1 |
КМСИ.411521.002 |
1 |
Для частот: 25; 50; 75; 175; 420; 480; 580; 720; 780; 4545; 5000; 5555 Гц |
Преобразователь тока селективный А9-1* |
КМСИ.411521.002-01 |
1 |
Для частот: 25; 50; 75; 175; 425; 475; 575; 725; 775; 4545; 5000; 5555 Гц |
Преобразователь тока селективный А9-1* |
КМСИ.411521.002-02 |
1 |
Для частот: 25; 50; 75; 125; 175; 225; 275; 325; 375 Гц |
Устройство зарядное |
КМСИ.436231.005 |
1 |
Для заряда аккумуля-торов, установленных внутри прибора |
Футляр* |
КМСИ.323369.001 |
1 |
Для предохранения от механических повреж-дений при переносе |
Аккумуляторы |
– |
1 комп-лект (3 шт.) |
Для автономного питания прибора |
Преобразователь тока селективный А9-1. Техническое описание и инструкция по эксплуатации |
КМСИ.411521.001 ТО |
1 |
|
Преобразователь тока селективный А9-1. Формуляр |
КМСИ.411521.001 ФО |
|
|
Примечание. * – поставляется по отдельному заказу |
|||
Автоматизированный пульт контроля аппаратуры рельсовых цепей тональной частоты (АПК-ТРЦ)
Предназначен для автоматизированного контроля электрических параметров генераторов, фильтров и приемников РЦ тональной частоты при производстве на электротехнических заводах МПС, входном и периодическом контроле в РТУ дистанций сигнализации и связи. Он разработан ЗАО «Ассоциация ВАСТ» (г. Санкт-Петербург).
АПК-ТРЦ реализован в виде информационно-измерительной системы и состоит из измерительного блока, блока розеток, персонального компьютера. Он обеспечен специализированной программой. Пульт заменяет испытательный стенд СП-ТРЦ.
АПК-ТРЦ воспроизводит фиксированные значения напряжения питания приемников и генераторов, измеряет их ток потребления, напряжение переменного тока модулированного сигнала на выходе генератора, несущую частоту модулированного сигнала, период и длительность импульсов на выходе генератора, остаточное напряжение в паузах между импульсами и переменной составляющей выпрямленного напряжения источника питания генератора, сопротивление входного фильтра приемника, чувствительность и напряжение отпускания приемника, электрическую емкость конденсаторов фильтров ФПМ, сопротивление переменному току обмотки 1-4 трансформатора фильтра ФПМ; регистрирует и отображает осциллограмму и спектрограмму модулированного сигнала на выходе генератора, кривую селективности входного фильтра приемника; вычисляет диапазон полосы пропускания входного фильтра приемника и измеряет величину затухания на частоте соседнего канала; настраивает в резонанс и измеряет выходное напряжение фильтра ФПМ; воспроизводит напряжение переменного тока заданной частоты и формы на входе фильтра ФРЦ4 и измеряет напряжение переменного тока при нагрузке на выходе этого фильтра; обрабатывает, архивирует и хранит результаты контроля.
Стенд для наладки и проверки аппаратуры тональных рельсовых цепей СП-ТРЦ
СП-ТРЦ (черт.36450-00-00) предназначен совместно со стандартизированными средствами измерений, не являющимися его принадлежностью, для наладки и проверки аппаратуры тональных рельсовых цепей третьего и четверного поколений ТРЦ3 и ТРЦ4 [30].
Стенд представляет собой пульт проверки П-ТРЦ, осуществляющий коммутацию электрических цепей, блок питания БП-СП и набор розеток под проверяемую аппаратуру.
Электропитание СП-ТРЦ осуществляется от источника однофазного переменного тока частотой 50 Гц, номинальным напряжением 220 В с допускаемыми напряжениями в пределах от 198 до 231 В.
Габаритные размеры, мм:
пульта проверки (П-ТРЦ) – 464х380х202;
блока питания (БП-СП) – 309х146х163.
Масса, кг:
П-ТРЦ – 15;
БП-СП – 10.
Изготовитель – Лосиноостровский ЭТЗ (г. Москва).