330 / ЗаданКурсЖурналПолныйМПУСУ / 1СУ_ИзмеренияУровняБаке
.pdf
|
|
РАЗРАБОТКИ |
|
|
|
|
||
|
|
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ТРАНСПОРТ |
|
|
||||
|
|
Система |
|
|
|
|
||
|
|
автоматизированного |
|
|||||
|
|
измерения |
|
|
|
|
||
|
|
уровня топлива в баке |
|
|||||
|
|
Владимир Гриневич, Пётр Заморин, Алла Вионцек, |
|
|||||
|
|
Владимир Петров, Виктор Юнюшин |
|
|
|
|||
|
|
Представлена система автоматизированного измерения объёма и массы топлива |
||||||
|
|
в баке, устанавливаемая на современных тепловозах и специальном подвижном |
||||||
|
|
составе; приведено описание её работы. Точность производимых системой измерений |
||||||
|
|
определяется основной погрешностью 0,65%, что удовлетворяет требованиям |
|
|||||
|
|
ОАО «РЖД» к измерению массы топлива. |
|
|
|
|||
|
НАЗНАЧЕНИЕ И ФУНКЦИИ |
массы топлива с заданным периодом |
СОСТАВ СИСТЕМЫ |
|
||||
|
СИСТЕМЫ |
|
|
(от 1 минуты), объём архива — 10 000 |
В качестве основного блока системы |
|||
|
Измерение расхода топлива в про |
записей (этого достаточно для сохра |
был взят Универсальный регистратор |
|||||
|
цессе эксплуатации транспортного |
нения информации почти за 7 суток); |
цифровых и аналоговых сигналов, разра |
|||||
|
средства представляет собой важную |
● диагностику подключаемых датчи |
ботанный ЗАО «Системы и комплексы» |
|||||
|
задачу. Созданная сотрудниками ОАО |
ков (цепей). |
|
|
(г. Рязань). Универсальность программ |
|||
|
«ВНИКТИ» (г. Коломна) автоматизи |
Помимо этого АСИУТ обеспечивает |
ного обеспечения регистратора, высокая |
|||||
|
рованная система измерения уровня |
возможность установки контрольной |
надёжность комплектующих изделий и |
|||||
|
топлива (АСИУТ) является универ |
точки в архиве в начале и в конце по |
возможность работы в расширенном |
|||||
|
сальной и может быть установлена в |
ездки или заправки, а также возмож |
температурном диапазоне |
позволили |
||||
|
топливном баке любого тепловоза или |
ность ввода плотности топлива с кно |
легко адаптировать его для примене |
|||||
|
путевой машины в условиях депо. |
пок блока контроля топлива (БКТ 2.2). |
ния на железнодорожном транспорте. |
|||||
|
АСИУТ предназначена для непре |
Питание системы стабилизирован |
«Сердцем» системы является конт |
|||||
|
рывного мониторинга уровня топлива |
ным напряжением осуществляется от |
роллер фирмы FASTWEL CPU188 MX |
|||||
|
в баке тепловоза или путевой машины |
бортовой сети 110 В. |
|
(рис. 1). Контроллер способен работать |
||||
|
и выполняет следующие функции: |
|
|
|
|
|
||
|
● передачу значений объёма и массы |
|
|
|
|
|
||
|
топлива в другие измерительные сис |
Дисплей фирмы IEE |
|
БКТ 2.2 |
|
|||
|
темы; |
|
|
(2x20 символов) |
|
|
Кабель для |
|
|
|
|
|
|
RS 232 |
|
подключения ПК |
|
|
● вычисление объёма и массы топлива |
|
|
|
(RS 232) |
|||
|
в баке на основании токовых сигна |
Источник питания Вход: 110 В Выход: 5 В, 24 В (питание датчиков) |
|
Кнопки управления |
|
|
||
|
лов 4...20 мА, полученных от погруж |
|
|
|
||||
|
ных зондов для измерения уровня |
Контроллер |
|
|
||||
|
жидкости LMP 308i или аналогич |
FASTWEL |
|
|
||||
|
CPU188 MX |
|
|
|||||
|
ных им датчиков; |
|
|
|
|
|||
|
● измерение |
температуры |
топлива |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
(датчик температуры Pt100); |
|
|
|
Блок |
|
|
|
|
● питание стабилизированным напря |
|
Первичные |
|
|
|||
|
|
контроля |
|
|
||||
|
жением 24 В погружных зондов для |
преобразователи |
топлива |
|
|
|||
|
|
(УСО) |
|
|
|
|||
|
измерения уровня жидкости и датчи |
|
|
|
|
|
||
|
ка температуры; |
|
|
|
|
|
|
|
|
● непрерывное отображение на инди |
Измерительные датчики гидростатического |
|
|
||||
|
каторе вычисленных значений объё |
|
Топливный бак |
|||||
|
давления и температуры |
|
|
|||||
|
|
Погружной зонд для |
|
|||||
|
ма и массы, а также действующего |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
измерения уровня жидкости LMP 308 |
||||
|
значения плотности; |
|
|
|
|
|
|
|
64 |
● архивацию полученных значений то |
Рис. 1. Блок схема автоматизированной системы измерения уровня топлива |
|
|||||
ка, плотности, давления, объёма и |
и схема установки датчиков |
|
|
|
||||
|
www.cta.ru |
© 2010, CTA |
Тел.: (495) 234-0635 |
Факс: (495) 232-1653 |
http://www.cta.ru |
СТА 1/2010 |
||
Р А З Р А Б О Т К И / Ж Е Л Е З Н О Д О Р О Ж Н Ы Й Т Р А Н С П О Р Т
|
|
|
рез клеммы внутри блока контроля |
кабельных вводов фирмы RST позво |
|||||
|
|
|
топлива, в котором установлен источ |
ляют использовать прибор в тяжёлых |
|||||
|
|
|
ник питания 24 В (0,4 А). |
|
условиях эксплуатации. |
||||
|
|
|
Термопреобразователь |
сопротивле |
|
|
|||
|
|
|
ния размещён в одном корпусе с датчи |
РАБОТА С БЛОКОМ КОНТРОЛЯ |
|||||
|
|
|
ком уровня. |
|
|
ТОПЛИВА БКТ 2.2 |
|||
|
|
|
При вычислении массы топлива |
После включения блок БКТ 2.2 пере |
|||||
|
|
|
необходимо учитывать его плот |
ходит в режим индикации объёма и |
|||||
|
|
|
ность. Для этого в АСИУТ реализо |
массы топлива (рис. 3 а). Соответству |
|||||
|
|
|
вана |
возможность |
ввода значения |
ющий этому режиму набор высвечива |
|||
|
|
|
плотности |
топлива |
при |
температуре |
емой на дисплее информации принят в |
||
|
|
|
20°C с последующим вычислением в |
системе в качестве основного экрана. |
|||||
|
|
|
блоке контроля топлива (БКТ 2.2) |
В строке 1 отображаются значения |
|||||
Рис. 2. Блок контроля топлива |
|
плотности |
при текущей |
температуре |
объёма (V) и массы (M) для одного ба |
||||
в базовой комплектации (БКТ 2.2) |
|
по формуле Д.И. Менделеева. |
ка. Строка 2 предназначена для диаг |
||||||
|
|
|
АСИУТ с самого начала проектиро |
ностики подключённых датчиков. При |
|||||
в диапазоне температур от –40 до |
|
валась как универсальная система, ра |
нормальной работе системы в этой |
||||||
+80°C, имеет 8 аналоговых входов, |
|
ботающая с несколькими датчиками, |
строке ничего нет, а при обрыве линий |
||||||
48 программируемых дискретных вхо |
|
способная проводить измерения коли |
связи либо отключении датчиков будут |
||||||
дов/выходов, 2 аналоговых выхода. |
|
чества топлива отдельно по несколь |
выводиться сообщения вида P1Er, |
||||||
Для отображения информации исполь |
|
ким бакам и высчитывать суммарное |
P2Er, TEr (соответственно для погруж |
||||||
зуется |
вакуумно люминесцентный |
|
количество, а также приспособленная |
ных зондов, измеряющих давления P1, |
|||||
буквенно цифровой дисплей фирмы |
|
для установки и на тепловозах, и на |
P2, и датчика температуры T). |
||||||
IEE (Industrial Electronic Engineers). |
|
специальном подвижном составе. |
На лицевой панели БКТ 2.2 имеются |
||||||
В качестве датчиков уровня топли |
|
АСИУТ имеет несколько исполне |
две кнопки: верхняя (ВК) и нижняя |
||||||
ва используются погружные зонды |
|
ний и может в одном из них, предна |
(НК). С помощью кнопки НК можно |
||||||
LMP |
308i. Количество погружных |
|
значенном для обеспечения контроля |
последовательно «перелистывать» эк |
|||||
зондов в одном баке — 2. Подключе |
|
параметров работы тепловоза, выпол |
раны. По истечении 10 секунд прибор |
||||||
ние зондов для измерения уровня |
|
нять функции регистратора. |
всегда переходит на основной экран |
||||||
жидкости LMP 308i производится че |
|
В базовой комплектации блок конт |
индикации объёма и массы. |
||||||
|
|
|
роля топлива БКТ 2.2 (рис. 2) имеет |
Второй экран отображает объём V, |
|||||
|
|
||||||||
|
|
|
8 аналоговых входов, а также интегри |
массу M, давление Рср, плотность D. |
|||||
|
|
|
рованные |
интерфейсы |
RS 485 и |
При отказе или отключении одного из |
|||
|
|
|
RS 232. Есть возможность подключе |
погружных зондов, измеряющих дав |
|||||
а |
|
||||||||
|
|
ния |
дискретных входов. Прочный |
ление P1 или P2, в расчёте Рср будут |
|||||
|
|
|
|||||||
|
|
|
|||||||
|
|
|
стальной корпус со степенью защиты |
использоваться значения сохранивше |
|||||
|
|
|
IP65, а также применение процессор |
го работоспособность датчика (два |
|||||
|
|
|
ной платы промышленного назначе |
датчика установлены в разных концах |
|||||
б |
|
|
|||||||
|
|
|
ния, твердотельного диска, |
бака, |
что позволяет компенсировать |
||||
Рис. 3. Примеры экранов режима индикации БКТ 2.2: |
дисплея IEE и герметичных |
при |
измерении наклоны тепловоза; |
||||||
а — объём, масса топлива и результаты диагностики датчиков (основной экран);
б — значения плотности (введённое и расчётное), температуры топлива и коэффициента пересчёта
|
|
65 |
Рис. 4. Экранная форма «Текущие данные» |
Рис. 5. Экранная форма «Архив» |
СТА 1/2010 |
© 2010, CTA Тел.: (495) 234-0635 Факс: (495) 232-1653 http://www.cta.ru |
www.cta.ru |
Р А З Р А Б О Т К И / Ж Е Л Е З Н О Д О Р О Ж Н Ы Й Т Р А Н С П О Р Т
|
М, кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
М, кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
6000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
5500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кочетовка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кочетовка |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
5000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
4500 |
|
Заправка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4500 |
|
Заправка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
4000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ртищево |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ртищево |
|
||||
3000 |
|
Ртищево |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ртищево |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
200 |
400 |
600 |
800 |
1000 |
1200 |
t, мин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
0 |
|
0 |
200 |
400 |
600 |
800 |
1000 |
1200 |
t, мин |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а |
б |
|
|
|
Рис. 6. Влияние медианного фильтра на характер зависимости массы топлива в баке тепловоза 2ТЭ25К 0001 «Пересвет» от времени движения |
|||
|
по маршруту Ртищево Кочетовка Ртищево: а — без фильтра; б — с медианным фильтром 89 го порядка |
|
||
|
работа с одним датчиком приводит к |
Программное обеспечение компью |
менно. Применение фильтров зависит |
|
|
соответствующему снижению точнос |
тера предусматривает различные экран |
от серии тепловоза, на котором уста |
|
|
ти измерений). Третий экран при на |
ные формы для отображения в |
навливается система, и обусловлено, в |
|
|
жатии кнопки НК показывает текущие |
более удобном виде значений парамет |
первую очередь, уровнем вибрации |
|
|
значения токов датчиков. Следующий |
ров (текущих и архивных, измеренных и |
топливного бака, жёстко скреплённого |
|
|
экран отображает значения плотности |
вычисленных), их систематизации, вы |
с главной рамой тепловоза. |
|
|
топлива D, плотности топлива при из |
полнения необходимых настроек, конт |
АСИУТ устанавливается на теплово |
|
|
меренной величине его температуры |
роля и коррекции исходных данных: |
зах серий 2ТЭ25К и 2ТЭ25А. Отдельные |
|
|
D(T), температуры топлива Т и коэф |
● «Текущие данные» (рис. 4) — для каж |
образцы установлены на тепловозах |
|
|
фициента пересчёта k (рис. 3 б). При |
дого из каналов отображает текущие |
других серий и на ряде путевых машин |
|
|
отключённом или неисправном датчи |
значения измеренного тока (I1, I2, |
(специальном подвижном составе). |
|
|
ке температуры значение D(T) рав |
I3), вычисленные значения давления |
|
|
|
но D. При последующем нажатии НК |
(P1, P2), среднего давления (Рср), |
ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ |
|
|
происходит переход на основной эк |
температуры (T), плотности с по |
ОБОРУДОВАНИЕ |
|
|
ран. Одновременное нажатие кнопок |
правкой на температуру (D(T)), объё |
И ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ |
|
|
НК и ВК переводит прибор в режим |
ма (V) и массы (M), а также показа |
ВОЗМОЖНОСТИ |
|
|
просмотра архивных записей. |
ния встроенных часов прибора; |
На графике (рис. 7) сравниваются |
|
|
Для ввода плотности топлива тоже |
● «Параметры» — содержит данные, |
значения объёма, полученные по пока |
|
|
используются кнопки управления НК |
которые хранятся в энергонезависи |
заниям АСИУТ на тепловозе 2ТЭ25А, |
|
|
и ВК. Этот процесс санкционируется |
мой памяти; |
со значениями объёма топлива в баке, |
|
|
после ввода соответствующего пароля |
● «Настройки» — предназначена для |
вычисленными по тарировочным по |
|
|
безопасности. Введённая плотность |
редактирования и записи настроек |
казателям датчиков уровня. В основу |
|
|
сохраняется в энергонезависимой па |
прибора; |
графика легли наблюдения за показа |
|
|
мяти и может быть скорректирована из |
● «Архив» (рис. 5) — предназначена для |
ниями приборов, проводившиеся в те |
|
|
программы управления прибором. |
просмотра данных, хранящихся в ар |
чение нескольких недель. Отклонения |
|
|
Для обмена данными с переносной |
хиве прибора (при необходимости |
значений, полученных на основе изме |
|
|
ЭВМ требуется подключить прибор |
может сохранять данные в текстовом |
рений и тарировочных данных, пол |
|
|
через защищённый разъём к COM |
формате). |
ностью соответствуют заявленной точ |
|
|
порту компьютера. Чтение текущих |
|
ности АСИУТ. |
|
|
показаний, архивных данных, а также |
ПЕРВИЧНАЯ ОБРАБОТКА |
Для проведения тарировок уровне |
|
|
настройка прибора осуществляются с |
ИНФОРМАЦИИ |
меров создан стенд, к которому можно |
|
|
помощью специальной программы. |
Для устранения влияния колебания |
одновременно подключать до четырёх |
|
|
При правильном подключении к ком |
топлива на точность измерений в сис |
погружных зондов. Тарировки произ |
|
|
пьютеру в строке статуса программы |
теме АСИУТ предусмотрены фильтры, |
водятся с целью повышения точности |
|
|
появятся серийный номер и версия |
которые могут быть применены к из |
измерений. На стенде они выполняют |
|
|
прошивки блока БКТ 2.2. |
меренным значениям тока датчиков. |
ся поканально. Под каналом понима |
|
|
Для ограничения доступа персонала |
Влияние медианного фильтра на зави |
ется датчик, подключённый к тому |
|
|
к настройкам прибора существует два |
симость массы топлива в баке теплово |
блоку контроля топлива, с которым он |
|
|
типа паролей: пароль настройщика |
за от времени показано на рис. 6. |
будет согласован |
на транспортном |
|
и пароль на полный доступ. Если вой |
В блок БКТ 2.2 также заложены |
средстве. Тарировочные зависимос |
|
|
ти без пароля или указать неверный |
программы усреднения с применением |
ти — линейные. |
|
|
код, то будут доступны только функ |
фильтра Кальмана и апертуры. Меди |
Топливный бак |
тепловоза имеет |
66 |
ции просмотра данных и сохранения |
анный фильтр, фильтр Кальмана и |
сложную форму, с внутренними пере |
|
архивов. |
апертуру можно применять одновре |
городками, часто с нишами для уста |
||
www.cta.ru |
© 2010, CTA Тел.: (495) 234-0635 Факс: (495) 232-1653 http://www.cta.ru |
СТА 1/2010 |
Р А З Р А Б О Т К И / Ж Е Л Е З Н О Д О Р О Ж Н Ы Й Т Р А Н С П О Р Т
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПОГРЕШНОСТЬ |
Таким образом, по величине основ |
|
|||||||||||
|
Vпр, л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ИЗМЕРЕНИЯ |
ной погрешности система АСИУТ |
|
|||||||||||||
|
8000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поскольку |
от |
удовлетворяет |
требованиям |
ОАО |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
7000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
системы АСИУТ, в |
«РЖД» на допускаемую погрешность |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
6000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
конечном |
|
|
счёте, |
измерения массы топлива 0,65%. |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
5000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
требуется |
|
опреде |
Эта погрешность указана с учётом |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
лить массу топлива, |
точности |
определения |
объёма |
бака, |
|
|||||||||
|
4000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а не его уровень в |
получаемой благодаря |
применению |
|
|||||||||||
|
3000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
баке, необходимо в |
при тарировках специально разрабо |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
2000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
оценку погрешнос |
танного тарировочного насоса. Указан |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
1000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ти измерения вклю |
ная величина соответствует измерению |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
чить точность опре |
массы топлива на тепловозе или путе |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
0 |
1000 |
2000 |
3000 |
4000 |
5000 |
6000 |
7000 |
|
8000 Vст, л |
деления зависимос |
вой машине с заглушённым дизелем, |
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ти объёма |
|
топлива |
что является обязательным требовани |
|
|||||||||
|
Рис. 7. Сравнение показаний объёма топлива в баке тепловоза |
от его уровня и по |
ем при замере уровня топлива. Однако |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
2ТЭ25А при заглушённом дизеле по прибору БКТ 2.2 (Vпр, синий |
грешность, |
вноси |
часто дизели не глушатся по несколько |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
цвет) с тарированными значениями (Vст, красный цвет) |
|
|
|
|
мую в расчёт плот |
суток, находясь в так называемом горя |
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ностью. |
|
|
|
чем отстое. В таких случаях вибрация |
|
||||||||
|
новки аккумуляторов. Точность изме |
|
Оценим |
|
погрешность измерения |
главной рамы, к которой крепится топ |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
рения массы топлива в немалой степе |
|
массы топлива, которая зависит от по |
ливный бак, а также слив топлива по |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
ни определяется знанием зависимости |
|
грешностей измерения объёма, опреде |
обратной магистрали приводят к вспе |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
уровня жидкости от объёма для конк |
|
лённого по градуировке бака (согласно |
ниванию топлива и волнению на его |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
ретного бака. С целью получения таких |
|
инструкции ОАО «РЖД» ЦТ 781 каж |
поверхности. Это увеличивает погреш |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
зависимостей |
разработан |
тарировоч |
|
дый топливный бак должен быть снаб |
ность измерения, которая убирается |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
ный насос (рис. 8) на основе гидромо |
|
жён градуировочной таблицей), по |
применением фильтров. С учётом этой |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
тора Danfoss ОМР25. Погрешность та |
|
грешностей измерения высоты жидко |
и других дополнительных погрешнос |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
кого |
устройства |
составляет |
менее |
|
стного столба двумя датчиками, по |
тей система АСИУТ при работающем |
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
0,25%. Для управления частотой враще |
|
грешности задания плотности топлива |
дизеле обеспечивает погрешность из |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
ния мотора насоса установлен преобра |
|
и погрешности измерения температу |
мерения массы топлива не более 0,8%, |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
зователь частоты MICROMASTER 420 |
|
ры топлива. Необходимые для расчёта |
что считается довольно высоким пока |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
компании Siemens. |
|
|
|
|
|
|
|
данные сведены в табл. 1. |
|
|
|
зателем. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
Наряду со вспомогательным обору |
|
Основную погрешность можно рас |
На сегодняшний день это единствен |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
дованием система АСИУТ располагает |
|
считать по формуле: |
|
|
|
ная из известных систем автоматизи |
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
аппаратными средствами, на базе кото |
= |
(δ P )2 + (δP )2 + (δV )2 + (δ D )2 + (δT )2 |
= |
|
рованного контроля и учёта дизельного |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
рых могут быть реализованы дополни |
= |
|
|
|
|
|
|
|
5)2 + (0,3)2 = 0,65% . |
топлива, |
обеспечивающая требуемую |
|
|||||||||||||||||||||||
|
тельные возможности. Так, АСИУТ |
|
|
|
|
|
|
|
точность. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
имеет |
несколько |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
ных выходов для |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЗАКЛЮЧЕНИЕ |
|
|
|
|
||||||||||
|
информации |
в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
За последние полтора года было |
|
||||||||||||
|
э л е к т р о н н ы е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
внедрено более 30 систем, построенных |
|
|||||||||||||
|
системы, в част |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
на основе блоков БКТ 2.2. При этом не |
|
|||||||||||||
|
ности, в систему |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
было зафиксировано ни одного отказа, |
|
|||||||||||||
|
управления тепло |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
причём системы эксплуатировались в |
|
|||||||||||||
|
возом, благодаря |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
жесточайших |
условиях. Достаточно |
|
||||||||||||
|
чему можно оце |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сказать, что блоки БКТ 2.2 являются |
|
|||||||||||||
|
нить эксплуата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
единственными электронными прибо |
|
|||||||||||||
|
ционную эконо |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рами, устанавливаемыми в дизельном |
|
|||||||||||||
|
мичность тепло |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
помещении тепловоза, где температура |
|
|||||||||||||
|
воза. Такая ра |
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 8. Тарировочный насос для |
|
|
|
поднимается до +60°С (другие элект |
|
||||||||||||||||||||||
|
бота проводится на |
|
|
|
|
|
|
|
проведения тарировок топливного бака |
ронные системы тепловоза устанавли |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
ских тепловозах ТЭП70БС, грузовых |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1 |
|
||||||||||||||
|
тепловозах 2ТЭ25А и маневровом теп |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
Данные, необходимые для расчёта погрешности измерения массы топлива |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
ловозе с двухдизельной силовой уста |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
новкой ЧМЭ3 4342. |
|
|
|
|
|
|
Измеряемая |
Обозначение |
|
|
|
Измерительный |
|
Количество |
|
Основная |
|
|
|||||||||||||||||
|
В сочетании с информацией о загруз |
|
|
величина |
|
|
|
прибор |
|
|
приборов |
|
погрешность, % |
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
в расчётной схеме |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
ке тепловоза можно установить факты |
|
Давление |
|
|
|
|
P |
|
|
|
Погружной зонд |
|
2 |
|
|
±0,1 |
|
|
|
||||||||||||||||
|
несанкционированного слива топлива. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V |
|
|
Тарировочный насос |
|
1 |
|
|
±0,25 |
|
|
|
|||||||||||||||
|
На основе наработанных в ходе созда |
|
Объём |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
ния системы алгоритмов сливы топли |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
Плотность при 20°C |
D |
|
|
|
Ариометр |
|
1 |
|
|
±0,5 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
ва от 20 литров можно обнаружить, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Термопреобразователь |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
пользуясь лишь данными архива систе |
|
Температура |
|
|
|
|
T |
|
|
1 |
|
|
±0,3 |
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сопротивления |
|
|
|
|
|
67 |
|||||||||||||||||||||
|
мы АСИУТ. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
СТА 1/2010 |
© 2010, CTA Тел.: (495) 234-0635 Факс: (495) 232-1653 http://www.cta.ru |
www.cta.ru |
Р А З Р А Б О Т К И / Ж Е Л Е З Н О Д О Р О Ж Н Ы Й Т Р А Н С П О Р Т
|
|
|
|
|
|
|
полной весовой нормой состава без до |
||
|
|
ваются в проветриваемом тамбуре или в |
|
нированных его сливов, а также упоря |
|||||
|
|
кабине локомотивной бригады, где есть |
|
дочить заправки тепловоза топливом на |
заправок на маршруте. В итоге пред |
||||
|
|
кондиционер). Значительная часть теп |
|
маршрутах. Дело в том, что конструк |
ставленная система окупается менее |
||||
|
|
ловозов, оборудованных АСИУТ, рабо |
|
ция топливного бака тепловоза не поз |
чем через 2 года. |
|
|
||
|
|
тает в условиях Крайнего Севера, на |
|
воляет штатными средствами контро |
Дальнейшее расширение |
примене |
|||
|
|
железнодорожном участке Воркута — |
|
лировать примерно 20% его объёма, и |
ния АСИУТ возможно после опреде |
||||
|
|
Сосногорск, то есть датчики системы, |
|
это приводило к неполному заполне |
лённой доработки в направлении ис |
||||
|
|
напротив, испытывают максимальное |
|
нию бака, а затем — к дозаправке тепло |
пользования этой системы как регист |
||||
|
|
воздействие |
отрицательных темпера |
|
воза на маршрутах и, в конечном счёте, |
ратора параметров работы тепловоза. ● |
|||
|
|
тур, особенно в случае слива топлива |
|
к увеличению времени движения поезда |
Авторы — сотрудники |
|
|
||
|
|
при отстое тепловозов. |
|
по маршруту. Полная заправка баков |
ОАО «ВНИКТИ» |
|
|
||
|
|
Применение АСИУТ позволило оп |
|
перед началом поездки при контроле |
и фирмы «Системы и комплексы» |
||||
|
|
тимизировать нормы расхода топлива, |
|
расхода топлива системой АСИУТ поз |
Телефон: (4912) 241 182 |
|
|
||
|
|
предупредить возможность несанкцио |
|
волила обеспечить оборот тепловоза с |
E mail: info@syscom.ryazan.ru |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Sharp: UV2A технология |
По сложности структуры на экране, обеспе |
бое значение для следующих поколений экра |
|
||||
|
|
повышает качество |
чивающей ориентацию молекул жидких |
нов ЖК телевизоров с Full HD разрешением. |
|
||||
|
|
панелей ЖК телевизоров |
кристаллов, ASV технология и UV2A техноло |
Поэтому Sharp будет использовать UV2A как |
|
||||
|
|
Благодаря новой технологии фотовырав |
гия одинаковы. Основное различие состоит в |
основную технологию для производства но |
|
||||
|
|
нивания UV2A молекулы жидких кристаллов |
том, что в случае UV2A технологии микро |
вого типа ЖК панелей на вновь построенном |
|
||||
|
|
могут быть ориентированы с точностью до |
структура возникает из специального поли |
заводе по изготовлению ЖК панелей 10 го |
|
||||
|
|
нескольких пикометров. Это даёт очень вы |
мерного слоя, покрывающего стекло экрана, |
поколения в Сакаи и на заводе 8 го поколения |
|
||||
|
|
сокую статическую контрастность 5000:1 и |
так называемого слоя выравнивания. Поли |
Камеяма № 2. ● |
|
|
|||
|
|
улучшение светопроницаемости более чем |
мерные цепи, прилегающие к поверхности |
|
|
|
|||
|
|
на 20 процентов. |
слоя выравнивания, ориентируются фотомет |
|
|
|
|||
|
|
Упорядочение молекул жидких кристаллов |
рическим способом с целью образования |
Компания IEE будет |
|
|
|||
|
|
в заданном направлении является решающим |
микрорёбер, причём заданный угол наклона |
|
|
||||
|
|
фактором, определяющим качество изобра |
рёбер совпадает с направлением ультрафио |
использовать технологию |
|
||||
|
|
жения всех ЖК дисплеев: чем лучше упорядо |
летового света, вызывающего выравнивание |
DuPont™ Vertak™ |
|
|
|||
|
|
чены молекулы, тем выше статическая контра |
полимерных цепей. Эта ребристая микро |
Фирма DuPont Display Enhancements, Inc. |
|
||||
|
|
стность и светопроницаемость экрана. Точное |
структура обеспечивает возможность очень |
объявила о завершении передачи прав на пе |
|
||||
|
|
управление упорядочением и движением мо |
точного управления упорядочением молекул |
редовую технологию соединения DuPont™ |
|
||||
|
|
лекул жидких кристаллов является важным |
жидких кристаллов. При этом угол наклона |
Vertak™ компании Industrial Electronic Engi |
|
||||
|
|
фактором также для обеспечения широкого |
молекул жидких кристаллов размером всего |
neers, Inc. (IEE), которая будет использовать |
|
||||
|
|
угла наблюдения. Внедрив свою технологию |
около двух нанометров может быть задан с |
её для улучшения качества плоскопанельных |
|
||||
|
|
Advanced Super View (ASV), компания Sharp |
точностью до пикометров. |
дисплеев. |
|
|
|||
|
|
уже нашла технологический метод упорядо |
Точное упорядочение молекул жидких |
Технология соединения Vertak™ позволяет |
|
||||
|
|
чения и управления молекулами жидких |
кристаллов за счёт применения UV2A техно |
применять в процессе ламинирования патен |
|
||||
|
|
кристаллов, дающий исключительно высокое |
логии даёт два эффекта, значительно влияю |
тованный клей для соединения нескольких |
|
||||
|
|
качество изображения ЖК дисплеев. Теперь |
щих на улучшение качества изображения ЖК |
подложек непосредственно на передней сто |
|
||||
|
|
компания Sharp преодолевает более высокую |
экранов телевизионных панелей. Во первых, |
роне жидкокристаллического монитора. В до |
|
||||
|
|
планку и внедряет на рынке новые разработки |
это устраняет утечку света от системы задней |
полнение к передаче прав на технологию |
|
||||
|
|
с использованием UV2A технологии для |
подсветки, что повышает статическую конт |
Vertak™ фирма DuPont Display Enhancements |
|
||||
|
|
мультидоменного вертикального выравнива |
растность до 5000:1 и обеспечивает исключи |
будет поставлять компании IEE материалы для |
|
||||
|
|
ния молекул жидких кристаллов с помощью |
тельно высокую глубину чёрного. Во вторых, |
склеивания, что позволит ей стать поставщи |
|
||||
|
|
ультрафиолетового источника. Эта инноваци |
благодаря UV2A технологии в ЖК экранах |
ком комплексных решений по улучшению ка |
|
||||
|
|
онная технология основана на сочетании |
может быть достигнут увеличенный коэффи |
чества дисплеев. |
|
|
|||
|
|
собственной технологии ультрафиолетового |
циент апертуры, повышающий проницае |
Технология DuPont™ Vertak™ даёт воз |
|
||||
|
|
облучения со специально разработанными |
мость светового потока от системы задней |
можность улучшить эстетичность конструк |
|
||||
|
|
Sharp материалами. UV2A технология обеспе |
подсветки более чем на 20 процентов. Резуль |
ции, значительно повысить механическую |
|
||||
|
|
чивает возможность упорядочения молекул |
татом является более эффективное использо |
прочность дисплея и технические характерис |
|
||||
|
|
жидких кристаллов в определённых местах |
вание энергопотребления при более ярких и |
тики при воздействии большинства внешних |
|
||||
|
|
панели под воздействием ультрафиолетового |
насыщенных цветах. Этот скачок в качестве |
факторов. Технология была успешно реализо |
|
||||
|
|
света. |
|
|
изображения и энергосбережении имеет осо |
вана в дисплеях, применяющихся в жёстких |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
условиях окружающей среды в авиационном |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
электронном оборудовании, морской аппара |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
туре, военной и медицинской технике, и рас |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сматривается в качестве ключевой в компакт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ных решениях для сенсорных экранов, систем |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
подсветки и видеоконтроллеров. Применение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
этой технологии способствует уменьшению |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
стоимости и времени выполнения заказов и |
|
|
68 |
|
|
|
|
|
|
выводит компанию IEE на ведущие позиции |
|
|
|
|
|
|
|
|
среди поставщиков дисплейных решений. ● |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
www.cta.ru |
© 2010, CTA |
Тел.: (495) 234-0635 Факс: (495) 232-1653 |
http://www.cta.ru |
СТА 1/2010 |
|||