Система мониторинга технического состояния путевых машин

Внедрение: 2019 г.

Для осуществления контроля параметров функционирования рабочего оборудования путевых машин разработан программно-аппаратный комплекс «Система мониторинга технического состояния» (СМТС) [1].

В состав разработанного программно-аппаратного комплекса (рисунок 1) входят следующие элементы:

1. Бортовое оборудование: терминал, состоящий из аналого-цифрового преобразователя (АЦП), ЭВМ, адаптера питания и комплекта коммутационных проводов, комплекта датчиков.
2. Программное обеспечение «СМТС Сервер».
3. Программное обеспечение «СМТС Клиент».
4. Система глобального спутникового позиционирования (GPS).
5. Система сотовой связи стандарта GSM.

Рисунок 1. Основные элементы СМТС.

К бортовому оборудованию, монтаж которого производится непосредственно на путевой машине, относятся следующие элементы: планшетный компьютер с ОС Windows и специальным ПО «СМТС Клиент» (далее терминал); модуль АЦП E14‑140‑M; набор датчиков. Комплект бортового оборудования представлен на рисунке 2.

Рисунок 2. Состав бортового оборудования СМТС.

 
Бортовое оборудование представляет собой аппаратно-программный блок (АПБ), монтаж которого производится непосредственной на борту объекта мониторинга. Пример размещения элементов СМТС на путевой машине приведен на рисунке 3.

Рисунок 3. Пример размещения бортового оборудования на путевой машине (L‑Card – модуль АЦП E14‑140‑M).

Роль бортового оборудования состоит в обеспечении сбора, первичной обработки и передачи информации о текущем техническом состоянии путевой техники. В функции бортового оборудования входит:

• запись параметров функционирования путевой машины во время производства работ;
• создание аварийного отчета при выходе параметра функционирования за допустимые границы значений;
• запись «блуждающей неисправности», которая позволяет диспетчеру выборочно записывать данные о диагностируемых параметрах машины в определенных условиях эксплуатации;
• передача данных для дальнейшей обработки на сервер;
• контроль соблюдения периодичности проведения ТО и ремонта, а также ведение бортового журнала произошедших событий.

В зависимости от вида измеряемой величины, к бортовому терминалу СМТС могут быть подключены: датчики механических перемещений (линейных и угловых), пневматические, электрические, расходомеры, датчики вибрации, ускорения, усилия, температуры, давления и др.

Программный интерфейс ПО «СМТС Клиент» и ПО «СМТС Сервер» показан на рисунках 4, 5.

Рисунок 4. Интерфейс ПО «СМТС Клиент».	Рисунок 5 . Пример интерфейса ПО «СМТС Сервер».

Результаты испытаний разработанного аппаратно-программного комплекса, работа которого направлена на мониторинге параметров функционирования путевых машин, таких как частоты, амплитуды и периоды вибровоздействий и основанные на них критерии предельных технических состояний рабочих органов, свидетельствуют о том, что функционал комплекса позволяет обеспечить снижение риска некачественного выполнения путевых ремонтных работ.

Источник:
Коларж С.А. Повышение качества контроля организационно-технологических процессов уплотнения щебеночного балласта при производстве путевых ремонтно-восстановительных работ: диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. – Новосибирск. – 2019. – 135 с.

Разработчик: Коларж С.А. (ФГБОУ ВО Сибирский государственный университет путей сообщения, Новосибирск)