鐵道車輛紅外線軸溫探測(cè)設(shè)備

1、TBS 37中華人民共和國(guó)鐵道行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)TB/T 31872007鐵道車輛紅外線軸溫探測(cè)設(shè)備Infrared bearing temperature detectorFor rolling stock 2007-12-30發(fā)布 2008-05-01實(shí)施中華人民共和國(guó)鐵道部 發(fā)布目 次前 言1 范 圍12 規(guī)范性引用文件13 基本要求13.1 一般要求13.2 設(shè)備組成13.3 設(shè)備功能14 技術(shù)要求24.1 軸溫掃描器24.2 車輪傳感器24.3 數(shù)據(jù)處理主機(jī)24.4 智能跟蹤裝置24.5 通信接口24.6 無線發(fā)射設(shè)備34.7 供電要求34.8 安裝要求35 試驗(yàn)方法35.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備35.2

2、 試 驗(yàn)36 檢驗(yàn)規(guī)則46.1 檢驗(yàn)分類46.2 出廠檢驗(yàn)56.3 型式檢驗(yàn)57 標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存57.1 標(biāo) 志 57.2 包 裝 57.3 運(yùn)輸及貯存5前 言 本標(biāo)準(zhǔn)由鐵道部經(jīng)濟(jì)規(guī)劃研究院提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)由哈爾濱鐵路局科學(xué)技術(shù)研究所、鐵道部經(jīng)濟(jì)規(guī)劃研究院、北京康拓公司、廣漢科峰公司、廣鐵集團(tuán)公司中心計(jì)量所起草。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：葛文義、安曉波、桑翠江、農(nóng)時(shí)猛、秦勤、張逸凡、張憶烈、魏冬、洪松、鄭黨兒。鐵道車輛紅外線軸溫控測(cè)設(shè)備1 范 圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了紅外線軸溫控測(cè)設(shè)備的基本要求、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則及標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存等。本標(biāo)準(zhǔn)適用于地面安裝的實(shí)時(shí)測(cè)量車輛軸溫的鐵道車輛紅

3、外線軸溫控測(cè)設(shè)備。2 規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否何使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB 146.21983 標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路建筑限界GB/T 1912000 包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志（eqv ISO780：1997）GB/T 4798.12005 電工電子產(chǎn)品應(yīng)用環(huán)境條件 第1部分：貯存（IECTR 60721-3-1:1997，MOD）GB 9969.11998 工業(yè)產(chǎn)品使用說明書 總則GB/T 144

4、361993 工業(yè)產(chǎn)品保證文件 總則GB/T 30702002 鐵路機(jī)車車輛自動(dòng)識(shí)別設(shè)備技術(shù)條件3 基本要求3.1 一般要求3.1.1 設(shè)備應(yīng)符合鐵路紅外線軸溫控測(cè)系統(tǒng)連網(wǎng)運(yùn)行要求。3.1.2 在下列使用環(huán)境條件下，設(shè)備應(yīng)能正常工作：a） 溫度：-40+60；b） 溫度：最濕月月平均最大相對(duì)濕度不大于90%（該月月平均最低氣溫為20）；c）海拔：小于或等于2 000m。3.2 設(shè)備組成 紅外線軸溫控測(cè)設(shè)備由室外設(shè)備和室內(nèi)設(shè)備組成。主要包括軸溫掃描器、車輪傳感器、數(shù)據(jù)處理主機(jī)、采用信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置、智能跟蹤裝置、專用無線發(fā)射設(shè)備、通信接口設(shè)備和防雷設(shè)備等。3.3 設(shè)備功能 設(shè)備應(yīng)具備下列基本功能：a

5、） 自動(dòng)監(jiān)測(cè)動(dòng)行車輛和動(dòng)車組熱軸故障；b） 自動(dòng)判別列車（下、下行）運(yùn)行方向；c） 自動(dòng)識(shí)別和排除機(jī)車；d） 自動(dòng)測(cè)速；e） 自動(dòng)識(shí)別客、貨車輛及動(dòng)車組；f） 自動(dòng)識(shí)別滑動(dòng)軸和滾動(dòng)軸承；g） 自動(dòng)計(jì)軸、計(jì)輛；h） 具有系統(tǒng)自檢功能；i） 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、信息轉(zhuǎn)輸；j） 可配備車號(hào)自動(dòng)識(shí)別單元，正確讀取機(jī)車、車輛車號(hào)信息。4 技術(shù)要求4.1 軸溫掃描器4.1.1 紅外線軸溫掃描器（以下簡(jiǎn)稱探頭）的分類按測(cè)溫元件劃分如下：a） 熱敏控頭探頭采用敏電阻元件；熱敏探頭按放大電路的類型又可分為熱敏電阻直流探頭和熱敏電阻調(diào)制探頭。b） 光子探頭探頭彩用光子元件。4.1.2 熱敏電阻直流探頭、熱敏電阻調(diào)制探頭、光

6、子探頭主要技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合表1的要求。表1 探頭主要技術(shù)指標(biāo)序號(hào)項(xiàng) 目技術(shù)指標(biāo)熱敏電阻直流探頭熱敏電阻調(diào)制探頭光子探頭1適應(yīng)車速（km/h）5160525053502系統(tǒng)建立時(shí)間（s）33-3靜態(tài)輸出噪聲電壓（mV）20（有效值）20（有效值）20（有效值）4小信號(hào)信噪比（dB）2020205適應(yīng)工作溫度（）-40+60-40+601506溫度測(cè)量范圍（）環(huán)境溫度環(huán)境溫度+80環(huán)境溫度環(huán)境溫度+80-40+607溫度測(cè)量靜態(tài)誤差（25100，環(huán)溫20）±3±3環(huán)境溫度環(huán)境溫度+808視場(chǎng)集中度（40mm黑體，距離為1m）±39直流漂移（5mim）（mV）-1504.

7、2 車輪轉(zhuǎn)感器 車輪傳感器應(yīng)符合以下技術(shù)要求：a） 適應(yīng)車速5km/h350km/h；b） 采用有足夠強(qiáng)度的材質(zhì)加工，表面了后應(yīng)作防腐蝕處理；c） 引線與外殼的絕緣阻抗應(yīng)大于20M；d） 在加速度為98m/s2的振動(dòng)條件下，其產(chǎn)生的振動(dòng)噪聲電壓峰值不應(yīng)大于100mV；e） 車速5km/h時(shí)，最低輸出峰值為500mV。4.3 數(shù)據(jù)處理主機(jī)數(shù)據(jù)處理主機(jī)應(yīng)符合以下技術(shù)要求：a） 適應(yīng)車速5km/h350km/h；b） 能夠處理最大編組256輛的列車；c） 能夠存儲(chǔ)240列過車數(shù)據(jù)；d） 在列車通過20s之內(nèi)完成數(shù)據(jù)處理工作；e） 具備數(shù)據(jù)容量的擴(kuò)充能力。4.4 智能跟蹤裝置智能跟蹤裝置采用車號(hào)自動(dòng)識(shí)

8、別設(shè)備，并應(yīng)符合TB/T 30702002的有關(guān)規(guī)定。4.5 通信接口通信接口應(yīng)符合以下技術(shù)要求：a） 適應(yīng)音頻專線或數(shù)字通道接入要求；b） 支持系統(tǒng)遠(yuǎn)程維護(hù)技術(shù)；c） 具備數(shù)據(jù)接口擴(kuò)充能力4.6 無線發(fā)射設(shè)備 無線發(fā)射設(shè)備應(yīng)符合以下技術(shù)要求：a） 發(fā)射距離大于2 000m;b） 工作頻率：458.575MHz/468.575MHz。c） 頻率穩(wěn)定度：±5×10-6 / 8h。4.7 供電要求 供電電壓?jiǎn)蜗郃C 220V，50Hz；4.8 安裝要求4.8.1 探頭應(yīng)放置在探頭保護(hù)箱中，并按設(shè)備有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)安裝。探頭與主機(jī)的距離不大于設(shè)備正常工作所規(guī)定的范圍。4.8.2 開機(jī)車輪

9、傳感器連線應(yīng)敷設(shè)地下鎧裝電纜；探頭錢應(yīng)加防護(hù)管，管內(nèi)電纜無接頭，各電纜應(yīng)留有備用線。 探測(cè)設(shè)備應(yīng)設(shè)在列車進(jìn)站信號(hào)機(jī)前方。 紅外探頭安裝位置應(yīng)設(shè)置在直線地段，避開長(zhǎng)大坡道、橋梁、遂道及粉塵污染嚴(yán)重的地段。 探測(cè)設(shè)備在電氣化區(qū)段應(yīng)避開電力接觸網(wǎng)分相點(diǎn)、軌道電路回流點(diǎn)、鋼軌端頭。 探測(cè)設(shè)備所有設(shè)備的安裝限界應(yīng)符合GB/T 146.21983的規(guī)定。 防雷接地電阻應(yīng)小于4。 5 試驗(yàn)方法 5.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備5.1.1 試驗(yàn)條件 本標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的各項(xiàng)試驗(yàn)，若無特別說明，均在下述條件進(jìn)行：a） 溫度：20±5；b） 相對(duì)濕度90%。c） 大氣壓：80kPa106kPa；d） 供電電源：AC220V，

10、50Hz；e） 接通電源4h后方能測(cè)試f） 試驗(yàn)所用的測(cè)量設(shè)備均應(yīng)經(jīng)計(jì)量檢定合格或經(jīng)校準(zhǔn)并保證其溯源性。5.1.2 外觀檢查 探頭的外觀應(yīng)符合下述要求：a） 探頭密封完善；b） 探頭鏡片光亮無劃痕，鏡片的密封膠應(yīng)抹均勻、牢固，并確保密封；c） 探頭盒外殼應(yīng)有產(chǎn)品編號(hào)和生產(chǎn)日期，并配有合格證。5.2 試 驗(yàn)5.2.1 探頭適應(yīng)車速試驗(yàn) 根據(jù)探頭適應(yīng)的車速范圍，使用列車功能模擬器1）模擬不同車速，觀測(cè)探頭溫度輸出響應(yīng)，輸出響應(yīng)應(yīng)符合表1要求。 探頭小信號(hào)信噪比試驗(yàn) 設(shè)置黑體面源的溫度，選擇溫升增量為5，檢測(cè)輸出的直流電壓信號(hào)與噪聲有效值，計(jì)算1） 列車功能模擬器由黑體、調(diào)制轉(zhuǎn)盤及控制機(jī)構(gòu)等組成，能

11、產(chǎn)生列車通過探點(diǎn)時(shí)響應(yīng)的模擬信號(hào)，用于在室內(nèi)檢驗(yàn)軸溫探測(cè)設(shè)備的各項(xiàng)功能是否正常。信噪比。計(jì)算公式如下：Z=201g（）式中：Z溫升增量為5時(shí)，檢測(cè)后計(jì)算的小信號(hào)信噪比，單位分貝（dB）； Vs檢測(cè)輸出的直流電壓信號(hào)，單位為伏特（V）； Vn檢測(cè)輸出的噪聲電壓有效值，單位為伏特（V）。5.2.3 探頭靜態(tài)輸出噪聲試驗(yàn) 用1MHz交流毫伏表連續(xù)測(cè)量檢測(cè)其輸出電壓的交流有效值，噪聲應(yīng)符合表1的要求。5.2.4 探頭直流漂移試驗(yàn) 采用數(shù)字萬用表，測(cè)量5min內(nèi)直流漂移電壓的最大值。5.2.5 探頭視場(chǎng)集中度試驗(yàn) 將目標(biāo)熱源放置在距探頭1m處測(cè)量40mm視場(chǎng)探頭輸出與120mm視場(chǎng)的探頭輸出的比值。數(shù)據(jù)

12、應(yīng)符合表1要求。 探頭測(cè)溫準(zhǔn)確試驗(yàn)5.2.6.1 本項(xiàng)試驗(yàn)采用與整機(jī)系統(tǒng)一并考核的方法5.2.6.2 試驗(yàn)使用的面源黑體應(yīng)滿足以下技術(shù)要求：a） 發(fā)射率在（0.96±0.03）范圍內(nèi)；b） 控溫允許誤差為±0.2；c） 穩(wěn)定度不超過±0.3/h；d） 按發(fā)射率=0.95進(jìn)行輻射溫度校準(zhǔn)，校準(zhǔn)溫度點(diǎn)應(yīng)包括：30、50、70、100，并溯源至國(guó)家溫度基準(zhǔn)。5.2.6.3 設(shè)定試驗(yàn)室環(huán)境溫度為20，分別設(shè)置面源黑體溫度為30、50、70、100四個(gè)點(diǎn)進(jìn)行探頭測(cè)溫準(zhǔn)確度檢驗(yàn)； 用探頭測(cè)量黑體，探頭的測(cè)量值為T1，黑體經(jīng)較準(zhǔn)的實(shí)際值為T2|T1-T2|不應(yīng)大于3。 探頭工作

13、溫度及測(cè)量范圍試驗(yàn) 將探頭和黑體置于高低溫試驗(yàn)箱內(nèi)，在下列條件下測(cè)量探頭的響應(yīng)，其溫度測(cè)量的靜態(tài)誤差應(yīng)符合表1的要求。a） 試驗(yàn)箱溫度設(shè)置為-40，黑體溫度設(shè)為30；b） 試驗(yàn)箱溫度設(shè)置為+60，黑體溫度設(shè)為100。5.2.8 車輪傳感器絕緣阻抗測(cè)定 用500V兆歐表檢測(cè)引線與車輪傳感器外殼的絕緣阻抗，其值應(yīng)大于20M。 車輪傳感器振動(dòng)噪聲測(cè)定 將車輪傳感器固定在振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)上，設(shè)置振動(dòng)加速度為98m/s2，用不低于20MHz的示波器連續(xù)5 min檢測(cè)車輪傳感器輸出電壓。測(cè)定結(jié)果應(yīng)符合4.2d）的要求。5.2.10 探測(cè)設(shè)備電源適應(yīng)范圍試驗(yàn) 將自耦變壓器輸出電壓從AC176V逐步調(diào)至253V，確

14、認(rèn)設(shè)備工作正常。 探測(cè)站模擬接車試驗(yàn) 用列車功能器模擬接車，連續(xù)模擬過20列，每列50輛，檢測(cè)計(jì)軸、判斷等狀態(tài)均與模擬器設(shè)置狀態(tài)一致。 6 檢驗(yàn)規(guī)則 6.1 檢驗(yàn)分類 產(chǎn)品的檢驗(yàn)分出廠檢驗(yàn)和型式檢驗(yàn)6.2 出廠檢驗(yàn)6.2.1 產(chǎn)品在出廠前，制造 廠應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)要求逐臺(tái)進(jìn)行出廠檢驗(yàn)，合格后出具產(chǎn)品合格證明方可出廠。 出廠試驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)包括5.2.1、5.2.2、5.2.3、5.2.4、5.2.6、要求項(xiàng)目。6.3 型式檢驗(yàn)6.3.1 有下列情況之一時(shí)，應(yīng)進(jìn)行型式檢驗(yàn)：a） 產(chǎn)品試制定型鑒定；b） 設(shè)計(jì)、工藝、材料有較大改變，可能影響產(chǎn)品性能時(shí)；c） 連續(xù)生產(chǎn)3年時(shí)；d） 產(chǎn)品停產(chǎn)一年后，恢復(fù)生產(chǎn)時(shí)。6.3.2 型式試驗(yàn)項(xiàng)目為5.2要求的全部項(xiàng)目。6.3.3 型式檢驗(yàn)樣品應(yīng)從出廠檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品中隨機(jī)抽取進(jìn)行。 7 標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存 7.1 標(biāo) 志7.1.1 產(chǎn)品標(biāo)志 在產(chǎn)品表面應(yīng)標(biāo)明產(chǎn)品名稱、型號(hào)、序號(hào)、生產(chǎn)批號(hào)及制造日期、制造單位等標(biāo)志。7.1.2 包裝標(biāo)志 產(chǎn)品包裝箱上應(yīng)有產(chǎn)品名稱、型號(hào)、制造單位、地址、出廠日期以及包裝儲(chǔ)運(yùn)標(biāo)志。其中包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示村志應(yīng)符合GB/T 191-2000的規(guī)定。7.2 包 裝產(chǎn)品應(yīng)采用包裝箱