Настройка каналов и проведение сплошного контроля.

Режимы "Поиск ", "Настройка", "Оценка", "Коррекция"

3.2.1. Режим "Поиск". Общие сведения

Режим "Поиск" является основным режимом дефектоскопа и предназначен для осуществления сплошного контроля рельсов. Вид экрана в этом режиме представлен на рис. 12.

На ЖКД изображена мнемоническая схема прозвучивания сечения рельса с цифрами, соответствующими номерам каналов, внизу. На данной схеме отображаются все каналы сплошного контроля обеих рельсовых нитей

Рис. 12. Вид экрана в режиме "Поиск"

в виде тонких линий – "хода лучей", исходящих и приходящих к соответствующим преобразователям. Рельс пунктирной линией условно делится на три зоны: головка, шейка, подошва. При обнаружении дефекта одновременно со звуковым сигналом в наушниках около соответствующего "луча" появляется толстая темная линия (сегмент), а цифра соответствующего номера канала становится инверсной (светлой на темном фоне). Если сегмент появляется справа, как это изображено на рисунке, то это свидетельствует о наличии дефекта в правой нитке и инверсная цифра также появится справа. На представленном рисунке дефект обнаруживается в подошве правой нитки по каналу номер "8". Первый канал имеет две зоны отображения: зону головки ("1 а") и зону шейки ("1 б"). При выявлении дефекта в головке (30Г.1-2, 52.1-2) появится сегмент у верхней части "луча" и инвертируется верхняя половинка цифры "1", соответственно при наличии дефекта в области шейки сегмент будет внизу и инвертируется нижняя половинка цифры (53.1-2,55).

Звуковая сигнализация в наушниках имеет три тона. Высокий тон - 2000 Гц - соответствует дефектам головки и появляется при срабатывании каналов "2" – "3", работающих по эхо методу и каналов "4" – "5", работающих по зеркальному методу. Средний тон – 1000 Гц – соответствует дефектам шейки и ее проекциям в головку (каналы "6" – "7") и подошву (каналы "8" – "9"). Низкий тон – 500 Гц – свидетельствует об обнаружении дефектов по каналам "0" - "1" прямым РС-преобразователем.

Посередине экрана высвечивается режим сплошного контроля "Поиск I" или "Поиск II", что соответствует одному из заранее созданных оператором вариантов настроек всех каналов дефектоскопа. Вариант "ПОИСК I" служит для контроля обычных участков пути, а "ПОИСК II" для контроля участков, требующих изменения параметров настройки (условной чувствительности, начала и окончания зоны контроля - строба) например для участков пути с "шумящими" или сильно изношенными рельсами. Переключение режимов осуществляется кнопкой , причем режим "ПОИСК II" через 10 минут после включения автоматически отключается.

3.2.2. Режим "Настройка"

Режим "Настройка" служит для настройки всех каналов сплошного контроля дефектоскопа по эталонным отражателям. Для настройки наклонных каналов используется боковое отверстие Æ 6 мм на глубине 44 мм в стандартном образце СО-3Р (СО-2), прямые каналы настраиваются по донному сигналу от подошвы на бездефектном участке контролируемого рельса. При настройке микропроцессор дефектоскопа анализирует принимаемый эталонный эхо-сигнал и может автоматически устанавливать рекомендуемую условную чувстви-тельность приемного тракта после нажатия соответствующей кнопки.

Для того, чтобы войти в режим настройка из режима "Поиск" необходимо последовательно нажать кнопки и . Экран ЖКД при этом примет вид, изображенный на рис. 13.

Рис. 13. Вид экрана после входа в режим "Настройка"

В основной части экрана отображается А-развертка с зоной временной селекции (зоной контроля, стробом), соответствующей выбранному каналу в виде отрезка со стрелками. По высоте строб расположен на пороговом уровне, то есть его пересечение эхо сигналом будет сопровождаться срабатыванием сигнализации. В пределах строба находится измерительная метка , по положению которой рассчитываются координаты отражателя Н и L, отображаемые в верхней строке. Измерительная метка устанавливается под максимальный сигнал в стробе. Первоначально, при отсутствии сигнала в стробе, измерительная метка установится под передний фронт строба. В верхней строке отображаются название режима (в данном случае "Настройка"), глубина залегания отражателя Н в мм, расстояние от точки выхода луча до проекции отражателя на поверхность контролируемого изделия L в мм (для наклонных преобразователей) и значение превышения амплитуды эхо сигнала порогового уровня N в дБ. Для амплитуды эхо сигнала, соответствующего порогу, N = 0 дБ, а для амплитуды сигнала, достигшего верхней части экрана N = 18 дБ. В правом столбце отображаются параметры строба и условной чувствительности. В круглых скобках ( ) указываются рекомендуемые значения параметров, между стрелок ® - фактическое (текущее) значения начала и окончания строба, а между стрелок ¯ ­ – фактическое (текущее) значения условной чувствительности. Квадратные скобки ] [ свидетельствуют о том, что данный параметр автоматически устанавливается дефектоскопом после нажатия кнопки "тип рельса" и изменению не подлежит. В нижней части экрана первоначально вместо цифр-номеров каналов будут стоять прочерки, которые по мере настройки будут заменяться цифрами.

Сразу после непосредственного начала настройки надпись "НАСТР I" в первой строке заменится на надпись "НАСТР I+II ". Это означает, что настройка параметров контроля будет производиться как для первого, так и для второго вариантов одинаково.

3.2.2.1. Настройка каналов "2" - "9" сплошного контроля

В режиме настройка выбрать требуемый канал, нажав одну из

кнопок … , выбрав предварительно рельсовую нить .

Удобнее проводить настройку в следующей последовательности: "2", "4", "5", "6", "8" каналы первого блока резонаторов; "3", "7", "9" каналы второго блока резонаторов. После выбора канала установить соответствующий блок резонаторов на стандартный образец с учетом угла разворота, как это показано на рис. 14 и найти эхо-сигнал от отверстия Æ 6 мм на глубине 44 мм в стандартном образце СО-3Р.

Рис.14. Положение блока резонаторов на стандартном образце

Найти положение блока преобразователей, соответствующее максимальному значению эхо-сигнала и кнопками регулировки

усиления и вывести его примерно на середину экрана.

В отдельных случаях для этого придется значительно поднять усиление. Убедиться, что глубина залегания Н, отображаемая на экране дефектоскопа, соответствует значению 42±3 мм. Значения N при этом должно быть в пределах от 0 до 18 дБ. Для настройки канала на рекомендуемую условную чувствительность (она отображается в
круглых скобках) нажать кнопку . При этом значение фактической
и рекомендуемой чувствительности должны стать одинаковыми, а значение N не должно отличаться от них больше чем на 1 дБ. В противном случае нажатие кнопки надо повторить. Появление на
экране надписи ERROR (ошибка) после нажатия кнопки может
быть связано с тем, амплитуда эхо сигнала была ниже порога или выше экрана ЖКД или эхо-сигнал не попадал или частично попадал в зону строба. Для удаления надписи и продолжения работы необходимо снова вызвать нужный канал и повторить настройку.

Если требуется установить значение условной чувствительности, отличающееся от рекомендуемой, то после настройки на рекомендуемую чувствительность ее значение предварительно задается кнопками усиления или и отображается в столбце над значением рекомендуемой чувствительности.

Аналогично настраиваются все каналы "2" – "9" обеих рельсовых нитей. Отметим, что если в процессе настройки происходил выход в другие режимы, то при новом вызове режима "Настройка" все цифры-номера настроенных каналов снова заменятся на прочерки. При этом повторная настройка этих каналов не требуется, поскольку она сохранена в памяти дефектоскопа.

Конструкцией дефектоскопа предусмотрено, что при настройке каналов "2" – "9" сплошного контроля:

- в режиме "Настройка" зеркальные каналы "4" и "5" работают на излучение и прием, а настраиваются как обычные эхо-каналы "2" и "3";

- каналы "4" и "5" для контроля нерабочей грани (схема II) необходимо настроить еще раз;

- каналы "8" и "9" настраиваются в тех же положениях блока резонаторов на образце, что и каналы "6" и "7" соответственно. Но поскольку они рассчитаны на обнаружение дефектов на больших глубинах, чем эталонный отражатель (44 мм), дефектоскоп в режиме "Настройка" автоматически устанавливает необходимю зону строба;

- перед настройкой каналов "6" и "7" следует убедится, что начало строба не превышает 39 мм.

3.2.2.2. Настройка каналов "0" и "1" сплошного контроля

В режиме "Настройка" (если дефектоскоп находился в режиме
"Поиск", то предварительно необходимо нажать кнопки и )
выбрать канал "0", нажав кнопку . Установить блок резонаторов
на поверхность катания головки на бездефектном участке рельса в положении строго над шейкой, как это показано на рис. 15 и получить максимум первого донного сигнала. Установить амплитуду донного
сигнала кнопками и в пределах экрана по высоте.

Рис. 15. Положение блока резонаторов при настройке

каналов сплошного контроля 0 и 1.

Убедиться, что показание Н в мм примерно соответствует высоте рельса, а значение N находится в пределах от 0 до 18 дБ. (Примерный вид экрана приведен на рис. 16.) Провести настройку канала на тип рельса, нажав

кнопку и условную чувствительность, нажав кнопку . Не перемещая блок резонаторов, кнопкой выбрать канал "1". Кнопками

установить донный сигнал в пределах экрана по высоте, убедиться, что значение N находится в пределах от 0 до 18 дБ и нажать кнопку . Прямые каналы другой рельсовой нити настраиваются аналогично.

Рис. 16. Примерный вид экрана при настройке канала "0".

Для внесения изменений при настройке какого-либо канала по
второму варианту надо нажать кнопку , выбрать нужный канал, и
провести соответствующие изменения. Данную процедуру целесообразно выполнять, если заранее известно, какие параметры каналов и на сколько требуется изменить. В противном случае корректировку удобнее делать в процессе контроля, о чем будет сказано в соответствующих разделах. После настройки всех каналов нажатием кнопки перейти в основной режим работы.

3.3. Режим работы "Ручной"

Режим работы "Ручной" служит для работы с ручными преобразователями: настройки каналов и оценки дефектов. Для вызоваданного режима из режима "Поиск" необходимо нажать кнопку .

Вид экрана в режиме "Ручной" приведен на рис. 17. В нижней строке на
экране отображаются необходимые сведения о канале: угол ввода преобразователя, номер канала, метод, по которому работает преобразователь. В дефектоскопе имеется 6 каналов ручного контроля с номерами с "0" по "5". Каналы "0" -"1" работают с прямым РС преобразователем. Канал "0" – по зеркально теневому методу (ЗТМ), а канал "1" по эхо методу. Остальные, наклонные каналы работают по эхо методу и имеют следующие углы ввода: "2" - 45º, "3" - 58º, "4" - 65º, "5" - 50º. Не следует нажимать кнопку если не выявлен требуемый для настройки эталонный отражатель. В этом случае настройка вызванного канала будет сбита.

Рис. 17. Вид экрана в режиме "Ручной" при работе канала "0".

3.3.1. Настройка наклонных каналов ("2" - "5")

Ручного контроля

Войти в режим "Ручной" кнопкой из режима "Поиск" и выбрать необходимый для настройки канал кнопками … ,подключить соответствующий ПЭП. Прямые ПЭП подключаются к левому пульту тележки, а наклонные к правому. Установить ПЭП на стандартный образец СО-3Р (СО-2) и найти положение, в котором амплитуда эхо-сигнала от отверстия Æ6 мм на глубине 44 мм будет максимальна. Кнопками

установить амплитуду сигнала в педелах экрана по высоте. Убедиться, что значение Н соответствует 42±3 мм, а N от 0 до 18 дБ и нажать кнопку для настройки канала на рекомендуемую условную чувствительность. При этом значение фактической и рекомендуемой условной чувствительности должны стать одинаковыми, а значение N не должно отличаться от них более чем на 1 дБ. В противном случае необходимо повторить нажатие кнопки. Если требуется другое значение условной чувствительности, то оно останавливается кнопками после проведения настройки на рекомендуемое значение. Положение начала и конца строба также может быть изменено кнопками и . Все произведенные изменения автоматически запоминаются прибором. Вид экрана при настройке второго канала приведен на рис. 18.

Рис. 18. Примерный вид экрана при настройке

второго канала ручного контроля.

Остальные наклонные каналы ручного контроля настраиваются аналогично.

3.3.2. Настройка прямых каналов ("0" - "1") ручного контроля

В режиме работы "Ручной" кнопкой выбрать канал "0".

Установить ПЭП на поверхность катания головки бездефектного участка контролируемого рельса в положение строго над шейкой. Обеспечить надежный акустический контакт и добиться максимальной амплитуды донного сигнала. Установить амплитуду донного сигнала кнопками в пределах экрана по высоте и убедиться, что показания Н (мм) примерно соответствует высоте рельса, а значение N находится в пределах от 0 до 18 дБ. Произвести настройку на тип рельса и условную чувствительность, последовательно нажав кнопки и соответственно.

Для настройки канала "1" необходимо не перемещая ПЭП выбрать канал "1", нажатием кнопки , а затем нажать кнопку .

При этом произойдет автоматический захват донного сигнала в зону строба канала "1". После этого установить донный сигнал в пределах экрана по высоте кнопками , убедиться, что значение N находится в пределах от 0 до 18 дБ и нажать кнопку .

3.4. Проведение сплошного контроля в режиме "Поиск"

Из режима "Настройка" нажатием кнопки перейти в режим "Поиск". Вид экрана с мнемонической схемой контроля был описан ранее. В процессе проведения контроля в режиме "Поиск" оператору доступны следующие кнопки дефектоскопа и операции:

- "Подсвет" – служит для включения подсвета экрана ЖКД при
работе в затемненных условиях (помещение, тоннель). Настройка интенсивности подсвета производится в режиме "Качество изображения", о чем было сказано в начале.

- "Пауза" – используется при необходимости временной
приостановки контроля, например при пропуске подвижного состава. После нажатия кнопки "Пауза" отключается звуковая индикация и подсвет экрана, а так же часть электронной схемы, что экономит заряд аккумуляторной батареи. После выхода из "Паузы" (нажатием любой кнопки) подсвет экрана ЖКД отключен.

- "Тип рельса" - используется при необходимости автомати-
ческой подстройке на тип рельса. При нажатии этой кнопки происходит автоматический поиск донного сигнала в обеих рельсовых нитях. Необходимым условием настройки является наличие донного сигнала в каждой из рельсовых нитей на глубине от 120 до 192 мм. По положению донного сигнала дефектоскоп автоматически устанавливает зоны стробов тех каналов, которые зависят от высоты рельса ("0","1","6"-"9").

- "Стирание" – отключает звук по всем каналам, кроме "0"
При нажатии данной кнопки (режим "Поиск + стирание") вместо номеров каналов в нижней строке будут высвечиваться точки. Данный режим удобен при поиске дефектов болтовых стыков по "затяжке". Для выхода из режима необходимо нажать кнопку .

- "Запись" – вызывает режим "Поиск + запись". В этом режиме
на ЖКД фиксируются все "сработавшие" каналы. Если нажать данную кнопку перед болтовым стыком и медленно прокатить тележку по стыку, то на ЖКД при исправной работе всех каналов должны зафиксироваться все каналы обеих рельсовых нитей, кроме "8" и "9". Данная процедура полезна для оперативной проверки работоспособности всех каналов дефектоскопа. Для выхода из режима необходимо нажать кнопку .

- "Болтовое отверстие" – используется для перехода в режим
контроля болтовых стыков. Для удобства работы эта кнопка продублирована на ручке дефектоскопной тележки. Данная кнопка нажимается за 200 мм до наезда искательной системой на вертикальную ось первого болтового отверстия и отпускается соответственно через 200 мм после проезда искательной системой последнего болтового отверстия. При нажатой кнопке в дефектоскопе происходят следующие изменения: отключается звук по каналам "1", "4", "5","8" и "9"; в каналах "6" и "7" укорачивается зона строба и индикация по этим каналам происходит только в случае превышения порогового уровня двумя или более эхо сигналами с интервалами по времени от 4 до 16 мкс. Индикация дефектов на ЖКД имеет укороченный вид только около болтовых отверстий.

Во время прохождения болтового стыка на экране ЖКД возможно появление индикации по каналам "1 а" от дефектов кода 30Г.1 и 52.1, не достигших в развитии продольной оси рельса и не выявляемых по каналу ЗТМ.

3.5. Анализ эхо сигналов в режиме "Оценка"

Режим "Оценка" служит для анализа эхо сигналов, которые привели к срабатыванию индикации дефектоскопа. Вызов режима осуществляется путем нажатия цифровой кнопки … ,сработавшего канала после выбора кнопкой нужной рельсовой нити. Примерный вид экрана в этом режиме приведен на рис. 19.

Рис. 19. Вид экрана в режиме "Оценка".

В основной части экрана отображается А-развертка выбранного канала с горизонтальным отрезком, соответствующим стробу – зоне контроля. В пределах строба находится измерительная метка, по положению которой рассчитываются координаты отражателя Н и L, отображаемые в верхней строке. Измерительная метка устанавливается под максимальный сигнал в стробе. Значение N показывает величину превышения эхо сигналом порогового уровня. При отсутствии эхо сигнала в стробе метка устанавливается на начало строба. При необходимости измерительная метка может быть установлена в любое место экрана при помощи кнопок

, находящихся на панели прибора справа от символа - "маркер". Для возврата в автоматический режим измерений координат необходимо перезапустить канал нажатием кнопки с соответствующим номером.

В правом столбце экрана отображаются параметры настройки по данному каналу: положение начала и конца строба (в мм по глубине рельса), условная чувствительность (относительно эталонного отражателя в дБ). В круглых скобках указано рекомендуемое значение, между стрелок – фактическое, установленное в процессе настройки, а в обратных квадратных – установленное дефектоскопом после нажатия кнопки "Тип рельса" (только для параметров строба).

В нижней строке экрана высвечивается в рамке номер вызванного канала, А-развертка которого отображается на ЖКД. Остальные каналы при этом также работают, и в случае обнаружения дефекта по любому из каналов сработает звуковая и цифровая сигнализация.

В режиме "Оценка" оператору доступны также следующие кнопки дефектоскопа и операции:

- "Стирание" – оставляет звук только по выбранному каналу.
Для возврата необходимо перезапустить канал нажатием кнопки с соответствующим номером.

- "Запись" – замораживает изображение на экране
дефектоскопа. Используется для последующей записи в электронный блокнот. Для возврата – перезапустить канал.

- "Электронная лупа" – растягивает строб на всю длину
развертки и служит для детального анализа близкорасположенных в стробе сигналов. Для возврата – повторно нажать данную кнопку.

Кроме того, из данного режима возможна корректировка следующих параметров:

- кнопками - начало строба;

- кнопками - конец строба;

- кнопками - условная чувствительность.

Пропадание символов ® ­ ¯ около соответствующих параметров свидетельствует о том, что достигнут предел регулировки данных параметров, разрешенный оператору.

Если после изменения вышеперечисленных параметров произвести перезапуск канала, то автоматически будут установлены их первоначальные значения, если же после установки какого-либо параметра нажать кнопку

то измененное значение будет занесено в настройку данного канала. Поэтому, рекомендуется пользоваться данным способом корректировки параметров для второго режима контроля - "Поиск II".

К рекомендуемым значениям параметров можно вернуться нажатием кнопок в режиме "Оценка", с последующим обязательным переходом в режим "Коррекция" для их запоминания, или нажатием этих же кнопок в режиме "Коррекция".