Контакты
Подписка
МЕНЮ
Контакты
Подписка

Эффективное обслуживание противотаранных управляемых устройств

Эффективное обслуживание противотаранных управляемых устройств

В рубрику "Комплексные системы безопасности" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Эффективное обслуживание противотаранных управляемых устройств

Дистанционная система мониторинга технического состояния оборудования интересна эксплуатантам, имеющим территориально разнесенные или находящиеся в труднодоступных местах технические решения. Постоянное совершенствование управляемых противотаранных устройств и практика их использования за десятки и даже сотни километров от обслуживающих и ремонтных служб требуют внедрения систем мониторинга технического состояния агрегатов для своевременного определения и устранения возникающих в конструкциях дефектов
Николай Немоляев
Инженер-программист ООО "Радиорубеж"

С принятием мер по обеспечению антитеррористической и транспортной безопасности потребность в противотаранных устройствах (ПТУ) увеличилась. Соответственно, повышаются требования к их техническим характеристикам: назначенному сроку службы, гарантированному ресурсу (100 тыс. ч и более), возможности применения в условиях как арктического, так и тропического климата, ко времени (скорости) перевода из рабочего положения в нейтральное и обратно и др.

Возможные последствия дефектов

Для подтверждения заявленного ресурса предприятия – разработчики ПТУ проводят испытания, максимально приближенные к условиям эксплуатации. Однако в случае производственного дефекта даже они не позволяют в дальнейшем предугадать выход из строя отдельных узлов.

При использовании ПТУ на отдаленных участках, например железнодорожных переездах, нет возможности быстро восстановить его в случае аварийной ситуации: либо переезд будет закрыт для автомобильного движения на время ремонта, либо не будет обеспечена безопасность движения.


А при использовании в составе досмотровых шлюзов выход из строя ПТУ может привести к остановке транспортного движения на длительное время. При этом как для заказчика, так и изготовителя ПТУ при выполнении ими требований к антитеррористической защищенности объекта и к транспортной безопасности не имеет значения, гарантийный ли это или постгарантийный случай.

В настоящее время имеется множество типов конструктивного исполнения управляемых ПТУ:

  • шлагбаумы;
  • болларды;
  • платформы (поднимающееся дорожное полотно);
  • управляемые натяжные трособлочные системы;
  • ворота распашные, выдвижные и откатные и др.

Каждый тип ПТУ – это сложная инженерно-техническая конструкция, состоящая из множества кинематических узлов и системы управления. Такое разнообразие устройств требует дифференцированного подхода к выявлению технических дефектов.

Внедрение систем мониторинга технического состояния

Для решения вышеизложенных вопросов непосредственно на объектах сегодня уже начинают внедрять системы мониторинга технического состояния управляемых ПТУ. Они предназначены для опережающего определения необходимости проведения гарантийного и постгарантийного обслуживания устройств. Непрерывный мониторинг состояния основных узлов ПТУ позволяет определять критические величины нагрузок на узлы и выявлять как существующие, так и ожидаемые дефекты узлов и устройства в целом.

Рассмотрим вариант построения системы мониторинга, ее функциональные возможности и принцип работы на примере управляемого ПТУ шлагбаумного типа, изображенного на рис. 1.

Используемые датчики

Работу системы мониторинга технического состояния ПТУ обеспечивают:

  • датчики физических величин, предназначенные для непрерывного мониторинга состояния критических узлов ПТУ в процессе эксплуатации и передачи информации в блок обработки и передачи данных по интерфейсу RS-485;
  • блок обработки и передачи данных (БОПД), предназначенный для питания, регистрации, обработки информации с датчиков физических величин и дальнейшей передачи данных в блок сбора и обработки информации по интерфейсу Ethernet, RS-485;
  • блок сбора и обработки информации (БСОИ), предназначенный для регистрации и обработки информации о параметрах шкафа управления (ШУ), электрооборудования управляемого ПТУ, полученной с БОПД информации, для передачи информации с привязкой ко времени о значениях контролируемых параметров, при выходе параметров за допустимые пределы по интерфейсу Ethernet, на сервер и/или по интерфейсу RS-485 на персональный компьютер, а также по GSM-каналу на мобильный телефон;
  • персональный компьютер со специализированным ПО, предназначенный для подключения к БСОИ, ввода исходных данных, отображения, обработки и хранения контролируемой информации.

На ПТУ устанавливаются 11 датчиков (рис. 1):

  • датчики вибрации ДВ1 и ДВ2 размещаются соответственно на опору и стрелу ПТУ для измерения ударных нагрузок при опускании стрелы;
  • акселерометр (Акс.) для измерения текущих положений стрелы и скорости (ускорения) ее перемещения, а также для измерения ударных ускорений при контакте стрелы с опорой;
  • датчик вибрации ДВ3, датчик перемещения ДП1 и датчик температуры ДТ устанавливаются на привод стрелы. ДП1 измеряет перемещение вала привода, ДВ3 и ДТ – вибрацию и температуру подшипникового узла привода и многоступенчатого редуктора;
  • датчик вибрации ДВ4, датчик перемещения ДП2 устанавливаются на вращающийся узел зацепа для измерения его вибрации и перемещения при работе устройства;
  • датчики вибрации ДВ5, ДВ6 и ДВ7 устанавливаются, соответственно, на подшипниковые узлы хвостовика, поводка и противовеса.

Сбор и анализ информации

БОПД осуществляет сбор информации с датчиков физических величин по интерфейсу RS-485 и передает данные в БСОИ по интерфейсу Ethernet и/или RS-485. Подключение к БОПД 11–12 датчиков является достаточным для мониторинга состояния всех типов управляемых ПТУ, при этом в зависимости от типа устройства применяется соответствующий комплект датчиков.


БСОИ анализирует данные, полученные с БОПД и Ш У, и передает их с привязкой ко времени на персональный компьютер по интерфейсу Ethernet и/или RS-485.

Специализированное ПО анализирует данные, полученные с БСОИ, и представляет следующую информацию:

  • текущее положение стрелы ПТУ, время подъема/опускания стрелы, несоответствие установленным параметрам;
  • контроль электропитания Ш У, превышение установленных параметров;
  • температура и влажность внутри ШУ;
  • состояние электрооборудования управляемого ПТУ (работает/не работает) – датчиков охранной зоны, светофоров, радиоканала, сигнальных ламп, индуктивных бесконтактных выключателей и др.;
  • величины вибрационных и ударных воздействий на узлы ПТУ, их превышение установленных порогов;
  • дефекты и/или износ подшипниковых узлов устройства (перекос наружного кольца, износ внутреннего и наружного кольца, износ сепаратора);
  • дефекты и/или износ шестеренных передач многоступенчатого редуктора;
  • дефекты сборки (перекос) кинематических узлов ПТУ (недопустимое биение, недопустимый осевой сдвиг, нарушение центровки валов, дисбаланс вращающих масс, нарушение работы системы смазки);
  • дефекты узлов крепления.

Предупреждение критических ситуаций и финансовых потерь

Внедрение данной системы на объектах позволит определять как существующие, так и развивающиеся дефекты узлов управляемых ПТУ, экономить время и затраты на их восстановление, правильно составлять регламенты технического обслуживания устройств.

Практика показывает, что позднее выявление дефектов отдельных узлов оборачивается дорогостоящим ремонтом изделия в целом, нарушением режима работы объекта и даже возникновением критических ситуаций. Таким образом, использование системы мониторинга технического состояния управляемых ПТУ принесет существенную экономическую выгоду как поставщику, так и потребителю.

Опубликовано: Журнал "Системы безопасности" #1, 2019
Посещений: 285


  Автор
Николай Немоляев

Николай Немоляев

Инженер-программист ООО "Радиорубеж"

Всего статей:  1

В рубрику "Комплексные системы безопасности" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций