Технические требования ОАО РЖД от 07.03.2014 N 125
ОАО «РОССИЙСКИЕ ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ»
УТВЕРЖДАЮ
Старший вице-президент ОАО «РЖД»
В.А.Гапанович
7 марта 2014 г. N 125
ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
К СИСТЕМАМ РЕГИСТРАЦИИ И АНАЛИЗА ПАРАМЕТРОВ РАБОТЫ ТЕПЛОВОЗА И УЧЕТА ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА
1. Назначение и область применения
1.1. Система регистрации и анализа параметров работы тепловоза и учета дизельного топлива (далее — Система) предназначена для измерения в автоматическом режиме на борту тепловоза параметров его работы, а также для учета дизельного топлива в баке тепловоза и его расхода с последующим анализом этих данных и выдачей рекомендаций по улучшению теплотехнического состояния тепловоза, оптимизации его загрузки и изменению норм расхода дизельного топлива по участкам работы.
1.2. Система должна применяться на тепловозах и включать в себя:
бортовой комплекс измерения и регистрации параметров работы тепловоза и учета дизельного топлива (далее — бортовой комплекс);
оборудование для передачи данных с бортового комплекса на сервер Единой системы мониторинга бортовых систем (далее — оборудование передачи данных).
1.3. Система по конфигурации должна быть универсальной для всех серий тепловозов, эксплуатируемых в ОАО «РЖД».
2. Основные требования к Системе
2.1. Система должна обеспечивать:
контроль технических параметров работы дизель-генератора тепловоза;
оценку соответствия технических параметров работы дизель-генератора тепловоза их паспортным значениям и требованиям действующих в ОАО «РЖД» руководств по техническому обслуживанию и текущему ремонту;
учет наличия дизельного топлива в баке тепловоза, в том числе его приход при экипировке, расход и остаток;
запись и хранение значений регистрируемых параметров на внутренний носитель памяти бортового комплекса;
регистрацию времени начала приемки и окончания сдачи тепловоза;
регистрацию времени начала и окончания экипировки тепловоза дизельным топливом;
передачу данных, записанных на внутренний носитель памяти бортового комплекса, на сервер Единой системы мониторинга бортовых систем (далее — сервер ЕСМ БС).
2.2. Бортовой комплекс должен в автоматическом режиме осуществлять регистрацию следующих параметров:
количества дизельного топлива в баке тепловоза (в единицах объема и массы) и его фактического расхода (в единицах массы);
плотности дизельного топлива;
тока тягового генератора;
напряжения на клеммах тягового генератора;
частоты вращения коленчатого вала дизеля;
времени работы тепловоза в движении с нагрузкой и без нагрузки, на холостом ходу;
давления топлива в коллекторе низкого давления;
давления масла в масляной системе дизеля;
давления надувочного воздуха в коллекторе турбонаддува;
температуры воды горячего контура охлаждения на входе в охлаждающее устройство тепловоза;
температуры топлива в баке тепловоза;
температуры наружного воздуха;
температуры масла на выходе из дизеля;
пробега тепловоза.
Для контроля за действиями машиниста бортовой комплекс должен в автоматическом режиме осуществлять регистрацию следующих параметров*:
———————————
Примечание: здесь и далее требования, помеченные звездочкой (*), обязательны для оборудования, поставляемого с 1 января 2015 года.
сигналов автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа (АЛСН);
положения электромагнитного клапана ЭГЖ;
географических координат (местоположения тепловоза);
текущего астрономического времени;
позиции контроллера машиниста и времени работы дизель-генераторной установки по позициям;
времени начала приемки и окончания сдачи тепловоза;
скорости движения локомотива;
давления в тормозной магистрали.
2.3. Бортовой комплекс должен осуществлять в автоматическом режиме расчет следующих параметров:
электрической мощности тягового генератора;
расчетного значения расхода дизельного топлива в единицах массы по паспортным данным дизеля;
фактического значения расхода дизельного топлива в единицах массы.
2.4. Бортовой комплекс должен быть оснащен устройствами чтения и записи микропроцессорных карт для взаимодействия с многофункциональной электронной картой (МЭК), либо универсальной электронной картой (УЭК), как с контактным так и с бесконтактным интерфейсами*.
В части работы по контактному интерфейсу данные устройства должны соответствовать следующим требованиям:
чтение и запись на все микропроцессорные карты должно соответствовать ГОСТ РИСО/МЭК 7816-1-2002, ГОСТ Р ИСО/МЭК 7816-2-2002, ГОСТ Р ИСО/МЭК 7816-3-2006, ГОСТ Р ИСО/МЭК 7816-4-2004 и спецификации EMVCo «EMV Integrated Circuit Card Specifications for Payment Systems. Book 1: Application Independent ICC to Terminal Interface. Version 4.2, June 2008», типы поддерживаемых протоколов: T = 0 и T = 1;
необходимо наличие сертификата соответствия EMV terminal Level 1 версии 4.1/4.0;
должна быть обеспечена поддержка карт классов А, В и С (с номинальным напряжением питания 5, 3 и 1,8 В) ГОСТ Р ИСО/МЭК 7816-3-2006;
должна быть обеспечена поддержка всех значений параметра ТА(1) (до 230 Кбайт/с) в соответствии с ГОСТ Р ИСО/МЭК 7816-3-2006;
контактная площадка для микропроцессорных карт должна иметь 8 контактов и механическую совместимость с EMV Level 1;
ресурс контактной площадки для микропроцессорных карт должен быть не менее 100 000 циклов установки карт, среднее время наработки контактной площадки на отказ должно составлять 50 000 ч;
контактная площадка должна быть предназначена для карт формата ID-1 ГОСТ Р ИСО/МЭК 7810-2006.
В части работы по бесконтактному интерфейсу устройства должны соответствовать следующим требованиям:
должны поддерживаться протоколы передачи типов А и В в соответствии с ISO/IEC 14443-2, ISO/IEC 14443-3;
должен поддерживаться протокол передачи типа Т = CL в соответствии с ISO/IEC 14443-4;
максимальная скорость чтения/записи (для типов А и В) должна быть не менее 847 Кбайт/с;
среднее время наработки на отказ должно составлять 50 000 ч.
2.5. При монтаже оборудования бортового комплекса на тепловоз в бортовом комплексе должен быть предусмотрен автоматизированный и/или ручной ввод номера тепловоза.
2.6. Бортовой комплекс должен реализовывать следующий алгоритм регистрации приемки и сдачи тепловоза.
В пассивном состоянии бортовой комплекс на индикаторном блоке отображает:
признак наличия связи с сервером ЕСМ БС;
два признака технического состояния комплекса (исправность компонент, необходимых для работы системы учета дизельного топлива (датчиков, связевого оборудования); исправность всех остальных компонент комплекса).
После приемки тепловоза локомотивной бригадой бортовой комплекс на индикаторном блоке отображает:
признак наличия связи с сервером ЕСМ БС;
признак исправности компонентов, необходимых для работы системы учета дизельного топлива (датчиков, связевого оборудования);
фактический расход дизельного топлива с момента начала приемки тепловоза;
расчетный расход дизельного топлива в соответствии с паспортными данными на дизель*;
разницу между фактическим и расчетным расходом дизельного топлива*.
Для регистрации начала приемки или окончания сдачи в бортовом комплексе должен быть предусмотрен ручной ввод с последующей передачей на сервер ЕСМ БС следующих данных:
телеграфный код депо приписки машиниста;
табельный номер машиниста;
должностной признак (машинист, экипировщик, прогревалыцик);
режим работы (приемка или сдача тепловоза, начало или окончание экипировки).
Регистрация приемки и сдачи тепловоза должна быть реализована с использованием считывателя микропроцессорной карты*.
2.7. Блок регистрации бортового комплекса должен включать в себя внутреннюю память, объем которой должен обеспечивать непрерывную запись информации по регистрируемым параметрам в течение не менее 30 суток работы тепловоза без ее потери, и разъем для возможности записи регистрируемых данных на съемный носитель информации.
2.8. Блок регистрации должен иметь возможность пломбировки.
2.9. При осуществлении несанкционированного доступа к внутренней памяти и разъему для съемного носителя блок регистрации должен фиксировать факт, а также время данного события. При этом информация о таких событиях с указанием времени должна передаваться с пакетом данных, регистрируемых бортовым комплексом, на сервер ЕСМ БС.
2.10. Требования к диапазонам и погрешности измерений бортовым комплексом параметров, предусмотренных настоящими Техническими требованиями, изложены в таблице 1.
Таблица 1
┌─────────────────────────────────┬─────────────────┬─────────────────┬──────────────┐
│ Измеряемые и контролируемые │ Диапазон │ Допускаемая │ Точность │
│ параметры │ измерения │ погрешность │ индикации │
│ │ │ измерения, не │ │
│ │ │ более │ │
├─────────────────────────────────┼─────────────────┼─────────────────┼──────────────┤
│ 1. Масса топлива │ от 500 кг до │ 0,7 % ** │ 1 кг │
│ │ полной │ │ │
│ │вместимости бака │ │ │
├─────────────────────────────────┼─────────────────┼─────────────────┼──────────────┤
│ 2. Плотность топлива │ от 800 до 880 │ 0,5 % │ 1 кг/куб.м │
│ │ кг/куб.м (от │ │ (0,001 │
│ │ 0,800 до 0,880 │ │ г/куб.см) │
│ │ г/куб.см) │ │ │
├─────────────────────────────────┼─────────────────┼─────────────────┼──────────────┤
│ 3. Скорость движения │от 0 до 160 км/ч │ 0,1 м/с *** │ 1 км/ч │
├─────────────────────────────────┼─────────────────┼─────────────────┼──────────────┤
│ 4. Напряжение на зажимах │ от 0 до 1000 В │ 1,0% │ 1 В │
│ тягового генератора │ │ │ │
├─────────────────────────────────┼─────────────────┼─────────────────┼──────────────┤
│ 5. Ток тягового генератора │ от 0 до 4000 А │ 1,0% │ 1 А │
├─────────────────────────────────┼─────────────────┼─────────────────┼──────────────┤
│ 6. Давление топлива в │ от 0 до │ 5,0 % │0,01 кгс/кв.см│
│ коллекторе низкого давления │ 4 кгс/см │ │ │
├─────────────────────────────────┼─────────────────┼─────────────────┼──────────────┤
│ 7. Давление масла в масляной │ от 0 до 6 │ 5,0 % │0,01 кгс/кв.см│
│ системе дизеля │ кгс/кв.см │ │ │
├─────────────────────────────────┼─────────────────┼─────────────────┼──────────────┤
│ 8. Давление надувочного воздуха │ от 0,05 до 1 │ 2,5 % │0,01 кгс/кв.см│
│ в воздушном ресивере │ кгс/кв.см │ │ │
├─────────────────────────────────┼─────────────────┼─────────────────┼──────────────┤
│ 9. Давление в тормозной │ от 0 до 10 │ 2,5 % │0,01 кгс/кв.см│
│ магистрали │ кгс/кв.см │ │ │
├─────────────────────────────────┼─────────────────┼─────────────────┼──────────────┤
│ 10. Температура масла на выходе │ от 0 до 100 °С │ 4 °С │ 1 °С │
│ из дизеля │ │ │ │
├─────────────────────────────────┼─────────────────┼─────────────────┼──────────────┤
│ 11. Температура воды в горячем │ от 0 до 100 °С │ 4 °С │ 1 °С │
│ контуре охлаждения │ │ │ │
├─────────────────────────────────┼─────────────────┼─────────────────┼──────────────┤
│ 12. Температура топлива в баке │ от минус 45 до │ 1 °С │ 1 °С │
│ │ плюс 50 °С │ │ │
├─────────────────────────────────┼─────────────────┼─────────────────┼──────────────┤
│ 13. Частота вращения коленчатого│ от 0 до 2000 │ 2% │ 1 об/мин │
│ вала дизеля │ об/мин │ │ │
├─────────────────────────────────┼─────────────────┼─────────────────┼──────────────┤
│ 14. Электрическая мощность │ от 0 кВт до │ 2% │ 1 кВт │
│ тягового генератора │ номинальной │ │ │
│ │мощности (+ 5 %) │ │ │
├─────────────────────────────────┼─────────────────┼─────────────────┼──────────────┤
│ 15. Координаты в плане в │ — │ │ 1″ │
│ статическом режиме при работе │ │ │ │
│ по сигналам ГЛОНАСС (код СТ), │ │ │ │
│ GPS (код С/А), GALILEO (код │ │ │ │
│ OSDATA+PILOT), в частотном │ │ │ │
│ диапазоне L1: │ │ │ │
│ а) в автономном режиме │ │ 5,0 м *** │ │
│ б) в дифференциальном режиме │ │ 2,0 м *** │ │
│ SBAS │ │ │ │
│ в) в дифференциальном режиме │ │ 1,0 м *** │ │
│ DGN SS │ │ │ │
├─────────────────────────────────┴─────────────────┴─────────────────┴──────────────┤
│Примечания: 1. ** — относительная приведенная погрешность. │
│ 2 *** — инструментальная погрешность по уровню вероятности 0,95. │
└────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
2.11. Бортовой комплекс должен обеспечивать выполнение требований по электромагнитной совместимости с другими приборами и аппаратурой тепловоза.
2.12. Бортовой комплекс должен обеспечивать возможность просмотра текущих значений всех измеряемых параметров на дисплее блока индикации.
2.13. Бортовой комплекс должен иметь функцию самодиагностики и в автоматическом режиме осуществлять проверку работоспособности всех блоков и узлов комплекса с периодичностью не более 12 ч или по команде с клавиатуры ввода информации с выводом отчета на дисплей блока индикации.
2.14. Система должна иметь функцию диагностики предотказного состояния основных узлов тепловоза по измеряемым параметрам, отображать фактические значения измеряемых параметров, их отклонениях от паспортных, включая предупреждения о приближении к критичным значениям с последующей отправкой на сервер ЕСМ БС.
2.15. При наличии на тепловозе штатного дисплея вся информация должна выводиться на этот дисплей.
2.16. Бортовой комплекс должен быть выполнен по модульной схеме. Комплектность поставки бортовых комплексов, предназначенных для локомотивов разных серий, отличается набором входящих в них унифицированных составных частей. Ремонт бортового комплекса должен выполняться заменой неисправной составной части и не требовать последующей настройки или регулировки.
2.17. Кабели, провода и шнуры, применяемые в составе Системы, должны иметь изоляцию, не распространяющую горение.
2.18. Оборудование передачи данных Системы должно обеспечивать передачу данных, регистрируемых Системой, по радиоканалу непосредственно от Системы в систему ЕСМ БС без использования промежуточных серверов в соответствии с действующими на момент поставки Техническими требованиями к протоколу передачи данных по беспроводному каналу связи в сети РОРС GSM/GPRS с бортовых систем регистрации параметров работы локомотивов, моторвагонного и специального самоходного подвижного состава.
В качестве резервной системы передачи данных должна быть предусмотрена возможность использования съемного носителя информации, указанного в пункте 2.7 настоящих Технических требований.
2.19. Оборудование передачи данных должно иметь возможность дополнительной установки модуля для передачи по спутниковому каналу критической информации при отсутствии связи РОРС GSM/GPRS. Разрешенный спутниковый канал для передачи данных отдельно согласовывается в установленном порядке с ОАО «РЖД».
3. Условия эксплуатации Системы
3.1. Оборудование бортового комплекса должно соответствовать по механическим требованиям группе М25 ГОСТ 17516.1-90.
3.2. Бортовой комплекс и оборудование передачи данных должны быть работоспособны, обеспечивать правильность измерения и регистрации параметров, предусмотренных настоящими Техническими требованиями, и передачу данных при следующих температурах окружающего воздуха:
для оборудования Системы, установленного вне кабины машиниста — от минус 55 °С до плюс 50 °С;
для оборудования Системы, установленного в кабине машиниста — от минус 20 °С до плюс 40 °С.
3.3. Режим работы бортового комплекса должен быть непрерывный при подаче электропитания от штатных средств тепловоза и не менее 2 ч при их отключении, с автоматическим переходом на резервное питание от автономного блока питания бортового комплекса необслуживаемого типа.
3.4. Средняя наработка до отказа бортового комплекса и оборудования передачи данных должна быть не менее 20 ООО ч.
3.5. Срок службы Системы должен быть не менее 15 лет.
3.6. Гарантийный срок эксплуатации Системы должен быть не менее 36 месяцев с момента ввода в эксплуатацию.
4.1. На тепловозах, оборудованных техническими средствами подогрева дизеля и другими устройствами, обеспечивающими снижение расхода дизельного топлива, Система должна иметь возможность осуществлять обмен информацией с данными системами для оценки эффективности их использования по методикам, утвержденным ОАО «РЖД».
Перечень необходимых параметров работы этих средств, вид и порядок передачи соответствующих сигналов в Систему определяются отдельными требованиями.
4.2. Система должна быть внесена в Реестр средств измерений, допущенных к применению в ОАО «РЖД», и иметь методику измерения количества дизельного топлива, аттестованную в установленном порядке.
4.3. Взаимодействие Системы по обмену информацией с приборами безопасности и диагностики должно осуществляться по протоколу передачи данных CAN.
4.4. Конструкция узлов и блоков бортового комплекса должна предусматривать их пломбирование по схеме, согласованной ОАО «РЖД».
4.5. Оборудование Системы должно быть работоспособно после хранения при температуре окружающего воздуха от минус 55 °С до плюс 50 °С.
4.6. Бортовой комплекс должен комплектоваться оборудованием для записи регистрируемых параметров на единый съемный носитель информации для бортовых систем управления и безопасности тягового подвижного состава*. Место расположения оборудования для записи на единый съемный носитель должно быть согласовано в установленном ОАО «РЖД» порядке.
4.7. Документация на монтаж Системы должна разрабатываться для каждой серии тепловоза отдельно и согласовываться ОАО «РЖД». Допускается разработка групповых документов, предусматривающих разные исполнения монтажа для разных серий тепловозов.
4.8. При оборудовании тягового подвижного состава бортовыми комплексами должна быть обеспечена установка программного обеспечения, предназначенного для анализа регистрируемых бортовым комплексом параметров и, при необходимости, считывания информации со съемного носителя бортового комплекса, на персональные компьютеры причастных специалистов эксплуатационного локомотивного депо приписки тепловозов, оборудованных Системой, а также специалистов других подразделений по согласованию с ОАО «РЖД».
4.9. Программное обеспечение, указанное в пункте 4.8 настоящих Технических требований, должно осуществлять:
расшифровку и обработку данных о регистрируемых бортовым комплексом параметрах;
формирование отчетов по согласованным с ОАО «РЖД» формам о динамике измеряемых и контролируемых показателей технического состояния дизель-генераторной установки тепловоза и режимах его загрузки, о наличии дизельного топлива в баке тепловоза с анализом его расхода, включая несанкционированный слив;
формирование сообщений о фактических значениях измеряемых параметров, их отклонениях от паспортных, включая предупреждения о приближении к критичным значениям с рекомендациями по проведению необходимых работ.