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隨著高速鐵路的建設和發(fā)展,越來越多的先進計量檢測設備應用到現(xiàn)場實際工作中,數(shù)顯軌距尺就是其中之一。2008年,實施修訂的JJG219-2008《標準軌距鐵路軌距尺》后,全路開展對數(shù)顯軌距尺的檢定。該儀器測量速度快、使用方便,白天、夜間均可使用,是工務、工程部門理想的測量工具。JJG219-2008針對數(shù)顯軌距尺,詳細制定了相關的計量性能要求以及檢定方法,但在實際檢定工作中,仍有許多值得注意的問題。
l、分辨力問題
JJG 219-2008要求,l級數(shù)顯軌距尺軌距的分辨力不大于O.Olmm,水平(超高)的分辨力不大于O.lmm。數(shù)顯軌距尺是通過傳感器把實際的物理量通過AD轉換器轉化成電信號傳輸給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),通過液晶顯示屏顯示出線路的軌距和水平(超高)數(shù)值的計量器具。所以,傳感器分辨率的大小直接影響到數(shù)顯軌距尺的分辨力。傳感器的分辨率則是指數(shù)字量變化一個小值時模擬信號的變化量,定義為滿刻度與2n的比值,通常以數(shù)字信號位數(shù)來表示。一鍵鎖定屏幕,無需彎腰度數(shù),屏幕鎖定后可以邊走邊記錄,省時省力。以量程為100mm的傳感器為例,要達到O.Olmm的分辨力,其數(shù)字信號位數(shù)為100/2n≤0.01,n≥13。即傳感器數(shù)字信號位數(shù)應至少為13位。傳感器位數(shù)越多,造價就越高。
實際檢定過程中發(fā)現(xiàn),有的數(shù)顯軌距尺的分辨力并不能滿足規(guī)程要求,只是表面上顯示了小數(shù)點后第2位的數(shù)值,其準確度達不到0.01mm。為此,將數(shù)顯軌距尺放在I級軌距尺檢定器上,在軌距尺軌距測量范圍內任意測量點上,旋緊檢定器活動測塊的緊固旋鈕,然后轉動微調旋鈕,發(fā)現(xiàn)在檢定器示值變化O.07 mm甚至更多時,數(shù)顯軌距尺顯示的示值才變化O.Olmm。隨著我國鐵路快速發(fā)展,對鐵路測量工具提出了更高的要求:為鐵路安全運行提供測量速度快、使用操作簡單,特別適應夜間測量、數(shù)碼顯示、記錄數(shù)據(jù)、轉接計算機等功能的新型測量工具成為當務之急。這種現(xiàn)象說明,該數(shù)顯軌距尺的分辨力沒有達到小于等于O.Ol mm的要求,即軌距尺傳感器的數(shù)字信號位數(shù)不夠,它只是通過軟件控制顯示了小數(shù)點后2位的數(shù)值,而該值存在著±O.07 mm的誤差。此問題在常規(guī)檢定時很難發(fā)現(xiàn)。
鐵路軌道檢測尺與傳統(tǒng)的軌道尺相比,具有如下優(yōu)勢:
1、精度高,可視性強。本尺把機械變量變換為電子變量,經(jīng)微電腦芯片放大、邏輯計算、選編、驅動等處理后,轉換成光點或光柱,指示出所得數(shù)據(jù),所以使測得的數(shù)據(jù)顯而易見;由于設計精密,精度極高,誤差可達0.5mm量級。
2、超限自動報警。本尺不僅準確顯示測得之數(shù)據(jù),而且當數(shù)據(jù)超出正負允許值時,自動發(fā)出易于區(qū)分正負方位的高、低音調的音頻報警信號,提醒作業(yè)人員注意,這樣就可更可靠地避免漏檢和重復檢測及檢測誤差。
數(shù)顯軌距尺主要有幾大優(yōu)勢:
1、尺身采用高強度方管鋁合金,抗變形能力強,數(shù)據(jù)穩(wěn)定。
2、大屏幕OLED顯示,清晰直觀,尤其適合夜間作業(yè)。
3、“傻瓜式”操作,4個按鍵,簡單便捷。
4、嚴格按照鐵路總公司標準生產(chǎn),測量精度高。
0級道尺軌距精度±0.25mm,超±0.30mm;
1級道尺軌距精度±0.25mm,超±0.45mm;
2級道尺軌距精度±0.25mm,超±1.20mm。
5、差值、全值顯示適用于不同場合。
6、現(xiàn)場快速標定功能尤其適用于各種復雜的現(xiàn)場情況。
7、充電口采用通用安卓接口,手機充電寶也能給道尺充電。