智能钢轨探伤仪使用说明书1209修订版讲解.docx

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智能钢轨探伤仪使用说明书1209修订版讲解.docx

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智能钢轨探伤仪使用说明书1209修订版讲解

SZT-8智能钢轨探伤仪

说明书

上海申声超声波仪器有限公司

1.概述…………………………………………………………

（1）

2.技术性能及技术指标………………………………………

（1）

3.仪器面板简介………………………………………………（4）

4.操作说明……………………………………………………（6）

5.手推车的结构和使用………………………………………（27）

6.探伤车探头的布置………………………………………（29）

7.电池组和充电器…………………………………………（31）

8.利用试块校正仪器的性能…………………………………（31）

9.维护和保养…………………………………………………（33）

10.探伤数据分析管理系统软件说明…………………………（35）

注：

此型机将会有所变更以资改进，

恕不另行通知，预请谅解为荷。

1.概述

SZT-8型钢轨探伤车是铁路专用的新型智能化数字式超声探伤设备，该设备适合于目前线路上43轨至75轨的探测，具有七个通道，能同时采用超声波脉冲反射法，穿透法对钢轨进行综合实时检测，并具有A、B显的实时显示，轨型和伤损的智能识别，探伤全过程的数据及仪器工作状态信息的保存，配有专用的回放系统能对探伤全过程的回放、检索等并能将数据导入PWMIS探伤管理系统。

SZT-8型探伤车的主要特点：

1.1具有七个通道，实时显示及报警处理，既能用A显方式实时检测，又能用B显方式实时检测，并能实现B显的空间转换及探头种类和单个通道的B型显示。

1.2具有先进的智能化功能，能自动识别轨型、轨缝等。

1.3具有先进的伤探损判别功能，以及多种伤损识别，能有效的过滤不是伤损的回波报警，真正做到有伤报警，并有报警的通道显示。

1.4具有快速伤损定位、声程、水平、垂直数据直读。

1.5具有伤探设置的数据保存、调用、修改。

1.6具有强大的存储功能，能定时存贮探伤数据和仪器设置数据及操作状态数据，仪器内置1GB存储器，能存储100km以上的信息。

配有2GB的SD卡，可存储更多的数据。

1.7具有先进的回放功能，探伤的图型能在仪器上回放，也可以用探伤分析系统回放，并具有报警检索方式、伤损检索方式等功能。

1.8具有先进的管理功能，操作人员登录、线路信息的登录、数据调用权限等。

1.9具有良好的人机对话界面、操作简单、调节方便。

1.10具有良好的适应性，该仪器能适应各种环境、温度适应性强、抗干扰、振动性好。

1.11该仪器体积小、重量轻、便于野外操作。

2.技术指标及技术性能

2.1通道数目：

七通道具有七路发射和接收。

2.2探伤方式：

可同时采用超声脉冲反射法和超声脉冲穿透法。

2.3探头频率：

2MHZ～5MHZ

2.4重复工作及显示频率：

每通道400HZ±10%

2.5总衰减量：

80dB

2.6显示方式：

有A型波形实时显示和B型图像实时显示二种方式。

2.6.1A型波形显示：

有六条基线，上三条基线回波向上、下三条基线回波向下，第六基线可显示F、G二个通道的工作情况。

2.6.2B型图像显示：

显示钢轨及伤损的侧视图像。

2.7检测范围：

具有自动和手动设定43至75轨，反射法探伤范围为200～250mm，使用直70°（C通道）为100-125mm；穿透法的探测范围，0°探测范围250mm，45°探测范围为300mm。

2.8探伤灵敏度余量：

70°和37°探头探测WGT-3试块上，ø3×65横通孔，回波高80%时灵敏度余量不小于40dB，0°探头探测WGT-3试块110mm平底，回波高度80%时，灵敏度余量不小于36dB。

2.9抑制方式：

抑制小时，动态范围大于16dB，抑制大时动态范围为2-6dB。

2.10衰减量误差：

每变化12dB差不大于1dB

2.11水平线误差：

不大于2%

2.12垂直线性误差：

抑制小时，不大于15%

2.13阻塞范围：

不大于20mm。

2.14报警方式及灵敏度：

2.14.150°报警：

a.有进波报警和移位报警；

b.报警门有PAB，QAB，Pc，Qc；

c.报警阀值可按需求调节；

d.报警声2种，参见4.2.1节探伤报警。

2.14.230°报警：

a.有进波报警和移位报警；

b.报警门有PDE、QDE1、QDE2、QDE2为移位报警且可关闭，QDE1，内有双波，先后出报警；

c.报警阀值可按需求调节；

d.报警声1种，参见4.2.1节探伤报警。

2.14.30°报警：

a.有进波报警和失波报警；

b.报警门有QFG1，QFG2，QFG1内有双波和先后出波报警；

c.报警阀值可按需求调节；

d.报警声1种，参见4.2.1节探伤报警。

2.15轨缝识别：

能自动设别43～75钢轨端面，且可关闭识别功能。

2.16相关报警：

有前0和前30、后0和后30相关报警功能，且可关闭。

2.17报警指示：

有声音和通道显示的报警提示，有五种报警声对应不同的探头及位置，同时显示报警的类型，参见4.2.1节探伤报警。

2.18探伤地点对应里程、时间的设定和校对。

2.19探伤数据、仪器状态和操作过程的全过程记录，可在仪器和回放系统上进行回放分析、检索等。

2.20数据存贮量大于100km

2.21连续工作时间：

大于8h

2.22工作电压：

DC12V

2.23使用环境：

-30℃～50℃

2.24重量：

30kg

2.25外型尺寸：

660×330×810mm，翻版翻下时长度增加至1000mm。

2.26成套件：

本设备包括：

仪器1台，手推车1辆，位移转感器1只，电池组1组，充电器1台，探头6只（70°1只，70°+直70°1只，0°+30°2只，双70°1只，0°+30°1只），遮光罩1只，仪器套1只，小车外套1只，4A保险丝管5只，备用保护膜10只，保护膜螺丝40只，探头螺丝10只，融合剂1盒，选用寄角件2只。

2.27选购件：

70°+37°探头，45°+70°探头，双70°探头（有外测、内测）探头，0°+45°探头，45°探头可供选购。

3.探伤仪面板简介

3.1前面板（插图）

a.CRT显示屏

b.A显示功能菜单键

c.B显功能菜单键

d.功能切换调整确认键

e.工作电源开关

f.SD卡插口

3.2后面板（插图）

a.电源总开关

b.电源插座

c.位移传感器插座

d.保险管座

e.A～G通道发射探头插座

f.A～G通道接收探头插座

g.仪器编号

4.操作说明

4.1注意事项

●探伤前应仔细核查超声波探头线、信号连接电缆、电源线、位移传感器电缆是否连接好。

●紧急避险时，应先下道避险，确认安全后关闭工作电源，等待继续上道探伤。

●仪器长时间（半小时以上）不使用，应关闭电源总开关以节省电池能量。

●只有仪器处在关机状态时才能插入或取出SD卡存储器，不允许在开机状态时插拔SD卡存储器，否则，会引起SD卡存储器损坏或数据丢失。

●SD卡存储器应小心保护，从仪器内取出的SD卡存储器用存储器盒装好，防止受热、受潮、折弯和磨划。

●进入探伤线路参数录入时，应仔细核对选择录入的各项参数是否正确。

错误的线路参数录入会使事后伤损分析管理变得困难。

●探伤作业开始前，应仔细核对设置菜单中的C50探头方向、探伤车型、线路编码、单位编码、工区码、班组码、检测人员的工号是否正确，以便记录存储正确的数据。

C通道探头设置错误将导致错误的C通道报警和错误的B超图像。

车型设置错误将会使探伤仪的位移系统不能正确工作，导致B超不能正常显示，探伤仪失去智能探伤的优越功能。

●为防止探伤仪的电池损坏或燃烧，不要将电池与金属物体混放或使电池的两端短路，不要将电池浸在水中或扔在火中。

确保废旧电池使用适当的设施处理。

4.2报警信息

探伤过程中，有二种报警信息产生：

探伤报警和设备状态报警。

注意识别不同的报警声音，一旦发生声音报警，屏幕将显示相应的报警信息。

4.2.1探伤报警

在探伤过程中，探伤报警信息编码及报警音频频率如下表：

通道

编号

50度探头（ABC通道）

30、35度探头（DE通道）

（600Hz）

0度探头（FG通道）

（1000Hz）

35度失波报警

F通道失波报警

G通道耦合不良报警

ABC通道出波报警（230Hz）

DE通道出波报警

F通道出波报警

QAB内出波报警（320Hz）

QDE1双波报警

QF1双波报警

QAB内移动波报警（320Hz）

QDE1交替波报警

QF1交替波报警

C通道移动波报警（230Hz）

QDE2内移动波报警

DG通道相关报警

EF通道相关报警

例如，A通道出波报警声音的频率为230Hz,屏幕显示报警编码为A1。

E通道双波报警频率为600Hz，屏幕显示报警编码为E2。

4.2.2设备状态报警

设备状态报警包括超速报警和存储报警，当探伤仪推行速度超过设定的速度限制时，将产生“嘀-、嘀-、嘀-”三声短促的报警音频提示超速并显示“超速”信息。

当SD卡损坏时，每隔30秒将产生连续的四声“嘀--、嘀--、嘀--、嘀--”报警声，并闪烁显示“SDERR”信息，按“确认”键将清除报警信息显示。

详细信息请参看4.3节存储器及文件目录结构。

【注意】：

探伤仪发出四声“嘀--、嘀--、嘀--、嘀--”报警提示并显示“FIFOERR”闪烁信息时，表示数据量过大导致数据缓冲区溢出，这是由于超速行驶或探伤通道增益设置过大出现大量干扰波而引起，此时应减慢推行速度或检查探伤仪增益设置是否正确。

当报警提示显示“FLASHFULL”闪烁信息时，表示NANDFLASH存储数据已满，此时应将NANDFLASH数据导出到SD卡后格式化或者直接格式化。

按“确认”键将清除报警信息显示。

4.3存储器及文件目录结构

4.3.1存储器的使用

探伤数据存储在专用的SD卡存储器或者是内置的NANDFLASH内。

请使用厂家提供的经过检测的SD卡存储器，不是厂家提供的存储器不能保证可靠地存储数据。

SD卡未插时，检测数据存储在NANDFLASH存储里。

插入SD卡后，检测数据就存储在SD卡存储里。

NANDFLASH的数据可以回放，也可以通过SD卡导出，相关NANDFLASH的操作见下面的章节。

【注意】:

只有仪器处在关机状态时才能插入或取出SD卡存储器，不允许在开机状态时插拔SD卡存储器，否则，会引起SD卡存储器损坏或数据丢失。

内部的NANDFLASH不允许用户插拔，只有专业工作人员才可以进行操作，否则，会引起NANDFLASH存储器损坏或数据丢失。

SD卡存储器应小心保护，从仪器内取出的SD卡存储器用存储器盒装好，防止受热、受潮、折弯和磨划。

如果SD卡存储器未插或出错将会在A超、B超界面出现如下提示,提示字符SDERR会连续的闪烁并每隔一段时间连续三声“嘀嘀”提示。

这时用户需要关机重新插上SD卡。

4.3.2数据文件名和目录结构

探伤过程中的探伤数据存储在SD或NANDFLASH存储器上，为了便于数据查询和管理，存储的数据文件和目录按一定的规则存储（NANDFLASH中的数据通过SD卡导出时目录结构相同）。

目录分成两级结构，第一级目录由4位线路号和4位探伤时间的年份数字构成，第二级目录分成站线目录和区间目录，站线目录由英文字母Z和6位站线编码构成，区间目录由英文字母Q和一位检测线路的行别构成。

数据文件名由2位探伤时间的月份、2位日期、2位探伤班组编号、一位钢轨股别和一位检测方向构成。

目录和文件名构成格式如下。

一级目录格式：

线路号+年L1L2L3L4Y1Y2Y3Y4

第一级目录的定义为“线编号+年”，其中线编号为设置菜单里面的线路号所设置的值，年为检测时间的年份，共八位数字，L1L2L3L4为四位线路号数字，Y1Y2Y3Y4为四位年数字。

例如：

00012008表示保存的线路号为0001，保存时年份为2008年。

二级目录格式：

区间：

Q+行别（S：

上行线，X:

下行线，D：

单线），共二位

站线：

Z+站场编号ZZ1Z2Z3Z4Z5Z6共七位

第二级目录为“Q+行别”或者“Z+站场编号”，当仪器设置为正线探伤时，生成数据文件的目录为“Q+行别”。

当仪器设置为站线探伤时，生成得数据目录为“Z+站场编号”。

行别表示参数录入界面设置的检测线路类型，当设置为上行时用字母S表示，下行用X表示，单线用D表示，例如：

QS表示正线上行。

文件名格式：

日期（月日:

MMDD）+班组（01～99）+股别（L：

左，R：

右）+检测方向（S：

顺里程，N：

逆里程）

第二级目录下面为用户文件，它的格式为DAT文件类型。

它的格式为日期（月日）+班组（1~99）+股别（左L,右R）+检测方向（顺里程S,逆里程N），前六位为数字，后二位为字符，共八位数字字符。

例如：

071812RN表示时间为7月18日，班组号为12，股别为右股，检测方向为逆里程。

举例：

2号探伤班组2008年6月16日在0001号线路区间上行左股进行钢轨探伤，产生的探伤数据文件存放的一级目录名为00012008，二级目录名为ＱＳ,数据文件名为061602LS.DAT。

同理，当日在同一线路右股探伤的文件名为061602RS.DAT。

4.4待机、开机、关机

SZT-8型智能探伤仪有两个电源开关：

电源总开关和工作电源开关。

电源总开关设在仪器的后面板上，工作电源开关和电源指示灯设在前面板上。

4.4.1待机

仪器在关机状态打开电源总开关，待机电路工作，仪器进入待机状态。

仪器在工作状态时按工作电源开关键，仪器将关闭工作电源进入待机状态。

仪器在待机状态时消耗很少的电量，电源指示灯亮。

探伤过程中的下道避险、短暂等待或休息，可关闭工作电源使仪器处于待机状态。

4.4.2开机

当仪器在待机状态时，按工作电源开关键，将打开仪器工作电源，仪器开始工作。

仪器在开机状态电源指示灯保持亮。

4.4.3关机

当仪器在待机状态时，关闭总开关，仪器关闭，关机后仪器不消耗电量。

为了保证仪器的工作状态和数据可靠存储不发生丢失和混乱，请不要在仪器工作状态时直接关闭电源总开关关机，必须先按工作电源开关键关闭工作电源后才能关闭电源总开关。

关机后电源指示灯灭。

仪器较长时间不工作，应关闭总电源。

4.4.4电源指示

电源指示灯为绿色时表示电池电量正常，可继续工作。

指示灯为橙色表示电池电量低，需要充电。

4.5按键使用

按下面板上的功能键或同时按下组合键进入相应的功能或菜单。

“左”“右”键选择各个选项，按“上”“下”键对各个选项的值进行修改，“确认”键确认本次修改，修改的数据将存入仪器（A超和B超的菜单修改方法类同）。

如果重复按对应的功能键或按“取消”键，将放弃这次修改。

4.6启动界面

打开工作电源仪器开机后，探伤仪显示屏工作在图形模式，由于参数还没有调入，此时不进行回波数据的处理。

软件系统会进行系统自检、初始化等操作，因此，开机显示画面为一个带有软件版本时间信息的进度条画面：

4.7初始状态录入

程序自检完成后，进入线路参数录入界面：

图一（正线）

图二（站线）

上图中：

图一为正线，图二为站线。

按“左”、“右”键选择要修改的选项或参数，按“上”、“下”键对选项或参数进行修改。

设置好线路参数后，按“确认”键后系统调入相应轨型的当前工作参数，进入A超工作模式开始探伤工作。

上道类型有正线、站线模式可供用户选择，正线表示仪器检测线路在正线条件下探伤，站线表示在站场条件下探伤。

检测线路在正线模式下显示,它有单线、上行、下行三项可供选择。

股道编号在站线模式下显示，它在1～99范围内可以选择。

检测股别有左股、右股两项。

行走方向有顺里程、逆里程两项，在检测线路为单线的情况下可以修改。

根据探伤安全规则，检测线路为上行时默认为顺里程，检测线路为下行时默认为逆里程。

钢轨编号用于修改起始钢轨编号，它是逐位修改的，各位的修改范围为0～9。

起始里程用于修改探伤开始的起始里程，分为两部分，第一部分是公里数，第二部分是米数，它们都是逐位修改的，各位的修改范围为0～9。

钢轨轨型一般由系统自动识别（在G通道增益适当的条件下），如果识别失败（显示XX[0.0]），则可以手动选择轨型，它有43、50、60、75四种轨型供用户选择。

车站编号为6位数字编码，在站线模式下才可以显示和修改，它的各位修改范围为0~9。

【注意】：

用户需要仔细录入各个参数，根据不同的参数会生成不同的文件或者产生不同的工作状态,以至影响探伤的结果。

铁道部对全国铁路的线路、单位、车站进行了编码，请用户查阅相关文件确认本单位检测线路的编码（编号）信息。

4.8A超显示

仪器在A超工作模式时，调入工作设置的当前设置（增益、方门、报警、参数设置）进行工作，示波屏幕最下面的一行空间（状态栏）用于显示探伤仪的状态信息。

状态显示主要显示轨型、里程、速度、时间等实时变化的量，同时用图标显示报警开关、电池电量的状态。

报警时，报警信息显示在里程信息的后面。

在进行参数设置时，状态栏还用于显示菜单。

在B超工作模式时，按下“A/B”键将退出B超，切换到A超工作模式。

轨型显示当前自动识别出来或手动设置的轨型。

里程显示当前里程（公里+米）。

如果要修改里程，按“左”“右”键直接进入里程修改模式，将光标移到需要修改的公里或米处，按“上”“下”键直接修改当前里程，然后按“确认”键确认修改回到A超工作模式。

速度表示小车推行的即时速度。

时间表示当前的实时时间。

报警开关打开时，图标为：

。

报警开关关闭时，图标为：

。

电池电量有四级：

，反映电池电量的多少，最前面的表示电池电量空，后面的表示电池电量满，当显示为

表示电量不足需要充电，如果

在闪烁表示电量已经报警，并且低到一定的时候将自动关机。

【注意】：

在里程修改好后，应按“确认”键及时退出里程修改状态回到A超工作模式，否则，里程将不会随探伤仪的移动而变化。

4.９B超显示

在A超工作模式时，按下“A/B”键将切换到B超工作模式。

同A超工作模式一样，B超同样调入工作设置的当前设置（增益、方门、报警、参数设置）进行工作。

B超显示钢轨的截面图形，如果有缺陷，缺陷的截面形状也显示在屏幕上。

同时随着探伤仪的移动，B超图形也不断的滚动。

在B超工作模式下，按“上”,“下”键依次切换到显示不同通道组合的B超图像。

这些组合图像是：

全通道组合，ABC通道50度组合,DE通道３０度组合及Ａ～Ｆ单通道。

日常探伤建议使用全通道组合B超显示，以便观看钢轨截面的完整图像。

在伤损查看分析或通道验证时，使用其他通道组合B超可以进行更细致分析。

例如，F单通道显示B超图像如下：

在B超显示时，按“上”“下”键进入组合显示方式，按“确认”键取消该显示方式并返回全通道B超显示方式。

按“上”“下”键循环显示0、30、50、a～f各个通道的B超图型，其中，在a～e单通道显示方式下系统会固定画上轨头、轨鄂、轨底三部分，这样便于判定伤损的位置和大小。

4.10回波位置读取

在A超工作模式时，按“上”“下”键进入回波位置读取模式。

按“确认”或者“取消”键取消该工作模式返回到A超工作模式。

按“上”“下”键循环显示A～F通道的回波状态。

图中：

Ｆ表示要读取回波的通道，按“上”“下”键A～F通道可选。

S表示回波反射点距探头中心点的声程长度，单位为：

毫米。

X表示回波反射点距探头中心点的水平距离，单位为：

毫米。

Y表示回波反射点距探头中心点的垂直距离，单位为：

毫米。

4.11伤损标记

在A超或B超工作模式下，按“标记”键进入伤损标记模式，用于记录伤损的类型和位置，以便伤损管理。

伤损标记如下图所示：

在标记状态下，已出现的报警显示在屏幕的左边四分之一位置处，上面箭头指向报警的位置，下面显示报警的编码。

按“左”“右”键选择需要标记伤损的报警，按“确认”键进入标记的第一级菜单（见下图）。

该菜单的显示与操作与A超菜单类似，按“左”“右”键选择各个选项，第一个选项表示伤损在钢轨断面上的位置和状态，第二个选项表示造成伤损的原因,按“确认”进入第二级菜单（见下图）。

该菜单可以选择标记或者取消标记，对已经标记的伤损重新标记，选取消项按“确认”键将会删除这个伤损标记。

选标记项按“确认”键进入第三级菜单（见下图）。

该菜单输入伤损轨的轨道编号，再按“确认”键确认标记。

按“取消”或者“标记”键将放弃标记返回到B超工作模式。

【注意】：

如果没有探伤报警按下“标记”键，将会出现NoAlarm!

的提示信息，这时用户需要按“取消”或者“标记”键退出标记状态返回到B超工作模式。

4.12增益（衰减器）设置

在A超工作模式时，按“增益”键进入增益设置模式。

按“左”“右”键来选择通道或者自动增益设置，按“上”“下”键来修改该通道的增益值（衰减值）或自动增益参数,按“确认”键确认修改，按“增益”或者“取消”键取消修改并返回到A超工作模式。

图一

图二

A～G七7个通道的增益及自动增益设置，通过按“左”“右”键，各个通道可以滚动显示在屏幕上，按“上”“下”键修改各通道的增益（衰减）值。

调节时应结合屏幕上该通道基线上的波幅进行。

当选择G通道增益设置时，第六条基线将显示G通道的波形，F通道暂时不显示。

在手动增益条件下各个通道的可调增益范围为0～80dB。

在自动增益条件下各通道增益、窗口、范围均不可调。

增益可以进行手动增益/自动增益切换。

窗口为自动增益控制的步进调节量，表示0.5dB增益电压值，窗口范围为30～80mV。

范围表示自动增益调节范围,在正负5～10dB内可调。

【注意】:

各通道的增益对探伤结果影响很大，它的大小不但影响伤损报警，还影响某些功能的正常运行,如智能判伤、轨缝识别等。

前零度（G通道）通道增益的大小直接影响轨型识别、轨缝识别、耦合报警、探头偏移量调整，所以G通道增益大小应该调整到适当的位置。

自动增益时各通道增益随前零度（G通道）探头与钢轨的耦合状态会发生变化，可能对轨型识别等功能产生影响，建议用户在一般情况下使用手动增益设置。

4.13报警设置

在A超工作模式时，按“报警”键进入报警设置模式。

按“左”“右”键来选择各个报警选项，按“上”“下”键来修改报警选项的参数,按“确认”键确认修改，按“报警”或者“取消”键取消修改并返回A超工作模式。

图一

图二

报警选项为各个报警总开关，它的选择决定状态栏的报警图标的改变。

零度选项为零度失波报警的开关。