Способ поколесного взвешивания подвижных объектов

 

Изобретение относится к весоизмерительной технике. Цель изобретения - повышение точности взвешивания . С помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 7 поочередно преобразуются в цифровые коды сигналы тензодатчиков 5 грузоприемных блоков 2 и 3. При изменении сигналов тензодатчиков 5, нагруженных осями, запелненные нулевые коды вычитаются из ре

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11 (5114 G Ol 1

I !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 4057393/24-10 (22) 21.04.86 (46) 07.0?.88. Бил. М 5 (71) Челябинский металлургический комбинат (72) Э.<,Драчук и В.А.Поносов (53) 681.269(088.8) (56) Приборы и системы управления, 1984, У 3, с. 45.

Авторское свидетельство СССР

У 1154544, кл. l 01 G 19/04, 05.12.83. (54) СПОСОБ ПОКОЛЕСНОГО ВЗВЕШИВАНИЯ

ПОДВИЖНЫХ ОБЪЕКТОВ (57) Изобретение относится к весоизмерительной технике. Цель изобретения — повьппение точности взвешивания. С помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 7 поочередно преобразуются в цифровые коды сигналы тензодатчиков 5 грузоприемных блоков

2 и 3. При изменении сигналов тензодатчиков 5, нагруженных осями, заполненные нулевые коды вычитаются из ре13721 зультатов обработки по каждой оси.

После наезда первым колесом состава, например, на груэоприемный блок 2, выходной сигнал тенэодатчика 5 возрастает, На выходе АЦП 7 возрастают цифровые коды, соответствующие груэоприемному блоку 2. Иэмерин несколько значений кодов подряд, процессор

ll формирует команды "Напранление движения — левое", "блок 2 — первый", яблок 3 — второй", которые запоминаются в блоке 10. Одновременно с наез94 дом процессор ll начинает по одному из известных алгоритмов, записанных в постоянном запоминающем устр-ве 9, обработку кодов груэоприемного блока 2,,Результат обработки запоминается блоком 10 как "масса" первого левостороннего колеса. После проезда второй тележки объекта ее масса суммируется с запомненной ранее массой первой тележки, а результат через и»»тейфейс 13 передается для регистрации в устр-во 14. 6 ил.

1О

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть применено для взвешивания грузов, перевозимых с помощью железнодорожного транспорта.

Целью изобретения является повьш»ение точности взвешивания.

На фиг ° I показана схема устройства, реализующего способ; на фиг.2 грузоподъемное устройство, вид сверху; на фиг.3-6 — диаграммы нагружений грузоприемных блоков при взвешивании различных регистрируемых и нерегистрируемых объектов.

Способ поколесного взвешивания подвижных объектов предусматривает установку на железнодорожном пути I двух груэоприемных блоков 2 и 3 (встройка их в бетонные приямки показана на фиг.l).

Каждый груэоприемный блок фиксируется струнками 4 и опирается на тенэодатчики 5, подключенные через ключевую схему 6 к аналого-цифровому преобразователю (АЦП) 7, через шины

8 связанному с постоянным запоминающим устройством (ПЗУ) 9, оперативным запоминающим устройством (ОЗУ) 10, центральным процессором 11 и интерфейсом 12 ввода †выво данных, С шиной 8 через интерфейс 13 регистрации связано терминальное устройство 14 (например, цифропечатающая машинка), С шинами интерфейса 12 соединены регистр 15 наездов и регистр 16 выездов, каждый объемом в две единицы.

Кроме того, обозначены сигнал HI наезда на первый (по ходу движения) блок 2,3; сигнал Н2 наезда на второй блок 2,3; сигнал Bl выезда с первого блока 2,3; сигнал В2 выезда с второго блока 2,3; команда НС "Начало суммирования" и команда КС пКонец суммирования .

Груэоприемные блоки 2 и 3 могут быть использованы из состава серийных весов 1959 ТС-200 В. Длина блоков 2 и

3 1=1300 мм, а начало блока 2 сдвинуто относительно начала блока 3 по оси железнодорожного пути I на расстояние L=I950 мм, что обеспечивает раэ" личение регистрируемых объектов (нагонов) с межосевым расстоянием 18001850 мм и нерегистрируемых объектов (локомотивов) с межосеным расстоянием

2100-2200 мм.

Способ осуществляют следующим образом.

В исходном состоянии с помощью

АЦП 7 поочередно преобразуются в циф" ровые коды начальные сигналы тензодат. чиков 5 левого и правого (по фиг.2) грузоприемных блоков 2 и 3. Указанные цифровые коды по программе, записанной в ПЗУ 9, заносятся процессором

ll в ОЗУ IO и усредняются по опной из известных программ (например, путем,подсчета среднего значения из 16 подряд измеренных значений кодов).

Результат усреднения нулевых кодов запоминается в ОЗУ 10 и периодически (например, I раэ в минуту) обновляется.

При изменении сигналов тензозадатчикон 5,нагруженных осями объектов,запомненные нулевые коды вычитаются из реэультатов обработки по каждой оси, так что для суммирования и определения мас1372194 сы объектов поступают результаты, равные осевым нагрузкам.

После наезда первым колесом состава, например, на левый (по фиг.2) грузоприемный блок 2 выходной сигнал левого (по фиг.l) тензодатчика 5 возрастает, Соответственно, на выходе АЦП 7 возрастают и цифровые коды, соответствующие левому грузоприемному блоку

2. Измерив несколько.(например, лять) подряд значений кодов, существенно превосходящих начальный уровень левого груэоприемного блока 2, процессор II формирует команды "Направление движения — левое", "Блок 2 — первый", "Блок 3 — второй", которые запоминаются в ОЗУ 10.

Одновременно формируется сигнал

Hl, соответствующий времени t (фиг. 3). Через интерфейс 12 сигнал

Нl заносится в регистр 15 наездов.

Одновременно с наездом процессор

11 начинает по одному из известных 25 алгоритмов, записанных в ПЗУ 9,.обработку кодов левого грузоприемного блока 2. Результат обработки А, запоминается в ОЗУ IO как масса первого левостороннего колеса подвижного объекта.

Алгоритм обработки обеспечивает фильтрацию цифровых кодов от динамических помех и может быть составлен, например, путем интегрирования за время, кратное целому числу периодов динамической помехИ.

На фиг.3 показана диаграмма нагружений блоков 2 и 3 при проезде по ним любой (первой ипи второй) тележки 40 четырехосного объекта. 1!оскольку межосевое расстояние в тележке Ь „ = — 1800 мм, а расстояние между началами (концами) грузоприемных блоков 2 и

3 L = 1950 мм, то в момент С проис- 4

2 ходит вторичный наезд на грузоприемный блок 2 второй оси тележки, процессором 11 формируется второй подряд сигнал Hl, подаваемый через интерфейс 12 на вход регистра 15 наеэ- 0 дов, который устанавливается в состояние "2" и через интерфейс 12 передает команду НС процессору 11. ю

Команда НС запоминается в ОЗУ 10.

В соответствии с ней результаты обработки А,„, А д„ для левого колеса пер вой тележки объекта и результаты А,, А „для правого колеса к моменту времени t просуммированы и запомнены в

ОЗУ 10 как масса первой тележки М, (В момент времени t с грузоприемного блока 3 выезжает первое колесо объекта., процессором 11 формируется сигнал выезда В2, через интерфейс 12 поступающий на счетный вход регистра

16 выезда, устанавливая его в состояние "1", В момент времени t формируется второй подряд сигнал выезда В2, и регистр 16 устанавливается в состояние

"2", при этом на шину 8 через интерфейс

I 2 поступает команда КС.

При проезде второй тележки, т.е. третьей и четвертой осей четырехосного вагона, диаграмма наездов и вь еэдов (фиг.3) полностью повторяется так как первая и вторая тележки объекта идентичны.

После проезда второй тележки объ4 екта ее масса М суммируется с запомненной ранее в ОЗУ массой М„.

4 первой тележки, а результат — масса вагонов М через интерфейс 13 передается для регистрации терминальному устройству 14.

Аналогичньм образом производится взвешивание шестиосного нагона, диаграмма наездов и выездов первой тележки которого приведена(,на фиг.4.)

Обработка результатов по первому колесу А начинается в момент времени

sn

С „, в момент времени t происходит второй наезд Hl. и регистром 15 наездов формируется команда НС. В моменты времени t и t формируются сигналы выездов В2 правых колес шестиосйого объекта с блока 3, и, таким образом, к моменту времени t (" Конец.суммирования" ) в ОЗУ 10 запоминается масса первой тележки шестиосного объекта:

1 М

1 равная массе всех шести колес первой тележки.

Масса шестиосного вагона М = б 6

М„т+ М . соответственно регистрируется терминальным устройством 14 после проезда второй тележки, диаграмма наездов и выездов четвертой, пятой. и шестой осей которой полностью повторяется (фиг.4).

На фиг.5 изображена диаграмма наездов и выездов тележки восьмиосного вагона, из которой видно, что команда НС формируется в момент времени

t <, а наезды Н1.в моменты t z u t заI 372)94

20 носятся в регистр 15 наездов, устанавливая его в состояние "I", но по-гашаются в моменты С и t сигналами наездов Н2, которые (фиг.l) поступают через интерфейс 12 на гасящии

5 вход регистра 15. г

Аналогично выезды В2 в моменты времени t З и t7 погашаются сигналами

Bl в моменты гремени t> и t> и только Ið выезды В2, возникающие в моменты времени t и t„,, устанавливают регистр зо

16 выездов в состояние "2", т.е. формируют команду КС.

Таким образом, к моменту времени в ОЗУ IO оказывается просуммированной и запомненной масса первой тележки восьмиосного вагона. где А и А — результаты обработки п для левых и правых колес объекта.

Масса восьмиосного вагона M, как и масса других взвешиваемых объектов, регистрируется по принципу четности, т.е. после проезда через грузоприемные блоки 2 и 3 второй тележки объек- 30 та.

Рассмотрим диаграмму нагружений, чередований наездов и выездов при проезде по грузоприемным блокам 2 и

3 нерегистрируемого объекта, например локомотива (шестиосного ).

В этом случае (фиг.6) в момент времени С, на грузоприемный блок 2 также наезжает первое колесо объекта, процессор ll формирует сигнал наезда

Hl, через интерфейс 12 устанавливая регистр 15 в состояние "1". Начинается обработка результатов для первого левого колеса, заканчивающаяся в момент времени С выдачей в ОЗУ IO реэультата — массы А первого левого

1л колеса локомотива.

Однако, в связи с тем, что межосевое расстояние локомотивов Ь = 21002

2200 мм, то вслед за первым наездом

Hl следует наезд правого колеса локо50 мотива на груэоподъемный блок 3 и формированием в момент времени Сз сигнала Н2, который погашает регистр 15 наездов, 6

Затем в момент времени t вновь

4 формируется сигнал Hl вновь устанавливающий регистр 15 наездов в состояние "1". Однако в момент времени сигналом Н2 регистр 15 погашается.

Установка регистра 15 в состояние

1" и погашение его повторяется в моменты времени t u t

В 11

Таким образом, при проезде локомотива по грузоприемным блокам 2 и 3 сигнал Hl дважды подряд не возникает, регистр 15 наездов в состояние

"2" не устанавливается и команды НС не формируются. В соответствии с этим по программе, записанной в ПЗУ 9, результаты обработки масс колес локомо-л — л тина А„, А „с момента времени С

1лл 1л

1 до момента ;.смени С последователь12 но погашаются.

Поскольку сигналы выездов Вl и В2 формируются (фиг ° 6 ), последовательно чередуясь, то также исключено и формирование сигнала КС. формула изобретения

Способ поколесного взвешивания подвижных объектов, включающий установку на железнодорожном пути двух груэоприемных блоков, сдвинутых относительно друг друга, преобразование выходного сигнала грузоприемных блоков в циФровые коды, фильтрацию цифровых кодов и суммирование результатов обработки, определение направления движения состава, определение наездов осей объектов на грузоприемные блоки, формирование команды "Регистрация после проезда каждой четной тележки объекта, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности взвешивания, начало или конец одного из грузоприемных блоков соответственно сдвигают относительно начала ипи конца другого на расстояние; большее межосевого расстояния регистрируемых объектов, но меньшее межосевого расстояния нерегистрируемых объектов, причем суммирование обработки для каждой тележки объекта начинают при втором подряд наезде тележки объекта на один и тот же груэоприемный блок, а заканчивают при втором подряд выезде °

1372194

lk

Ф1

1ОГЬ

2ась

7ОГь

ЮлОЯ 2

Хлм 3

t ось

1372194

7ось

2ось

4ось,Ужась ис

1372194

Составитель И.Курдченко

Редактор И.Николайчук Техред М.яндык. КорректорА.Тяско

Заказ 473/34 Тирам 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ухгород, ул. Проектная, 4