Система для взвешивания подвижных единиц рельсового транспорта

 

Использование: весоизмерительная техника, для взвешивания перевозимых железнодорожным транспортом грузопотоков . Сущность изобретения: система содержит 3 силоизмерительных датчика (1.2,3), три детектора веса (4,5.6). 1 двухканальный блок преобразования (7), состоящий из 2 согласующих каскадов (11,12), 2 аналогоцифровых преобразователя (13,14) и 2 линеаризатора (15,16), 1 схему разделения вагонов (8), состоящую из 3 формирователей сигналов, 3 счетчиков, 1 схемы задержки и 2 схем И, 1 блок обработки и регистрации (9) и 1 источник питания (10). 2-15-11-13-15-9, 5-8-9, 3-6-12-14-16-9. 6-8-9. 1-4-8-9. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РеспуБлик

>s G 01 G 19/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 5026586/10 (22) 07.02,92 (46) 15.05.93. Бюл. М 18 (76) К.А.Чанцев (56) Авторское свидетельство СССР

М 1432341, кл. G 01 6 19/04, 1988. (54) СИСТЕМА ДЛЯ ВЗВЕШИВАНИЯ ПОДВИЖНЫХ ЕДИНИЦ РЕЛЬСОВОГО

TPAHСПОРТА (57) Использование: весоизмерительная техника, для взвешивания перевозимых железнодорожным транспортом грузопото„„5U „„1816317 А3 ков. Сущность изобретения: система содержит 3 силоизмерительных датчика (1,2,3), три детектора веса (4,5.6), 1 двухканальный блок преобразования (7), состоящий из 2 согласующих каскадов (11,12), 2 аналогоцифровых преобразователя (13,14) и 2 линеаризатора (15,16), 1 схему разделения вагонов(8), состоящую из 3 формирователей сигналов, 3 счетчиков, 1 схемы задержки и 2 схем И, 1 блок обработки и регистрации (9) и 1 источник питания (10). 2-15 — 11-13 — 15 — 9, 5 — 8 — 9, 3-6 — 12-14-16-9, 6-8-9. 1-4-8-9, 2 з.п. ф-лы, 3 ил, .

1816317 лоизмерительные датчики практически с лю любой нелинейностью выходного сигнала. ни

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано для взвешивания перевозимых железнодорожным транспортом грузопотоков с одновременным подсчитыванием количества вагонов в составе, Изобретение позволяет повысить надежность систем для взвешивания подвижных единиц рельсового транспорта за счет использования более простого алгоритма повагонного разделения осей, что позволяет использовать более простые электронные схемы, а также одновременно расширить функциональные возможности за счет одновременного обеспечения возможности контроля распределения груза в каждом вагоне и выявления неравномерно загруженных вагонов, что в свою очередь позволяет предотвратить аварии, вызванные превышением допустимой нагрузки на одну из тележек вагона при суммарной нагрузке на обе тележки не превышающей максимально допустимую.

На фиг.1 изображена общая блок-схема системы для взвешивания подвижных единиц рельсового транспорта; на фиг.2 — выполнение схемы разделения вагонов; на фиг.3 — блок-схема системы при варианте использования дополнительной пары силоизмерительных датчиков.

Система для взвешивания подвижных единиц рельсового транспорта содержит три силоизмерительных датчика t,2,3, три детектора веса 4,5.6, двухканальный блок преобразования 7,.схему разделения вагонов 8, блок обработки и регистрации 9, источник питания 10, Блок преобразования 7 содержит два согласующих каскада 11, 12, два аналогоцифровых преобразователя 13, 14 и два линеаризатора 15. 16.

Схема разделения вагонов содержит три формирователя сигналов 17,18,19, три счетчика 20,21,22, схему задержки 23 и две схемы И 24;25.

В варианте, приведенном на фиг.3, система дополнительно содержит два силоизмерительных датчика 26,27, с детекторами веса 28, 29, блок преобразования 30, аналогичный блоку 7.

Согласующие каскады 11,12 необходимы для согласования выходных сигналов с детекторов 5,6 с требуемым уровнем входного сигнала аналого-цифровых преобразователей 13.14. Линеаризаторы 15, t.á обеспечивают линейность функции на своем выходе, что позволяет использовать сиПервый силоизмерительный датчик 1 располагают со стороны движения взвешиваемых железнодорожных составов.

В случае возможности движения составов с двух сторон устанавливается дополнительный силоизмерительный датчик (не показан) с другой стороны датчиков 2 и 3 (26, 27) симметрично датчику I, Этот датчик подключается вместе с датчиком 1 к формиро"0 вателю сигналов 17 через ключ (не показан), соединяющий с формирователем сигналов

17 только первый из сработавших силоизмерительных датчиков.

Система для взвешивания подвижных

15 единиц рельсового транспорта работает следующим образом, Перед прохождением состава схема сброса приводит счетчики 20.21,22 в исходное состояние, При наезде первой оси первого вагона (или локомотива) на силоизмерительный датчик 1, от последнего, через детектор 4, поступает электрический импульс на вход формирователя сигнала 17, с выхода которого поступает сигнал о прохождении первой оси на вход блока обработки и регистрации

9 и на вход прибавления единицы первого счетчика 20. Так как расстояние между датчиком 1 и датчиком 2 больше базового рас30 стояния тележек, то на вход прибавления единицы счетчика 20 поступит количество сигналов, равное количеству осей в первой тележке вагона (т.е. половине осей всего вагона) до момента наезда тележки на створ

35 датчиков 2 и 3. Далее оси первой тележки начнут наезжать на силоизмерительные датчики 2 и 3, электрические импульсы с которых, через детекторы 5 и 6, будут поступать одновременно на формирователи сиг-.

40 налов 18 и 19 и на двухканальный блок преобразования 7, с выходов которого на соответствующие входы блока обработки и регистрации поступают электрические сигналы несущие информацию о значении веса

45 приходящегося на ось вагона пройденной через силоизмерительные датчики 2 и 3, Выходы формирователей сигналов 18 и f9 соединены со схемой И 25, пропускающей сигнал только при одновременном при50 ходе сигналов с формирователей 18 и 19.

Первый сигнал со схемы И 25 соответствует . моменту прохо>кдения первой оси -вагона через датчики 2 и 3. Этот сигнал поступает одновременно на входы вычитания едини55 цы первого 20 счетчика, а также на вход прибавления единицы второго счетчика 21.

Поскольку сумма третьего счетчика 23 может быть только большей или равной ну, та сигналы, поступающие от прохождея первой тележки на его вход вычитания

1816317

50 единицы не фиксируются, и он продолжает находиться в исходном состоянии.

Когда все оси первой тележки вагона пройдут через створ датчиков 2 и 3, сумма первого счетчика 20 окажется равной нулю.

Поскольку расстояние между датчиком 1 и створом датчиков 2 и 3 меньше расстояния между внутренними осями первой и второй тележек вагона, то оси второй тележки не будут проходить через датчик 1 до полного прохождения осей первой тележки через створ датчиков 2 и 3.

При получении нуля на счетчике 20 с его выхода не соответствующий вход блока обработки и регистрации 9 поступит сигнал, характеризующий прохождение через весоизмерительный створ датчиков 2 и 3 первой половины вагона. И с учетом сигналов, поступивших к этому моменту с блока преобразования 7 в память будет заложено значение веса первой половины вагона, Тот >ке сигнал с выхода счетчика 20 поступает на управляющий вход трехвходовой схемы И 24 и схему задержки 23. В результате этого сумма счетчика 21 через трехвходовую схему И 24, работающую как порт перезаписи, переписывается на третий счетчик 22. А схема задержки 23 задерживает сигнал на время необходимое на эту перезапись и подает его на управляющий вход второго счетчика 21, приводя его в исходное состояние.

Теперь при прохо>кдении осей второй тележки через весоизмерительный створ датчиков 2 и 3, каждый сигнал со схемы И 25 будет уменьшать сумму третьего счетчика

22 на единицу, после прохождения последней оси второй тележки эта сумма станет равна нулю. В результате этого с выхода счетчика 22 на соответствующий вход блока обработки поступит сигнал, характеризующий прохождение через весоизмерительный створ второй половины вагона (т.е, всего вагона целиком). Этот же сигнал поступит на управляющий вход второго счетчика 21 повторно, приведя его в исходное состояние (стерев подсчитанное им число осей второй тележки). Блок обработки и регистрации 9 зафиксирует при этом вес второй половины вагана. Дальше, согласно заложенной в него программе, он просуммирует вес первой и второй половины вагона, что даст значение общего веса вагона, а также сравнит соотношение веса половины вагона для контроля равномерности его загрузки.

Указанный порядок операции будет повторен при проезде следующего вагона. K этому моменту все счетчики автоматически будут приведены в исходное состояние, После прохождения через систему всего состава блок обработки и регистрации 9, который может представлять собой микро3ВМ, выдает информацию о количестве вагонов в составе, весе каждого вагона, равномерности его загрузки и количестве

его осей.

Алгоритм обработки сигналов может быть упрощен за счет добавления в систему (см. фиг.3) двух дополнительных силоизмерительных датчиков 26 и 27, с детекторами веса 28 и 29, и дополнительного двухканального блока преобразования 30 аналогично блоку преобразования 7.

Створ датчиков 26 и 27 располагается от створа датчиков 2 и 3 на расстоянии равном базовому расстоянию тележки, При таком варианте выполнения системы осуществляется не поосное. а потеле>кечное взвешивание четырехосных вагонов.

Формула изобретения

1. Система для взвешивания подвижных единиц рельсового транспорта, содержащая первый силоизмерительный датчик, встроенный в один из рельсов железнодорожного пути, второй и третий силоизмерительные датчики, встроенные в рельсы железнодорожного пути один напротив другого, блок преобразования, схему разделения вагонов, блок обработки и регистрации и схему сброса, отличающаяся тем, что схема разделения вагонов выполнена в виде трех формирователей сигналов, трех счетчиков, схемы задержки и двух схем И, первая из которых выполнена трехвходовой, а соответствующие входы второй соединены с выходами второго и третьего формирователей сигналов, выход второй схемы И подключен к входам вычитания единицы первого и третьего счетчиков и входу прибавления единицы второго счетчика, управляющий вход которого подключен к выходу схемы задержки, первым, вторым и третьим входами подключенной соответственно, к выходу третьего счетчика, выходу первого счетчика и выходу схемы сброса, подключенной к управляющим входам первого и третьего счетчиков, вход прибавления единицы первого счетчика подключен к выходу первого формирователя сигналов, параллельные выходы второго счетчика подключены к соответствующим параллельным входам трехвходовой первой схемы И, управляющий вход которой подключен к выходу первого счетчика. а параллельные выходы — к соответствующим параллельным входам третьего счетчика, выходы первого формирователя сигналов, первого и третье1816317

ФигЗ

Составитель К. Чанцев

Техред М. Моргентал

Корректор Л. Филь

Редактор

Заказ 1651 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 го счетчиков подключены к соответствующим входам блока обработки и регистрации, при этом выход каждого из силоизмерительных датчиков подключен K входу соответствующего первого, второго 5 или третьего формирователя сигналов, блок преобразования выполнен. . двухканальным, каждый из каналов которого подключен к выходу соответствующего второго или третьего силоизмерительного датчиков и 10 выполнен в виде последовательно соединенных согласующего каскада, аналогоцифрового преобразователя и линеаризатора, выход которого подключен к соответствующему входу блока обработки .15 и регистрации, причем расстояние между первым и вторым силоизмерительными датчиками меньше расстояния между внутренними осями тележек вагона и больше

\ расстояния между крайними осями соседних вагонов и базового расстояния тележки.

2. Система по п.1 ° отличающаяся тем, что она снабжена четвертым и пятым силоизмерительными датчиками, встроенными в рельсы железнодорожного пути один напротив другого на расстоянии от второго и третьего силоизмерительных датчиков, равном базовому расстоянию тележки, и дополнительным двухканальным преобразователем, каждый из каналов кото-. рого подключен к выходу соответствующего четвертого или пятого силоизмерительного датчика и соответствующему входу блока обработки и регистрации.

3, Система по пп.1 и 2; о тл и ч а ю щ ая с я тем, что блок обработки и регистрации выполнен. с возможностью сравнения массы первой и второй половин вагона.