Способ автоматического контроля и оценки состояния пути

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (111 59И94

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 04.06.76 (21) 2370451/29-11 с присоединением заявки ¹ (51) М. Кл. - В 61К 9108

Е 018 35/12

Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 28.02.78. Бюллетень ¹ 8 (5) Дата опубликования описания 07.03.78 (53) УДК 625.171.002 56 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. С. Росланас, К. С. Исаев, Ю. М. Щекотков, Г. А. Керенцев, В. Х. Лохматый-Будовский и Г. Д. Кондрашов

Ленинградский ордена Ленина институт инженеров железнодорожного транспорта им. акад. В. Н. Образцова (71) Заявит ль (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ И ОЦЕНКИ

СОСТОЯНИЯ ПУТИ о УАеРстееииый комитет (23) Приоритет

Изобретение предназначено для использования на транспорте, например в путеизмернтельных вагонах при автоматическом контроле, классификации и оценке неисправностей рельсового пути.

Известно путеизмерительное устройство, рсализующее оценки состояния рельсового пути, в котором производятся измерения параметров датчиком, сигналы с которого подаются на преобразователь аналог — код и в цифровод кода поступают в фильтр, где обрабатываются в соответствии с требуемым алгоритмом и передаются в блок пороговых элементов, сравниваются с кодами, которые соответствуют степеням отклонений от нормы по измеряемому параметру пути. 11осле нахождения степени отклонений от нормы определяется штраф в баллах, которые передаются в счетчик и суммируются (1).

Известно также устройство, в котором реализуется аналогичныи предлагаемому спосоо автоматического контроля и оценки состояния пути, основанный на измерении его параметров и преобразовании в код сигналов от датчиков параметров, последующем вводе кодированных значений измеряемых параметров в электронную вычислительную машину (ЭВМ) и их обработке f2).

Основным недостатком известных способов является постоянство по пути периодичности преобразования в код и ввода в ЭВМ сигналов, характеризующих значения измеряемых параметров, при этом период выонрается в предположении постоянства статистически: характеристик измеряемых параметров, что снижает точность контроля.

Целью изобретения является повышение точности контроля. Это достигается тем, что преобразование в код и взод в вычислительную машину сигналов от датчиков параметров производят перноднчно по характеристикам измеряемых параметров в соответствии со скоростью движения путеиз мер нтельного транспортного средства, а команды на преобразование сигналов от датчиков параметров

1э посылают на вход блока аналогоцифровых преобразователей после проезда участков пути, соответствующих периодам измерения параметров, в зависимости от сравнения IIx зна2р чснпй с значениями порогов ф нкцнп ба ° !ль

НОЙ ОЦСНКН IIX TII.

При контроле н оценке состояния рельсового пути измеряются, например, отклонения от условного нуля с e;iyIoIIIII геометрическ1гх параметров пути: положения пути в поперечном уровне, положения пути в плане, ширины колеи, коротких просадок.

На чертеже показано устройство, реалнзу30 ющес прсдлагасмый способ.

595194

Блок 1 датчиков параметров задает значения измеряемых параметров в аналоговом виде, например возвратно-поступательное движение тросов измерительной системы прсобразуется во врагцательное движение вала, которое служит выходом блока датчиков пара метров.

Блок 2 аналого-цифровых преобразователей служит для преобразования аналоговых сигналов, характеризующих значения измеря- Ig емых параметров в код, например, для преобразования угла поворота вала в код. Кроме информационных входа и выхода, к которым подключены соответственно выход блока 1 датчиков и вход ЭВМ 3, блок 2 оборудован управляющим входом, к которому подключен один из выходов ЭВМ 3.

Бортовая ЭВМ 3 осуществляет прием измерительной информации и управляющих воздействий с пульта управления, классификацию неисправностей и оценку состояния пути в баллах, подготовку и выдачу информации на регистрацию. Кроме того, ЭВМ 3 оценивает скорость движения путеизмерителя и текущие характеристики измеряемых параметров, на основе которых определяет необходимую периодичность и последовательность преобразования и ввода в ЭВМ 3 измерительной информации, и в соответствии с этим вырабатывает управляющие сигналы, которые с выхода ЭВМ подключены к управляющему входу блока 2 преобразователей.

Регистрирующие приборы 4 осуществляют регистрацию результирующей информации, например, на печатном бланке и перфоленте.

Датчик 5 скорости, выполненный, например, в виде осевого фотоэлектрического датчика, вырабатывает импульсы, частота следования которых пропорциональна скорости движешгя путеизмерителя, и подключен к ЭВМ 3.

Пульт 6 управления подключен к ЭВМ ti служит для оперативного вмешательства в ход вычислительного процесса, например для ввода информации, влияющей на оценку состояния пути в баллах.

Последовательность работы по предлагаемому способу осуществляется по пунктам а, б, в, г, д, е, ж, з. а. ЭВМ 3 принимает от датчика 5 скорости сигнал о проходе путеизмерителем элементарного участка пути, переходит к п. б. б. ЭВМ анализирует, пройден ли участок пути, соответствующий установленному для данного параметра периоду дискретизации.

Если участок еще не пройден, то переходят к п. в., а если пройден, то к п. д. в. Увеличивают на единицу номер параметра и проводят, существует ли параметр с таким номером. Если существует, то возвращается к п. б., если не существует, то к п. г. 6о г. Номер параметра определяют равным единице. Анализируют значение скорости движения путеизмерителя. Если скорость меньше некоторого порогового значения Vt, то устаповленные периоды дискретизации парамст- 65 ров (по пути) уменьшают на М и переходят к п. а., в противном случае переходят к п. а. без изменения периодов дискретизации. д. ЭВМ 3 вырабатывает управляющий сигнал на преобразование в код и ввод в ЭВМ сигнала, характеризующего значение параметра, для которого истек период дискретизации, и переходит к п. е. е. ЭВМ 3 определяет наличие ошибок в принятом коде, например, с использованием контроля кода по модулю два и дополнительной проверкой на допустимость величины отклонения принятого кода от кода, поступившего в предыдушнй период. При наличии ошибки повторяют п. д. с тем же номером параметра (повторное преобразование и ввод данного параметра) . При получении п ошибок подряд устанавливают бесконечный период дискретизации данного параметра (обход неисправного измерительного канала) и переходят к п. в.

При отсутствии ошибки переходят к п. ж. ж. ЭВМ 3 обраоатывает поступающий код параметра в соответствии с принятой методикой контроля и оценки состояния рельсового пути и вычисляет текущие корреляционные или спектральные характеристики данного параметра, например текущее среднее значение модуля первых разностей, в зависимости от которых назпачают период дискретизации данного параметра по пути, и переходит к п. з. з. ЭВМ 3 определяет отклонение принятого для нее кода от границы соответствующей функции балльной оценки. Если это отклонение меньше ЛЙ, то уменьшают период дискретизации данного параметра па AS> и переходят к п. в. В противном случае переходят к п. а.

Устройство, осуществляющее предлагаемый способ, работает следующим образом.

Сигналы датчика 5 скорости, подключен IOго к ЭВМ 3, обрабатываются в последней с целью определения необходимости преобразования в код и ввода в ЭВМ значений тех или иных параметров от блока 1 датчиков.

Если период (по пути) обработки данного параметра истекает, то на управляющий вход блока преобразователей 2 подается команда на преобразование и ввод в ЭВМ данного параметра.

Код, определяющий значение измеряемого параметра, поступает в ЭВМ. Принятый в

ЭВМ 3 код параметра обрабатывается в соответствии с принятой методикой контроля и оценки состояния пути. Результаты обработки регистрируются на приборах блока 4, а сам ход обработки данного параметра может быть оперативно скорректирован с использованием пульта б управления, подключенного к

ЭВМ 3.

Затем определяются текущие характеристики измеряемого параметра и с учетом последних, а также значения скорости движения путеизмсрителя назначается периодичность (IIO

595194

Формула изобретения

Составитель И. Старшов

Текред A. Камышникова

Корректоры; E. Хмелева и Л. Котова

Редактор T. Горячева

Подписное

Заказ 183/13 Изд. М 297 Тираж 655

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская иаб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2 пути) преобразования в код и ввода в ЭВМ сигналов от датчика параметра.

После этого производится анализ необходимости преобразования в код и ввода в ЭВМ значений последующих параметров, работа устройства при этом аналогична вышеописанному.

Использование предлагаемого способа позволяет повысить достоверность результатов обработки путеизмерительной информации 10 и тем самым повысить объективность оценки работы подразделений, занятых текущим содержанием пути, и обоснованность планирования мероприятий по ремонту пути.

Способ автоматического контроля и оценки состояния пути, основанный на измерении его параметров и преобразовании в код сиг- 20 палов от датчиков параметров, последующем вводе кодированных значений измеряемых параметров в электронную вычислительную машину и их обработке, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, преобразование в код и ввод в вычислительную машину сигналов от датчиков параметров производят периодично по характеристикам измеряемых параметров в соответствии со скоростью движения путепзмерительного транспортного средства, а команды на преобразование сигналов от датчиков параметров посылают на вход блока аналого-цифровых преобразователей после проезда участков пути, соответствующих периодам измерения параметров, в зависимости от сравнения их значений с значением порогов ф нкции балльной оценки пути.

Источники информации, принятые во внимание прп экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР%438748, кл. Е 01В 35/00, 12.07.72.

2. Matisa track geometryanalyser. «Rail

Engineering International», 1974, Кв 2, 74 — 77.