RU2121138C1 - Compensation method of car weight determination and device for its embodiment - Google Patents

Compensation method of car weight determination and device for its embodiment Download PDF

Info

Publication number
RU2121138C1
RU2121138C1 RU96105860A RU96105860A RU2121138C1 RU 2121138 C1 RU2121138 C1 RU 2121138C1 RU 96105860 A RU96105860 A RU 96105860A RU 96105860 A RU96105860 A RU 96105860A RU 2121138 C1 RU2121138 C1 RU 2121138C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
main sensor
wheelset
interfering
input
output
Prior art date
Application number
RU96105860A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96105860A (en
Inventor
Г.Н. Дюков
В.П. Григорьев
С.П. Андреев
Л.Е. Шейнман
Original Assignee
Управление Октябрьской железной дороги
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Управление Октябрьской железной дороги filed Critical Управление Октябрьской железной дороги
Priority to RU96105860A priority Critical patent/RU2121138C1/en
Publication of RU96105860A publication Critical patent/RU96105860A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2121138C1 publication Critical patent/RU2121138C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

FIELD: measurement technology. SUBSTANCE: method consists in conversion of transducer signal proportional to action of wheel pair force on rail to voltage and in determination of weighed car mass. In rail track cross-section in which bending moment and deflection caused by action of wheel pair located above main transducer are equal to zero, measurements are made of signals coming from interfering bending moments of all wheel pairs not positioned above main transducer. Signals of all transducers are converted to root-mean-square voltages. Interfering bending moments are reduced to coordinate of wheel pair position above main transducer. After reduced bending moments are averaged interfering actions of wheel pairs not positioned above main transducer are compensated with due regard for root-mean-square voltages. Mass of car is determined with account of electromechanical sensitivities of main and auxiliary transducers. EFFECT: enhanced accuracy of measurement. 2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к весоизмерительной технике, а конкретнее, а способам определения веса вагонов в процессе движения состава. The invention relates to a weight measuring technique, and more specifically, to methods for determining the weight of cars in the process of moving the train.

В настоящее время для определения веса вагонов в процессе движения состава используют платформенные весы, в которых весоприемным устройством является платформа, на которую наезжает испытываемый вагон. Сложность и высокая стоимость сооружения на железнодорожном пути катлована с платформой вынуждает искать способы, когда веса вагонов определяются по воздействию на рельсовый путь. Однако при этом возникает принципиальная трудность идентификации воздействия колес оси тележки вагона, поскольку на путь одновременно воздействуют все колеса вагонов. Currently, to determine the weight of cars during the movement of the train, platform scales are used, in which the weighing device is the platform on which the tested car bumps. The complexity and high cost of the construction on the railway track is dipped with a platform, which makes it necessary to look for ways when the weight of the cars is determined by the effect on the rail track. However, in this case, there is a fundamental difficulty in identifying the effects of the wheels of the axis of the wagon carriage, since all the wheels of the wagons simultaneously act on the path.

Техническим результатом предлагаемого способа является выделение (идентификация) силы, воздействующей на путь только от измеряемой колесной пары тележки, путем компенсации воздействий всех других колесных пар состава. The technical result of the proposed method is the allocation (identification) of the force acting on the path only from the measured wheel pair of the trolley, by compensating for the effects of all other wheel pairs of the composition.

Известны потележечные способы, реализуемые в электронно-тензометрических весах для взвешивания железнодорожных вагонов на ходу типа 100 х 2 ТВД 5, 1826 ВЧС-200 B, 1723 ВЧС-200 B и др. (смотрите, например, Весы и дозаторы весовые: Справочник. С.П.Маликов и др. - М.: Машиностроение, 1981, с. 34-35). Known pocket-sized methods implemented in electronic-tensometric scales for weighing railway cars on the go such as 100 x 2 TVD 5, 1826 VChS-200 B, 1723 VChS-200 B and others (see, for example, Scales and batchers weight: Reference. C .P. Malikov et al. - M.: Mechanical Engineering, 1981, p. 34-35).

Недостатком этих способов и весов является необходимость строительства на железнодорожном пути сложной и дорогостоящей платформы. The disadvantage of these methods and weights is the need to build a complex and expensive platform on the railway track.

Известен способ поосного взвешивания железнодорожных вагонов в движении по авторскому свидетельству СССР N 1749716, включающий определение осевых коэффициентов контрольных вагонов известного веса при прямом и обратном ходе, измерение осевых усилий от вагонов, вес которых измеряется, и вычисление их массы: суммированием произведений осевых усилий на осевые коэффициенты контрольных вагонов при прямом и обратном ходе состава. There is a method of axial weighing of railway cars in motion according to the USSR author's certificate N 1749716, which includes determining axial coefficients of control cars of known weight for forward and reverse travel, measuring axial forces from cars whose weight is measured, and calculating their mass: summing the products of axial forces on axial coefficients of control cars with forward and reverse train.

Недостатком этого способа-аналога и реализующего его устройства является необходимость наличия в составе контрольных вагонов и сложность операций с составом из-за необходимости прямого и обратного его хода. The disadvantage of this analogue method and the device that implements it is the need for control cars in the composition and the complexity of operations with the train due to the need for direct and reverse travel.

В качестве способа-прототипа выбран, способ, использованный в динамических весах для транспортных средств по патенту США N 4793429. Этот способ содержит прием сигнала от датчика, пропорциональный воздействующей силе от колесной пары, преобразование значения заряда, образовавшегося в датчике при взвешивании, в напряжение, определение пикового значения напряжения и преобразование этого пикового значения напряжения в массу взвешиваемого объекта с учетом чувствительности датчика. As a prototype method, the method used in dynamic scales for vehicles according to US patent N 4793429 is selected. This method comprises receiving a signal from a sensor proportional to the force exerted by the wheelset, converting the value of the charge formed in the sensor when weighing into voltage, determining the peak voltage value and converting this peak voltage value to the mass of the object to be weighed, taking into account the sensitivity of the sensor.

Недостатком способа-прототипа является наличие погрешности измерения из-за невозможности выделить при взвешивании только силу от колесной пары из-за одновременного воздействия на путь всех колесных пар. The disadvantage of the prototype method is the presence of measurement error due to the inability to allocate when weighing only the force from the wheelset due to the simultaneous impact on the path of all wheelsets.

Устройство-прототип по патенту США N 4793429 на динамические весы для транспортных средств содержит последовательно соединенные датчик силы от воздействия колесной пары, усилитель, пиковый детектор и вычислитель массы в виде делителя и индикатор, также содержит блоки памяти ускорения силы тяжести и чувствительности датчика. The prototype device according to US patent N 4793429 for dynamic scales for vehicles contains a serially connected force sensor from the action of a wheelset, an amplifier, a peak detector and a mass calculator in the form of a divider and an indicator, also contains memory blocks for accelerating gravity and sensitivity of the sensor.

Недостатком устройства-прототипа также как способа-прототипа является наличие погрешности измерения из-за невозможности выделить при взвешивании только силу от колесной пары из-за одновременного воздействия на путь всех колесных пар состава. The disadvantage of the prototype device as well as the prototype method is the presence of measurement error due to the inability to isolate when weighing only the force from the wheelset due to the simultaneous impact on the path of all wheelsets of the composition.

Задачей изобретения является идентификация измеряемой силы от воздействия колесной пары, находящейся в момент измерения над датчиком, путем компенсации сил от других колесных пар, воздействующих на железнодорожный путь. The objective of the invention is the identification of the measured force from the impact of the wheelset located at the time of measurement above the sensor, by compensating for forces from other wheelsets that affect the railway track.

Предлагаемый способ, также как и способ-прототип заключается в преобразовании сигнала датчика, пропорционального воздействию на рельс от колесной пары, в напряжение и определение массы взвешиваемого вагона. The proposed method, as well as the prototype method, consists in converting the sensor signal proportional to the effect on the rail from the wheelset into voltage and determining the weight of the weighed car.

В предлагаемом способе дополнительного устанавливаются вспомогательные датчики в сечениях рельсового пути, в которых изгибающий момент и прогиб от воздействия колесной пары, находящейся над основным датчиком, равны нулю, измеряют вспомогательными датчиками сигналы от мешающих изгибающих моментов всех колесных пар, не находящихся над основным датчиком, преобразуют сигналы от основного и вспомогательных датчиков в среднеквадратические напряжения, осуществляют приведение мешающих изгибающих моментов к координате расположения колесной пары над основным датчиком и производят усреднение приведенных изгибающих моментов, осуществляют компенсацию мешающих воздействия от колесных пар, не находящихся над основным датчиком с использованием среднеквадратических напряжений от основного и вспомогательных датчиков, а массу взвешиваемого вагона определяют с учетом электромеханических чувствительностей основного вспомогательных датчиков. In the proposed method, auxiliary sensors are installed in cross-sections of the track, in which the bending moment and deflection from the action of the wheelset located above the main sensor are equal to zero, the signals from interfering bending moments of all wheel sets not located above the main sensor are measured by auxiliary sensors, they are converted signals from the main and auxiliary sensors to rms stresses, bring disturbing bending moments to the coordinate of the location of the wheels of the pair above the main sensor and averaging the given bending moments, compensate for interfering effects from wheel sets not located above the main sensor using rms voltages from the main and auxiliary sensors, and the weight of the weighed car is determined taking into account the electromechanical sensitivities of the main auxiliary sensors.

Вновь введенные существенные признаки обеспечивают компенсацию мешающего воздействия и повышение за счет этого точности определения веса вагонов. The newly introduced essential features provide compensation for the interfering effect and thereby increase the accuracy of determining the weight of cars.

Компенсационное устройство для определения веса вагона, как и устройство-прототип, содержащее основной датчик, соединенный с усилителем, вычислитель, соединенный с индикатором, также блок памяти электромеханической чувствительности, связанный с блоком памяти ускорения силы тяжести в координате расположения основного датчика, выходы которых соединены соответственно со вторым и третьим входами вычислителя. A compensating device for determining the weight of a car, as well as a prototype device containing a main sensor connected to an amplifier, a computer connected to an indicator, and also an electromechanical sensitivity memory unit associated with the gravity acceleration memory unit in the location coordinate of the main sensor, the outputs of which are connected respectively with the second and third inputs of the calculator.

В устройство введены последовательно-соединенные первый полосовой фильтр, вход которого соединен с выходом усилителя основного датчика, определитель момента максимального воздействия колесной пары на основной датчик, первый измеритель среднеквадратичного напряжения и вычитатель, выход которого соединен со входом вычислителя, также введены последовательно соединенные вспомогательные датчики, вторые усилители, вторые полосовые фильтры, вторые измерители среднеквадратичного напряжения, второй вход которых соединен со вторым входом определителя момента максимального воздействия колесной пары на основной датчик, блок пересчета, выход которого соединен со вторым входом вычитателя, а также блок памяти коэффициента относительной жесткости основания пути и рельса, выход которого соединен с четвертым входом вычислителя, блок управления, первый, второй, третий, четвертый и пятый синхровыходы которого соединены соответственно с блоком пересчета, вычитателем, блоками памяти, вычислителем и индикатором. A series-connected first band-pass filter is introduced into the device, the input of which is connected to the output of the amplifier of the main sensor, a determinant of the moment of maximum impact of the wheelset on the main sensor, a first rms voltage meter and a subtractor, the output of which is connected to the input of the calculator, and auxiliary sensors are connected in series, second amplifiers, second bandpass filters, second rms voltage meters, the second input of which is connected to the second input determinant of the moment of maximum impact of the wheelset on the main sensor, the conversion unit, the output of which is connected to the second input of the subtractor, as well as the memory unit of the coefficient of relative stiffness of the base of the track and rail, the output of which is connected to the fourth input of the calculator, the control unit, the first, second, third, the fourth and fifth sync outputs of which are connected respectively to the conversion unit, subtractor, memory blocks, calculator and indicator.

Вновь введенные блоки обеспечивают требуемый технический результат, а именно, компенсацию мешающих воздействий на путь колесных пар, в настоящий момент не находящихся над основным датчиком. The newly introduced blocks provide the required technical result, namely, the compensation of interfering effects on the path of wheelsets that are currently not located above the main sensor.

Полученный результат нельзя было заранее предсказать из известного уровня техники поосного взвешивания железнодорожных вагонов. The obtained result could not be predicted in advance from the prior art of axial weighting of railway cars.

На фиг.1 приведено пояснение к предлагаемому способу и показано расположение оси координат. Figure 1 is an explanation of the proposed method and shows the location of the coordinate axis.

На фиг.2 приведен характер изгибающего момента в функции координаты. Figure 2 shows the nature of the bending moment as a function of the coordinate.

На фиг.3 приведена блок-схема предлагаемого устройства. Figure 3 shows a block diagram of the proposed device.

На фиг.4 приведена блок-схема устройства управления. Figure 4 shows a block diagram of a control device.

Для подтверждения осуществимости способа приведем его расчетное обоснование. To confirm the feasibility of the method, we present its calculated justification.

Пусть по железнодорожному пути (фиг.1), содержащему балласт 1, шпалы 2 и рельс 3 движется товарный состав. Пусть требуется определить силу P1, передаваемую пути колесной пары 4, на которую воздействует через тележку кузов вагона 5.Let the freight train move along a railway track (Fig. 1) containing ballast 1, sleepers 2 and rail 3. Let it be required to determine the force P 1 transmitted to the wheelset 4, which is influenced by the carriage body 5 through the trolley.

Пусть на пути установлен основной датчик 6 изгибающего Mо момента в сечении пути под колесной парой 4, силу воздействия которой необходимо определить. Кроме того, установлены вспомогательные датчики 7, на расстояниях xо и xоо от основного.Let the main sensor 6 of the bending M about the moment in the cross section of the path under the wheelset 4, the impact force of which must be determined, be installed on the path. In addition, auxiliary sensors 7 are installed at distances x o and x oo from the main one.

Как известно из теории пути (смотрите, например, М.А.Чернышев. Практические методы расчета пути. -М.: Транспорт, 1967; М.Ф.Вериго. Динамика вагонов. -М.: ВЗИИЖТ, 1971, -с. 148) силы, передаваемые колесными парами P1,P2.. ., Pn, создают в сечении под колесной парой 4 (фиг.1) изгибающий момент, равный сумме моментов от каждой из этих сил, т.е.As is known from the theory of the track (see, for example, M.A. Chernyshev. Practical methods of calculating the track. -M .: Transport, 1967; MF Verigo. Dynamics of cars. -M .: VZIIZHT, 1971, p. 148 ) the forces transmitted by the wheelsets P 1 , P 2 ..., P n create a bending moment in the section under the wheelset 4 (Fig. 1) equal to the sum of the moments from each of these forces, i.e.

Figure 00000002

где
k- коэффициент относительной жесткости пути и рельса;
μ(k,x) = e-kx(coskx-sinkx); (2)
x1, x2, ..., xn - координаты воздействия сил от колесных пар.
Figure 00000002

Where
k is the coefficient of relative stiffness of the track and rail;
μ (k, x) = e -kx (coskx-sinkx); (2)
x 1 , x 2 , ..., x n - coordinates of the impact of forces from wheel sets.

Изгибающий момент от воздействия на путь колесной пары 4(фиг.1) приведен на фиг.2:

Figure 00000003

Видно, что этот изгибающий момент имеет осциллирующий характер и при координате x0 равен нулю
Figure 00000004
m = 0, 1, 2, ...).The bending moment from the impact on the path of the wheelset 4 (figure 1) is shown in figure 2:
Figure 00000003

It can be seen that this bending moment has an oscillating character and is equal to zero at the coordinate x 0
Figure 00000004
m = 0, 1, 2, ...).

При x = 0 наблюдается максимум изгибающей силы

Figure 00000005

Определим изгибающий момент в точке x0 расположения вспомогательного датчика 7 (фиг.1, 2), который имеет вид
Figure 00000006

В момент, когда колесная пара 4 (фиг.1) находится над основным датчиком 6, координата x1 = 0 и
Figure 00000007

Выберем х0 таким образом, чтобы воздействие от колесной пары 4, находящейся в точке x = 0, равнялось нулю. Для этого необходимо
Figure 00000008

Из выражения (7) вытекает, что
Figure 00000009

т. е. воздействие от колесной пары, находящейся при x = 0, в сечении x0 будет равно нулю при
tg kx0=1 (9)
или, что то же самое,
Figure 00000010

где m = 0, 1, 2, 3, ... - точки нулевого значения изгибающего момента от воздействия на путь колесной пары, находящейся при x = 0/
Таким образом, при х0 и m = 0, определяемой по формуле (10) изгибающий момент, определяемый вспомогательным датчиком будет иметь вид
Figure 00000011

Подставляя значение x0, окончательно найдем
Figure 00000012

Теперь рассмотрим сечение пути
Figure 00000013
при m = 1, в котором
coskxoo + sinkxoo = 0. (13)
В точке xoo = 3π/4k изгибающий момент M(x00) от воздействия колесной пары 4 и воздействия остальных колесных пар равен
Figure 00000014

Теперь мешающее воздействие колесных пар i = 2, 3,... n можно представить в виде
Figure 00000015

Подставляя в формулу (I) окончательно найдем
Figure 00000016

Если электромеханические чувствительности основного и вспомогательных датчиков соответственно
Figure 00000017
, то возникающие на них напряжения
Figure 00000018
связаны с изгибающими моментами соотношениями
Figure 00000019

Если дополнительно использовать дополнительные датчики в сечениях
Figure 00000020
то после усреднения, окончательно можно записать для силы воздействия на рельс первой колесной пары
Figure 00000021

И, окончательно, для массы вагона, приходящейся на первую колесную пару можно записать
Figure 00000022

где q - ускорение силы тяжести в месте установки датчиков.At x = 0, a maximum of bending force is observed
Figure 00000005

Define the bending moment at point x 0 location of the auxiliary sensor 7 (Fig.1, 2), which has the form
Figure 00000006

At the moment when the wheelset 4 (figure 1) is located above the main sensor 6, the coordinate x 1 = 0 and
Figure 00000007

Choose x 0 so that the impact from the wheelset 4, located at the point x = 0, is equal to zero. For this it is necessary
Figure 00000008

From the expression (7) it follows that
Figure 00000009

i.e., the effect of the wheelset located at x = 0 in the cross section x 0 will be equal to zero at
tg kx 0 = 1 (9)
or, which is the same thing
Figure 00000010

where m = 0, 1, 2, 3, ... are the points of zero value of the bending moment from the impact on the path of the wheelset located at x = 0 /
Thus, at x 0 and m = 0, determined by formula (10), the bending moment determined by the auxiliary sensor will have the form
Figure 00000011

Substituting the value x 0 , we finally find
Figure 00000012

Now consider the cross section of the path
Figure 00000013
for m = 1, in which
coskx oo + sinkx oo = 0. (13)
At the point x oo = 3π / 4k, the bending moment M (x 00 ) from the impact of the wheelset 4 and the effects of the remaining wheelsets is
Figure 00000014

Now, the interfering effect of the wheel pairs i = 2, 3, ... n can be represented as
Figure 00000015

Substituting in the formula (I) we finally find
Figure 00000016

If the electromechanical sensitivities of the primary and secondary sensors, respectively
Figure 00000017
, then the stresses arising on them
Figure 00000018
related to bending moments by the relations
Figure 00000019

If additional use of additional sensors in cross sections
Figure 00000020
then after averaging, we can finally write down for the force acting on the rail of the first wheelset
Figure 00000021

And finally, for the mass of the car falling on the first pair of wheels can be written
Figure 00000022

where q is the acceleration of gravity at the installation site of the sensors.

Формулы (18) и (19) представляют собой основной алгоритм предложенного способа. В них k и q - известные для данного пути постоянные величины, чувствительности γo и γBD основного и вспомогательного датчиков определяются заранее. Среднеквадратические напряжения

Figure 00000023
определяются в процессе измерений веса вагонов.Formulas (18) and (19) are the main algorithm of the proposed method. In them k and q are the constant values known for this path, the sensitivities γ o and γ BD of the primary and secondary sensors are determined in advance. RMS voltages
Figure 00000023
determined in the process of measuring the weight of cars.

Далее, как и в способе-прототипе суммированием по осям, например, для четырехосного вагона находят его вес:
m = m15 + m2 + m3 + m4.
Further, as in the prototype method by summing along the axes, for example, for a four-axle wagon, its weight is found:
m = m 15 + m 2 + m 3 + m 4 .

Таким образом, предлагаемый способ может быть практически осуществлен. Thus, the proposed method can be practically implemented.

Пример. Определение веса вагонов осуществлялось при движении состава по железнодорожному пути, имеющему щебеночный балласт 1 (фиг.1), шпалы 2 (типа ПБ) числом 1440 на 1 км пути и рельсы 3 типа P50. Для такого пути согласно таблиц книги М.А.Чернышев. Практические методы расчета пути. -М.: Транспорт, 1967, при износе рельс в 3 мм коэффициент относительной жесткости основания пути и рельса составляет:
k = 0,0107 см-1.
Example. The determination of the weight of the cars was carried out when the train was moving along a railway track with ballast ballast 1 (Fig. 1), sleepers 2 (type PB) with a number of 1,440 per 1 km of track, and rails 3 of type P50. For such a path, according to the tables of the book M.A. Chernyshev. Practical methods for calculating the path. -M.: Transport, 1967, with a rail wear of 3 mm, the coefficient of relative stiffness of the base of the track and rail is:
k = 0.0107 cm -1 .

Вспомогательные датчики были установлены на расстояниях

Figure 00000024

Сигналы от обоих датчиков преобразовывались в среднеквадратические напряжения. Масса воздействия вагона на колесную пару, определенная по компенсационному алгоритму оказалась равной m1 = 14,2. Вес вагона оказался равным m = 54 тонны.Auxiliary sensors were installed at distances
Figure 00000024

The signals from both sensors were converted to rms voltages. The mass of the car’s impact on the wheelset determined by the compensation algorithm turned out to be m 1 = 14.2. The weight of the car turned out to be m = 54 tons.

Оценка погрешности показала, что без реализации операций способа погрешность составит 6,4%, а при реализации способа примерно 0,82%. The error estimation showed that without the implementation of the method operations the error will be 6.4%, and with the implementation of the method approximately 0.82%.

Компенсационное устройство определения веса вагонов содержит последовательно соединенные основной датчик 6, первый усилитель 8, первый полосовой фильтр 9, определитель момента максимального воздействия колесной пары 4 на основной датчик 10, первый измеритель среднеквадратического напряжения 11, вычитатель 12, вычислитель 13 и индикатор 14, также содержит последовательно соединенные вспомогательные датчики 7, вторые усилители 15, вторые полосовые фильтры 16, вторые измерители среднеквадратического напряжения 17, второй вход которых соединен со вторым выходом определителя момента максимального воздействия 10, блок пересчета 18, выход второго соединен со вторым входом вычитателя 12, также содержит блок памяти ускорения силы тяжести 19, выход которого соединен со вторым входом вычислителя 13, блок памяти чувствительностей основного вспомогательного датчиков 20, выход которого соединен с третьим выходом вычислителя 13, блок памяти коэффициента относительной жесткости пути и рельса 21, выход которого соединен с четвертым входом вычислителя 13, также содержит устройство управления 22, синхровыходы которого соединены соответственно с синхровходами блоков пересчета 18, вычитателя 12, блоков памяти 19, 20, 21, вычислителя 13, индикатора 14. The compensation device for determining the weight of the cars contains a series-connected main sensor 6, a first amplifier 8, a first band-pass filter 9, a moment determinant of the maximum impact of the wheelset 4 on the main sensor 10, a first rms voltage meter 11, a subtractor 12, a calculator 13 and an indicator 14, also contains serially connected auxiliary sensors 7, second amplifiers 15, second band-pass filters 16, second rms voltage meters 17, the second input of which is connected to the second output of the maximum moment impact determinant 10, the conversion unit 18, the output of the second is connected to the second input of the subtractor 12, also contains a gravity acceleration memory block 19, the output of which is connected to the second input of the calculator 13, the sensitivity memory unit of the main auxiliary sensors 20, the output of which is connected with the third output of the calculator 13, the memory unit of the coefficient of relative stiffness of the track and rail 21, the output of which is connected to the fourth input of the calculator 13, also contains a control device 22, sync the outputs of which are connected respectively to the sync inputs of the conversion units 18, the subtractor 12, the memory blocks 19, 20, 21, the calculator 13, the indicator 14.

Реализацию операций способа осуществляют вновь введенные последовательно соединенные блоки 9, 10, 11, 12, также вновь введенные блоки 7, 15, 16, 17, 18, 21, 22. The implementation of the operations of the method is carried out by newly introduced sequentially connected blocks 9, 10, 11, 12, also newly introduced blocks 7, 15, 16, 17, 18, 21, 22.

Работа устройства осуществляется следующим образом. Основной датчик 6 и вспомогательные датчики 7 вырабатывают электрические заряды, которые усиливаются в первом 8 и вторых 15 усилителях, фильтруются в первом 9 и вторых 16 фильтрах. The operation of the device is as follows. The main sensor 6 and auxiliary sensors 7 generate electric charges, which are amplified in the first 8 and second 15 amplifiers, filtered in the first 9 and second 16 filters.

Эти заряды преобразуются в среднеквадратические напряжения в блоках 11 и 17, которые отсчитываются в момент максимального воздействия колесной пары 4 на основной датчик 6, определяемый блоком 10, который также осуществляет транзит заряда в блок 11. В блоке 18 осуществляется пересчет к координате x = 0 по алгоритму формулы (19). В вычитателе 12 происходит компенсация мешающих воздействий и в блоке 13 ведется пересчет по алгоритмам 20, 21, 23. These charges are converted to rms voltages in blocks 11 and 17, which are counted at the moment of the maximum influence of the wheel pair 4 on the main sensor 6, which is determined by block 10, which also carries out the charge transit to block 11. In block 18, conversion to the coordinate x = 0 is carried out algorithm of formula (19). In the subtractor 12, compensation of interfering influences takes place, and in block 13, recalculation is performed according to algorithms 20, 21, 23.

В блоке 10 определяется момент максимального воздействия колесной пары 4 на датчике 6 путем вычисления производной к функции изгибающего момента 14 во времени, поскольку x = vt где v - постоянная скорость движения состава, t - время, и определения момента времени, когда производная равна нулю. In block 10, the moment of maximum impact of the wheelset 4 on the sensor 6 is determined by calculating the derivative of the function of the bending moment 14 in time, since x = vt where v is the constant speed of the train, t is time, and determining the time when the derivative is zero.

Блок-схема устройства управления 22 приведена на фиг.4. это устройство 22 содержит последовательно соединенные тактовый генератор 23, первую 24, вторую 25, третью 26, четвертую 27 линии задержек, синхровыходы которых соединены соответственно с синхровходами блоков 18, 12, 19+20+21, 13 и 14. The block diagram of the control device 22 is shown in Fig.4. this device 22 contains a series-connected clock 23, first 24, second 25, third 26, fourth 27 delay lines, the clock outputs of which are connected respectively to the clock inputs of blocks 18, 12, 19 + 20 + 21, 13 and 14.

построение других блоков устройства известно из техники и их построение не требует изобретательного творчества. the construction of other blocks of the device is known from technology and their construction does not require inventive creativity.

Claims (2)

1. Компенсационный способ определения веса вагона, заключающийся в преобразовании сигнала датчика, пропорционального воздействию на рельс силы от колесной пары, в напряжение и определении массы взвешиваемого вагона, отличающийся тем, что дополнительно устанавливают вспомогательные датчики в сечениях рельсового пути, в которых изгибающий момент и прогиб от воздействия колесной пары, находящейся над основным датчиком, равны нулю, измеряют вспомогательными датчиками сигналы от мешающих изгибающих моментов всех колесных пар, не находящихся над основным датчиком, преобразуют сигналы от основного и вспомогательных датчиков в среднеквадратичные напряжения, осуществляют приведение мешающих изгибающих моментов к координате расположения колесной пары над основным датчиком и производят усреднение приведенных изгибающих моментов, осуществляют компенсацию мешающих воздействий от колесных пар, не находящихся над основным датчиком, с использованием среднеквадратичных напряжений от основного и вспомогательных датчиков, а массу взвешиваемого вагона определяют с учетом электромеханических чувствительностей основного и вспомогательных датчиков. 1. The compensation method for determining the weight of the car, which consists in converting the sensor signal proportional to the force on the rail from the wheelset, in voltage and determining the mass of the weighed car, characterized in that they additionally install auxiliary sensors in sections of the track, in which the bending moment and deflection from the influence of a wheel pair located above the main sensor are equal to zero, signals from interfering bending moments of all wheel sets that are not found are measured by auxiliary sensors above the main sensor, they convert signals from the main and auxiliary sensors to rms stresses, bring the interfering bending moments to the coordinate of the wheelset above the main sensor and average the bending moments, compensate the interfering effects from the wheel pairs not located above the main sensor, using rms voltages from the primary and secondary sensors, and the weight of the weighed car is determined taking into account the electric thromechanical sensitivities of the primary and secondary sensors. 2. Компенсационное устройство для определения веса вагона, содержащее основной датчик, соединенный с усилителем, вычислитель, соединенный с индикатором, а также блок памяти электромеханической чувствительности, связанный с блоком памяти ускорения силы тяжести в координате расположения основного датчика, выходы которых соединены соответственно с вторым и третьим входами вычислителя, отличающееся тем, что в него введены последовательно соединенные первый полосовой фильтр, вход которого соединен с выходом усилителя основного датчика, определитель момента максимального воздействия колесной пары на основной датчик, первый измеритель среднеквадратичного напряжения и вычитатель, выход которого соединен с входом вычислителя, также последовательно соединенные вспомогательные датчики, вторые усилители, вторые полосовые фильтры, вторые измерители среднеквадратичного напряжения, второй вход которых соединен с вторым выходом определителя момента максимального воздействия колесной пары на основной датчик, блок пересчета, выход которого соединен с вторым входом вычитателя, а также блок памяти коэффициента относительной жесткости основания пути и рельса, выход которого соединен с четвертым входом вычислителя, блок управления, первый - пятый синхровыходы которого соединены соответственно с блоком пересчета, вычитателем, блоками памяти, вычислителем и индикатором. 2. Compensation device for determining the weight of a carriage, comprising a main sensor connected to an amplifier, a computer connected to an indicator, and an electromechanical sensitivity memory unit associated with a gravity acceleration memory unit in the location coordinate of the main sensor, the outputs of which are connected respectively to the second and the third inputs of the calculator, characterized in that the first band-pass filter, the input of which is connected to the output of the amplifier of the main sensor, is introduced in series The moment limiter of the maximum impact of the wheel pair on the main sensor, the first rms voltage meter and the subtractor, the output of which is connected to the input of the calculator, also auxiliary sensors connected in series, second amplifiers, second band-pass filters, second rms voltage meters, the second input of which is connected to the second output of the determinant the moment of maximum impact of the wheelset on the main sensor, the conversion unit, the output of which is connected to the second input of the subtractor And a memory unit relative stiffness coefficient of the rail and the base path, whose output is connected to fourth input of the calculator control unit, the first - fifth sinhrovyhody which are respectively connected to the conversion unit, the subtractor, memory blocks, the calculator and the indicator.
RU96105860A 1996-03-26 1996-03-26 Compensation method of car weight determination and device for its embodiment RU2121138C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96105860A RU2121138C1 (en) 1996-03-26 1996-03-26 Compensation method of car weight determination and device for its embodiment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96105860A RU2121138C1 (en) 1996-03-26 1996-03-26 Compensation method of car weight determination and device for its embodiment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU96105860A RU96105860A (en) 1998-06-27
RU2121138C1 true RU2121138C1 (en) 1998-10-27

Family

ID=20178547

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96105860A RU2121138C1 (en) 1996-03-26 1996-03-26 Compensation method of car weight determination and device for its embodiment

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2121138C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Rahimov et al. Measuring scheme for determination of loads acting on the side frame of the bogie from a wheelset
CN114964447B (en) Measuring method, measuring device, measuring system, and storage medium
CZ282525B6 (en) Method of determining operational state of railway lines and apparatus for making the same
Korolev The study of rolling stock wheels impact on rail switch frogs
US2716547A (en) In-motion weighing of vehicles and apparatus therefor
JP7257729B2 (en) Bridge resonance detection method, its resonance detection device, and bridge resonance detection program
RU2121138C1 (en) Compensation method of car weight determination and device for its embodiment
RU2676951C1 (en) Device for determination and registration of mutual position of rail threads in vertical plane
US6381521B1 (en) Dynamic angle of attack measurement system and method therefor
RU2116400C1 (en) Method of and device for determining coefficient of relative rigidity of railway base and rail
Sekuła et al. In-motion rail scales as a component of the railway bridge diagnostic system
Lu et al. Exception criteria in vertical track deflection and modulus
RU2110803C1 (en) Device for measurement of motion speed of railway transport facility
JP7402594B2 (en) Bridge resonance detection method, resonance detection device, and bridge resonance detection program
JP7482584B2 (en) Bridge deflection measurement method, deflection measurement device, and bridge deflection measurement program
RU2239798C2 (en) Method of weighing vehicle
RU206048U1 (en) Weighing device for railway rolling stock
Meinke et al. Track Dynamics at High Vehicle Speeds
RU2239799C2 (en) Method of weighing cars
RU2123445C1 (en) Method of and device for checking condition of railway gauge
SU1024545A1 (en) Apparatus for measuring saging of road pavement under traffic
CN115541152A (en) Measuring method, measuring device, measuring system, and storage medium
Рахимов et al. MEASUREMENT OF VERTICAL, LATERAL AND LONGITUDINAL FORCES AFFECTING ON THE FRAME OF A SUBWAY CAR BOGIE: MEASUREMENT OF VERTICAL, LATERAL AND LONGITUDINAL FORCES AFFECTING ON THE FRAME OF A SUBWAY CAR BOGIE
JP2023006237A (en) Measurement method, measurement device, measurement system, and measurement program
JP2023006426A (en) Measuring method, measuring device, measuring system, and measuring program