RU2589817C1

RU2589817C1 - Device for controlling position of railway line in horizontal plane

Info

Publication number: RU2589817C1
Application number: RU2015103550/11A
Authority: RU
Inventors: Александр Михайлович Боронахин; Людмила Николаевна Подгорная; Евгений Давидович Бохман; Даниил Юрьевич Ларионов; Роман Вадимович Шалымов
Priority date: 2015-02-03
Filing date: 2015-02-03
Publication date: 2016-07-10

Abstract

FIELD: roads.

SUBSTANCE: invention relates to diagnosis of railway track. Device for controlling position of railway line in horizontal plane according to invention has a computing unit, which includes two coordinate conversion units, two delay lines on 12.5 meters, two delay lines on 17 meters, a delay line on 50 meters, an adder and a normalising unit. Inertial navigation system and optical sensors are rigidly mechanically coupled. Each optical sensor, inertial navigation system and odometer are connected to inputs of computing unit so that optical sensors are connected to first inputs of corresponding coordinate conversion units, second inputs of units for converting coordinates are also connected with inertial navigation system, output of each of coordinate conversion units is connected to first inputs of two delay lines (12.5 and 17 m), second inputs of these delay lines are also connected with odometer outputs of these delay lines and units for converting coordinates are outputs of computer unit and connected to inputs of units for calculating horizontal rail irregularities, inertial navigation system is connected to first input of delay line (on 50 m), second input of which is also connected to odometer, and output of which is connected to positive input of adder, a negative input of adder is connected with inertial navigation system, adder output is connected to unit of normalising output of which is output of computer unit and outputs of units for calculating horizontal irregularities is outputs of device as a whole.

EFFECT: reduced weight and size characteristics of device.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области диагностики железнодорожного пути и может быть использовано для контроля положения рельсового пути в горизонтальной плоскости, а именно для измерения кривизны рельсового пути и горизонтальных неровностей рельсовых нитей.The invention relates to the field of diagnostics of a railway track and can be used to control the position of the rail track in the horizontal plane, namely to measure the curvature of the rail track and horizontal irregularities of the rail threads.

Известно устройство для контроля положения рельсового пути в горизонтальной плоскости [Патент РФ №9855, МПК Е01В 35/00], содержащее две концевые тележки, имеющие вертикальные оси для закрепления на них концов жесткой тяги, среднюю измерительную тележку с установленным на ней блоком измерения перемещений, отличающееся тем, что каждая концевая и средняя измерительная тележка, содержащая прямоугольную раму, установлена на одной измеряемой рельсовой нити с помощью двух колес, выполненных с ребордами, имеющими твердосплавные наконечники и расположенными с внутренней стороны измеряемой нити, а оси колес через подшипники закреплены в раме, в середине боковой стенки которой с внешней стороны измеряемой рельсовой нити установлен кронштейн с осью, на которой подвешена ось подвижного ролика, связанная через пружину с рамой тележки, к которой с внутренней стороны измеряемой рельсовой нити присоединена поперечная штанга, опирающаяся на противоположную рельсовую нить цилиндрическим роликом или скользящей лыжей, при этом первая по движению концевая тележка соединена со средней измерительной тележкой короткой жесткой тягой с наконечниками, посаженными на вертикальные оси этих концевых тележек, причем на верхней полке рамы средней измерительной тележки установлен подключенный к электронному блоку обработки измерительной информации датчик линейных перемещений, подвижный элемент которого связан с длинной жесткой тягой.A device is known for monitoring the position of the rail track in the horizontal plane [RF Patent No. 9855, IPC ЕВВ 35/00], comprising two end trolleys having vertical axes for securing the ends of the rigid traction on them, an average measuring trolley with a displacement measuring unit mounted on it, characterized in that each end and middle measuring trolley containing a rectangular frame is mounted on one measured rail thread using two wheels made with flanges having carbide tips and located married on the inside of the measured thread, and the axles of the wheels through the bearings are fixed in a frame in the middle of the side wall of which on the outside of the measured rail thread there is a bracket with an axis on which the axis of the movable roller is suspended, connected through a spring to the frame of the trolley, to which with the inside a transverse rod is attached to the side of the measured rail yarn, resting on the opposite rail yarn with a cylindrical roller or sliding ski, while the first end carriage is connected to the average a trolley with a short rigid rod with lugs mounted on the vertical axes of these end bogies, and a linear displacement sensor connected to the electronic unit for processing measurement information is installed on the upper shelf of the middle measuring trolley, the movable element of which is connected with a long rigid rod.

К недостаткам известного аналога относится узкая полоса пропускания неровностей, вызванная высокой инерционностью механических элементов измерительного устройства (пружина, тяга, цилиндрические ролики), наличие погрешности от галопирования тележек устройства.The disadvantages of the known analogue include a narrow transmission band of irregularities caused by the high inertia of the mechanical elements of the measuring device (spring, traction, cylindrical rollers), the presence of errors from galloping of the device trolleys.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по совокупности существенных признаков является устройство для контроля положения рельсового пути в горизонтальной плоскости, представленное в техническом описании «Вагон-путеизмеритель ЦНИИ-4» [Вагон-путеизмеритель ЦНИИ-4. Техническое описание. ЕИМН.663511.001 Т0. - М.: 1996]. Контроль стрелы изгиба в плане от несимметричной хорды измеряется по каждой из рельсовых нитей как сумма перемещений рельса относительно кузова вагона с помощью оптических датчиков в трех точках (через 4,5 м и 17 м). Таким образом, используется шесть оптических датчиков, установленных в трех сечениях на кузове вагона (по три на каждый рельс). В состав измерительного устройства также входит инерциальная навигационная система, используемая для измерения кривизны рельсового пути, которая определяется по изменению угла поворота скользящей вдоль пути хорды длиной, равной базе вагона в горизонтальной плоскости. Угол поворота хорды равен курсовому углу (азимуту продольной оси кузова), измеряемому инерциальной навигационной системой, минус угол виляния кузова, определяемый по разности горизонтальных перемещений противоположных концов кузова относительно рельсовой нити, измеряемых оптическими датчиками. Привязка результатов измерений к пройденной дистанции осуществляется при помощи датчика пути (одометра). Вычисление горизонтальных неровностей каждой из рельсовых нитей осуществляется в соответствующем блоке расчета горизонтальных неровностей.The closest to the invention according to the set of essential features is a device for monitoring the position of the rail track in the horizontal plane, presented in the technical description "Track-car TsNII-4" [Track-car TsNII-4. Technical description. EIMN.663511.001 T0. - M .: 1996]. The control of the bend arrow in the plan from the asymmetric chord is measured on each of the rail threads as the sum of the rail movements relative to the car body using optical sensors at three points (after 4.5 m and 17 m). Thus, six optical sensors are used, installed in three sections on the car body (three for each rail). The measuring device also includes an inertial navigation system used to measure the curvature of the rail track, which is determined by changing the angle of rotation of a chord sliding along the path length equal to the base of the car in the horizontal plane. The angle of rotation of the chord is equal to the course angle (azimuth of the longitudinal axis of the body), measured by the inertial navigation system, minus the wobble angle of the body, determined by the difference in the horizontal displacements of the opposite ends of the body relative to the rail, measured by optical sensors. The measurement results are linked to the distance traveled using the path sensor (odometer). The calculation of horizontal irregularities of each of the rail threads is carried out in the corresponding block for calculating horizontal irregularities.

К недостаткам изобретения относится большое количество оптических датчиков (по три на каждый рельс), вызванное раздельной обработкой данных этих датчиков и инерциальной навигационной системы и, как следствие, большие масса и габариты.The disadvantages of the invention include a large number of optical sensors (three for each rail) caused by the separate processing of data from these sensors and an inertial navigation system and, as a result, large mass and dimensions.

Технической задачей, решаемой изобретением, является уменьшение количества датчиков устройства, позволяющего измерять кривизну рельсового пути и горизонтальные неровности рельсовых нитей при помощи лишь двух оптических датчиков (по одному на каждый рельс), инерциальной навигационной системы и одометра.The technical problem solved by the invention is to reduce the number of sensors of the device, allowing to measure the curvature of the rail track and the horizontal irregularities of the rail threads using only two optical sensors (one for each rail), inertial navigation system and odometer.

Поставленная задача решается за счет того, что предложенное устройство, так же, как и известное, содержит одометр, инерциальную навигационную систему, два оптических датчика, направленных на внутренние части головок соответствующих рельсов, и два блока расчета горизонтальных неровностей. Но, в отличие от известного устройства, оно дополнительно содержит вычислительный блок, в состав которого входят два блока пересчета координат, две линии задержки на 12,5 метров, две линии задержки на 17 метров, линию задержки на 50 метров, сумматор и блок нормировки, инерциальная навигационная система и оптические датчики жестко механически связаны, каждый оптический датчик, инерциальная навигационная система и одометр соединены с входами вычислительного блока таким образом, что оптические датчики соединены с первыми входами соответствующих блоков пересчета координат, вторые входы блоков пересчета координат также соединены с инерциальной навигационной системой, выход каждого из блоков пересчета координат соединен с первыми входами двух линий задержки (на 12,5 и на 17 метров), вторые входы этих линий задержки также соединены с одометром, выходы этих линий задержки и блоков пересчета координат являются выходами вычислительного блока и соединены с входами блоков расчета горизонтальных неровностей рельса, инерциальная навигационная система соединена с первым входом линии задержки (на 50 метров), второй вход которой также соединен с одометром, а выход которой соединен с положительным входом сумматора, отрицательный вход сумматора соединен с инерциальной навигационной системой, выход сумматора соединен с блоком нормировки, выход которого является выходом вычислительного блока и вместе с выходами блоков расчета горизонтальных неровностей является выходами устройства в целом.The problem is solved due to the fact that the proposed device, as well as the known one, contains an odometer, an inertial navigation system, two optical sensors directed to the inside of the heads of the corresponding rails, and two blocks for calculating horizontal irregularities. But, unlike the known device, it additionally contains a computing unit, which includes two coordinate conversion units, two delay lines at 12.5 meters, two delay lines at 17 meters, a delay line at 50 meters, an adder and a normalization unit, inertial navigation system and optical sensors are rigidly mechanically connected, each optical sensor, inertial navigation system and odometer are connected to the inputs of the computing unit so that the optical sensors are connected to the first inputs of the corresponding their coordinate units, the second inputs of the coordinate units are also connected to the inertial navigation system, the output of each of the coordinate units is connected to the first inputs of the two delay lines (12.5 and 17 meters), the second inputs of these delay lines are also connected to the odometer , the outputs of these delay lines and coordinate conversion units are the outputs of the computing unit and are connected to the inputs of the blocks for calculating horizontal rail irregularities, the inertial navigation system is connected to the first input of the line beyond arms (50 meters), the second input of which is also connected to the odometer, and whose output is connected to the positive input of the adder, the negative input of the adder is connected to the inertial navigation system, the output of the adder is connected to the normalization unit, the output of which is the output of the computing unit and together with the outputs blocks for calculating horizontal irregularities are the outputs of the device as a whole.

Достигаемый технический результат - уменьшение массогабаритных характеристик устройства за счет уменьшения количества используемых оптических датчиков. Это достигается тем, что инерциальная навигационная система и пара оптических датчиков (по одному на каждый рельс) жестко механически связываются, что позволяет осуществлять совместную обработку их показаний. В результате вместо трех одновременно производимых измерений координат головок рельсов относительно вагона тремя парами оптических датчиков проводятся три последовательных измерения с их взаимной привязкой по показаниям инерциальной навигационной системы.The technical result achieved is a decrease in the overall dimensions of the device by reducing the number of optical sensors used. This is achieved by the fact that the inertial navigation system and a pair of optical sensors (one for each rail) are rigidly mechanically connected, which allows for joint processing of their readings. As a result, instead of three simultaneously measured measurements of the coordinates of the rail heads relative to the car, three consecutive measurements are made with three pairs of optical sensors with their mutual reference according to the readings of the inertial navigation system.

Изобретение иллюстрируется чертежом, где на фиг. 1 представлена схема расположения датчиков устройства, на фиг. 2 - структурная схема устройства.The invention is illustrated in the drawing, where in FIG. 1 shows the arrangement of sensors of the device, FIG. 2 is a block diagram of a device.

На схеме расположения датчиков устройства (фиг. 1) показаны два оптических датчика 1, 2 (Д I и Д II), которые жестко механически связаны с инерциальной навигационной системой 3 (ИНС) (например, крепятся на единой жесткой платформе 4), причем оптический датчик 1 устанавливают с одной стороны, так что его измерительная ось направлена на внутреннюю часть головки левого рельса 5, а оптический датчик 2 - с другой, так что его измерительная ось направлена на внутреннюю часть головки правого рельса 6 и угол наблюдения датчиками соответствующих рельсов относительно плоскости горизонта таков, что в их поле зрения попадают внутренние части головок соответствующих рельсов (например, 40°), измерения, производимые оптическими датчиками 1 и 2, осуществляются в системе координат, связанной с устройством (например, с единой жесткой платформой 4), наличие жесткой механической связи между инерциальной навигационной системой 3 и оптическими датчиками 1, 2 позволяет считать изменение их ориентации одинаковым, а значит, и использовать результат его измерения инерциальной навигационной системой 3 для пересчета измерений оптических датчиков 1, 2 к географической системе координат.The arrangement diagram of the device’s sensors (Fig. 1) shows two optical sensors 1, 2 (D I and D II), which are rigidly mechanically connected to the inertial navigation system 3 (ANN) (for example, they are mounted on a single rigid platform 4), and the optical the sensor 1 is installed on one side, so that its measuring axis is directed to the inside of the head of the left rail 5, and the optical sensor 2 is on the other, so that its measuring axis is directed to the inside of the head of the left rail 6 and the viewing angle by the sensors of the respective rails The horizontal plane is such that the internal parts of the heads of the corresponding rails (for example, 40 °) fall into their field of view, the measurements made by the optical sensors 1 and 2 are carried out in the coordinate system associated with the device (for example, with a single rigid platform 4), the presence of a rigid mechanical connection between the inertial navigation system 3 and the optical sensors 1, 2 allows us to consider the change in their orientation to be the same, and therefore to use the result of its measurement by the inertial navigation system 3 to cross-reference A series of measurements of optical sensors 1, 2 to a geographical coordinate system.

На структурной схеме устройства (фиг. 2) показаны оптические датчики 1, 2, инерциальная навигационная система 3, а также одометр 7 и вычислительный блок 8, внутри вычислительного блока 8 находятся два блока пересчета координат 9 и 10, две линии задержки 11 и 12 на 12,5 метров (здесь и далее величины задержки выбраны с учетом инструкции департамента пути и сооружений ОАО «РЖД» ЦПТ-46/15) и две линии задержки 13 и 14 на 17 метров для сигналов оптических датчиков 1 и 2, линия задержки 15 на 50 м для сигналов инерциальной навигационной системы, сумматор 16 и блок нормировки 17, выходы оптических датчиков 1, 2, инерциальной навигационной системы 3 и одометра 7 соединены с первым, вторым, третьим и четвертым входами вычислительного блока 8, соответственно, таким образом, что выходы оптических датчиков 1 и 2 соединены с первыми входами блоков пересчета координат 9 и 10, соответственно, вторые входы блоков пересчета координат 9 и 10 соединены с выходом инерциальной навигационной системой 3, выход блока пересчета координат 9 соединен с первыми входами линий задержки 11 и 13, выход блока пересчета координат 10 соединен с первыми входами линий задержки 12 и 14, вторые входы линий задержки 11, 12, 13 и 14 соединены с выходом одометра 7, выходы линии задержки 11, блока пересчета координат 9 и линии задержки 13 являются выходами вычислительного блока 8 и соединены, соответственно, с первым, вторым и третьим входами блока расчета горизонтальных неровностей 18, выходы линии задержки 12, блока пересчета координат 10 и линии задержки 14 являются выходами вычислительного блока 8 и соединены, соответственно, с первым, вторым и третьим входами блока расчета горизонтальных неровностей 19, выход инерциальной навигационной системы 3 соединен с первым входом линии задержки 15, второй вход которой соединен с выходом одометра, а выход которой соединен с положительным входом сумматора 16, отрицательный вход сумматора 16 соединен с выходом инерциальной навигационной системы 3, выход сумматора 16 соединен с блоком нормировки 17, выход которого является выходом вычислительного блока 8 и вместе с выходами блоков расчета горизонтальных неровностей 18 и 19 - выходами устройства в целом.The structural diagram of the device (Fig. 2) shows the optical sensors 1, 2, the inertial navigation system 3, as well as the odometer 7 and the computing unit 8, inside the computing unit 8 there are two coordinate conversion units 9 and 10, two delay lines 11 and 12 on 12.5 meters (hereinafter the delay values are selected taking into account the instructions of the Department of Railways and Structures of JSC Russian Railways TsPT-46/15) and two delay lines 13 and 14 by 17 meters for the signals of optical sensors 1 and 2, the delay line 15 by 50 m for inertial navigation system signals, adder 16 and norm block 17, the outputs of the optical sensors 1, 2, the inertial navigation system 3 and the odometer 7 are connected to the first, second, third and fourth inputs of the computing unit 8, respectively, so that the outputs of the optical sensors 1 and 2 are connected to the first inputs of the coordinate conversion units 9 and 10, respectively, the second inputs of the coordinate conversion units 9 and 10 are connected to the output of the inertial navigation system 3, the output of the coordinate conversion unit 9 is connected to the first inputs of the delay lines 11 and 13, the output of the coordinate translation unit 10 is connected to the first inputs of the delay lines 12 and 14, the second inputs of the delay lines 11, 12, 13 and 14 are connected to the output of the odometer 7, the outputs of the delay line 11, the coordinate conversion unit 9 and the delay line 13 are the outputs of the computing unit 8 and are connected, respectively, with the first , the second and third inputs of the block for calculating horizontal irregularities 18, the outputs of the delay line 12, the block for recalculation of coordinates 10 and the delay line 14 are the outputs of the computing unit 8 and are connected, respectively, with the first, second and third inputs of the block for calculating horizontal irregularities 19, the output of the inertial navigation system 3 is connected to the first input of the delay line 15, the second input of which is connected to the output of the odometer, and the output of which is connected to the positive input of the adder 16, the negative input of the adder 16 is connected to the output of the inertial navigation system 3, the output of the adder 16 is connected to normalization unit 17, the output of which is the output of the computing unit 8 and, together with the outputs of the blocks for calculating horizontal irregularities 18 and 19, are the outputs of the device as a whole.

Рассмотрим пример работы устройства.Consider an example of the operation of the device.

Оптические датчики 1, 2 и инерциальная навигационная система 3 жестко механически связываются (например, крепятся на единой жесткой платформе 4). Оптический датчик 1 направлен на внутреннюю часть головки левого рельса 5. Оптический датчик 2 направлен на внутреннюю часть головки правого рельса 6. Угол наблюдения датчиками соответствующих рельсов относительно плоскости горизонта таков, что в их поле зрения попадают внутренние части головок соответствующих рельсов (например, 40°). Оптические датчики 1 и 2 измеряют координаты соответствующих рельсов относительно текущего положения устройства (например, относительно единой жесткой платформы 4). Инерциальная навигационная система 3 измеряет курсовой угол (азимут продольной оси), а также крен и тангаж (углы качки) устройства (например, единой жесткой платформы 4) относительно географической системы координат. Наличие жесткой механической связи между инерциальной навигационной системой 3 и оптическими датчиками 1, 2 позволяет считать изменение их ориентации одинаковым, а значит, и использовать результат его измерения инерциальной навигационной системой 3 для пересчета измерений оптических датчиков 1, 2 к географической системе координат. При движении устройства по рельсовому пути одометр 7 вырабатывает сигнал, соответствующий пройденной дистанции. С выхода оптических датчиков 1 и 2 сигналы поступают в вычислительный блок 8, где передаются на первый вход блоков пересчета координат 9 и 10, соответственно, где с использованием углов, измеренных инерциальной навигационной системой 3 вырабатываются координаты рельсов относительно географической системы координат. Сигналы координат рельсов относительно географической системы координат с выходов блоков перечета координат 9 и 10 поступают на первые входы в линий задержки 11, 13 и 12, 14, соответственно, которые на основе данных, полученных от одометра 7, поступающих на их вторые входы, вводят в них задержку, определяемую временем прохождения устройством расстояния, на котором определяется стрела изгиба (12,5 - в линиях задержки 11 и 12, 17 м - в линиях задержки 13 и 14). Сигналы с выходов линий задержки 11, 13 и 12, 14 и сигналы координат рельсов относительно географической системы координат с выходов блоков перечета координат 9 и 10 являются выходами вычислительного блока 8 и поступают в блоки расчета горизонтальных неровностей 18 и 19, соответственно, где по измеренным в трех сечениях координатам определяется величина горизонтальных неровностей каждого рельса.The optical sensors 1, 2 and the inertial navigation system 3 are rigidly mechanically connected (for example, they are mounted on a single rigid platform 4). The optical sensor 1 is directed to the inside of the head of the left rail 5. The optical sensor 2 is directed to the inside of the head of the right rail 6. The angle of observation by the sensors of the respective rails relative to the horizon is such that the inside of the heads of the corresponding rails fall into their field of view (for example, 40 ° ) Optical sensors 1 and 2 measure the coordinates of the respective rails relative to the current position of the device (for example, relative to a single rigid platform 4). Inertial navigation system 3 measures the course angle (azimuth of the longitudinal axis), as well as the roll and pitch (pitching angles) of the device (for example, a single rigid platform 4) relative to the geographical coordinate system. The presence of a rigid mechanical connection between the inertial navigation system 3 and the optical sensors 1, 2 allows us to consider the change in their orientation to be the same, and therefore use the result of its measurement by the inertial navigation system 3 to recalculate the measurements of the optical sensors 1, 2 to the geographical coordinate system. When the device moves along the rail, the odometer 7 generates a signal corresponding to the distance traveled. From the output of the optical sensors 1 and 2, the signals are sent to the computing unit 8, where they are transmitted to the first input of the coordinate conversion units 9 and 10, respectively, where using the angles measured by the inertial navigation system 3 the coordinates of the rails relative to the geographical coordinate system are generated. The coordinates of the rails relative to the geographical coordinate system from the outputs of the coordinate translation units 9 and 10 are fed to the first inputs in the delay lines 11, 13 and 12, 14, respectively, which, based on the data received from the odometer 7, received at their second inputs, are input into they have a delay determined by the time the device travels the distance at which the bend arrow is determined (12.5 in the delay lines 11 and 12, 17 m in the delay lines 13 and 14). The signals from the outputs of the delay lines 11, 13 and 12, 14 and the coordinate signals of the rails relative to the geographical coordinate system from the outputs of the coordinate translation units 9 and 10 are the outputs of the computing unit 8 and enter the blocks for calculating horizontal irregularities 18 and 19, respectively, where three sections of the coordinates determined by the horizontal bumps of each rail.

Сигналы углов ориентации устройства (например, курс, крен и тангаж единой жесткой платформы 4) поступают из инерциальной навигационной системы 3 на третий вход вычислительного блока 8, где передаются на первый вход линии задержки 15, которая на основе данных, полученных от одометра 7, поступающих на ее второй вход, вводит в них задержку, определяемую временем прохождения устройством расстояния, на котором вычисляется кривизна пути (50 м). Сигнал с выхода линии задержки 15 поступает на положительный вход сумматора 16, где вычитается из сигнала углов ориентации устройства (например, единой жесткой платформы 4), поступающих с третьего входа вычислительного блока 8 (выхода инерциальной навигационной системы 3) на отрицательный вход сумматора 16. Результат является приращением курсового угла устройства (например, единой жесткой платформы 4) на дистанции расчета кривизны. Данное приращение поступает в блок нормировки 17, где нормируется по пройденной дистанции (50 м). Результатом нормировки является кривизна пути.The signals of the device orientation angles (for example, heading, roll and pitch of a single rigid platform 4) come from the inertial navigation system 3 to the third input of the computing unit 8, where they are transmitted to the first input of the delay line 15, which, based on the data received from the odometer 7, arrives at its second entrance, introduces a delay into them, determined by the time the device travels the distance at which the curvature of the path is calculated (50 m). The signal from the output of the delay line 15 enters the positive input of the adder 16, where it is subtracted from the signal of the orientation angles of the device (for example, a single rigid platform 4) from the third input of the computing unit 8 (output of the inertial navigation system 3) to the negative input of the adder 16. Result is the increment of the heading angle of the device (for example, a single rigid platform 4) at a distance of calculating the curvature. This increment enters the normalization block 17, where it is normalized by the distance traveled (50 m). The result of normalization is the curvature of the path.

Выход блока нормировки 17 является выходом вычислительного блока 8 и совместно с выходами блоков расчета горизонтальных неровностей 18, 19 - выходами устройства в целом.The output of the normalization block 17 is the output of the computing unit 8 and, together with the outputs of the blocks for calculating horizontal irregularities 18, 19, are the outputs of the device as a whole.

Предложенное устройство было изготовлено и испытано путем экспериментальных проездов измерительной тележки с установленным на ней устройством.The proposed device was manufactured and tested by experimental driving a measuring trolley with a device installed on it.

Описание предложенного устройства доказывает возможность достижения технического результата - упрощения конструкции и уменьшения массогабаритных характеристик.The description of the proposed device proves the possibility of achieving a technical result - simplifying the design and reducing weight and size characteristics.

Claims

A device for monitoring the position of the rail track in the horizontal plane, comprising an odometer, an inertial navigation system, two optical sensors directed to the inside of the heads of the respective rails, and two blocks for calculating horizontal irregularities, characterized in that it further comprises a computing unit, which includes two coordinate conversion units, two delay lines at 12.5 meters, two delay lines at 17 meters, delay line at 50 meters, adder and normalization unit, inertial navigation this system and optical sensors are rigidly mechanically connected, each optical sensor, inertial navigation system and odometer are connected to the inputs of the computing unit in such a way that the optical sensors are connected to the first inputs of the respective coordinate units, the second inputs of the coordinate units are also connected to the inertial navigation system, the output of each of the coordinate translation units is connected to the first inputs of two delay lines (12.5 and 17 meters), the second inputs of these delay lines are also connected are connected with the odometer, the outputs of these delay lines and coordinate conversion units are the outputs of the computing unit and are connected to the inputs of the blocks for calculating horizontal rail irregularities, the inertial navigation system is connected to the first input of the delay line (50 meters), the second input of which is also connected to the odometer, and the output of which is connected to the positive input of the adder, the negative input of the adder is connected to the inertial navigation system, the output of the adder is connected to the normalization unit, the output of which is the output ychislitelnogo block and together with the outputs of horizontal unevenness calculation block outputs is the device as a whole.