RU6199U1 - AUTOMATIC CONTROL SYSTEM - Google Patents

AUTOMATIC CONTROL SYSTEM Download PDF

Info

Publication number
RU6199U1
RU6199U1 RU97102318/20U RU97102318U RU6199U1 RU 6199 U1 RU6199 U1 RU 6199U1 RU 97102318/20 U RU97102318/20 U RU 97102318/20U RU 97102318 U RU97102318 U RU 97102318U RU 6199 U1 RU6199 U1 RU 6199U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
track
machine
computer
sensors
control system
Prior art date
Application number
RU97102318/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
С.Л. Кожанов
И.А. Юрин
И.Е. Хавторин
Д.И. Титов
Г.И. Камышов
Е.Ю. Карташов
Original Assignee
Научно-технический центр "Инженер"
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 Научно-технический центр "Инженер" filed Critical Научно-технический центр "Инженер"
Priority to RU97102318/20U priority Critical patent/RU6199U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU6199U1 publication Critical patent/RU6199U1/en

Links

Landscapes

  • Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)

Abstract

Система автоматического управления путерихтовочной машиной, содержащая ЭВМ, с входами которой связаны датчики положения машины в точке пути, текущего состояния пути в этой точке и флэш-карта проектного состояния пути и/или параметров его выправки, а с выходами ЭВМ - устройства формирования исполнительных сигналов для соответствующих рабочих органов, отличающаяся тем, что в систему введены датчики шпальных и рельсовых накладок, связанные с соответствующими входами ЭВМ.An automatic control system for a track-crossing machine, containing a computer, with the inputs of which are connected sensors of the position of the machine at the track point, the current state of the track at this point, and a flash card of the design state of the track and / or its alignment parameters, and with the computer's outputs, devices for generating executive signals for corresponding working bodies, characterized in that the sensors of sleeper and rail plates connected to the corresponding computer inputs are introduced into the system.

Description

МШ Е 01 в 27/00MS E 01 at 27/00

СИСТЕЖ AJTO:/IATiMSCKOrD УПРАЗЛЕШШ 11УТЕРИ1ТОВОЧ110л МАШЖЮЙAJTO SYSTEM: / IATiMSCKOrD PREFERRED 11 LOSSES1TOVOCH110L MALE

Предлагаемая полезная модель касается устройств для ремонта рельсовых путей, в частности, для выправки пути в продольном профиле, по уровню и в плане, уплотнешш балласта под шпала ш и с торцов шпал и касается систем автоматического управленрш выправочно-подбивочно-рихтовочншш маашнагЖ,The proposed utility model relates to devices for repairing rail tracks, in particular, to straighten a track in a longitudinal profile, in level and in plan, compacted ballast under the sleeper w and from the ends of the sleepers, and relates to automatic control systems for straightening-tamping and straightening maashnagZh,

Известны выправочно-подбивочно-рихтовочные (путерихтовочные) машины, например, машина BIIP-02 (см. ЖЮ, Техническое описание I02o.00.00.000 ТО, М., Транспорт, 1995).Known straightening-tamping-leveling (overhanging) machines, for example, BIIP-02 machine (see. Ju., Technical Description I02o.00.00.000 TO, M., Transport, 1995).

Известнаа машина содерю размещенные на экипажной части измерительную систему и рабочие органы дош. выполнений технологических операций по ремонту пути.A well-known machine contains a measuring system and working bodies of doshas located on the carriage. perform technological operations to repair the track.

Измерительная, система служит для: определения отклонений, в полоа нии пути и подачи команд на рабочие органы, т,е« по существу является не только измерительной системой , но и в известной мере системой управления, автоматизирующей ряд технологических операций.The measuring system serves to: determine deviations in the path and give commands to the working bodies, that is, in essence, is not only a measuring system, but also to a certain extent a control system that automates a number of technological operations.

Рабочие органы (исполнительные механизмы) включают в себя подъемно-рихтовочное устройство, воздействующее на рельсы, и подбивочные блоки, воздействующий на балласт.The working bodies (actuators) include a lifting and straightening device acting on the rails, and tamping blocks acting on the ballast.

Известная путерихтовочная иашина работает или по методу сглаживания, когда контрольно-измерительная система автоматически подает команды на под ьемно-рихтовочное устройство, уменьшая отклонения в положении пути в плане, продольном и поперечном профилях, или по методог фиксированныг точек, когда предварительно проводят разбивку пути, при которой определяют необходимые размеры сдвижки и подъемку пути через каждые 4-5 ншал, при сдвижку и подъгемку записывают на соответствующих шпалах и при выправке устанавливают на пульте оператора.The well-known guide-way machine works either by the method of smoothing, when the control and measuring system automatically sends commands to the lifting-leveling device, reducing deviations in the position of the track in plan, longitudinal and transverse profiles, or according to fixed point methods, when the path is preliminarily divided, which determine the necessary size of the shift and the lifting of the path every 4-5 nshal, when the shift and lifting is recorded on the corresponding sleepers and when straightening is installed on the operator panel.

В результате исследований, связанных с разработкой мер по повышению безопасности движения, было установлено, что проектные параметры плана пути и возвышения наружного рельса, как правило, не выдерживаются ни при первоначально укладке пути, ни при последующих выправках.. Путерихтовочные машины, работающие по методу сглаживания бее учета параметров кривых, создают длинные горизонтальные неровности, иска}к;ают формы переходных кривых, трансформируют однорадиусные кривые в сложные составные, нар ппают габариты и междупутные расстояния. Действующие нормы соде ржашш пути в плане, регламентирующие только разности стрел изгиба, не ограничивают отклонений параметров кривых (радиусов, длин переходных кривых, положения, характерных i ©4tic,). Следует также отметить, что качество ремонта пути с помощью известной путерихтовочной машины, несмотря на достаточно высок ао степень ее автоматизации, в большой степени зависит от квалификации и состояния машиниста (оператора), поскольку множество параметров, определяющих меру воздействия рабочих органов машины на путь и балласт, и, с другой стороны, степень контроля рез.ультатов этих воздействий носит субъективный .As a result of studies related to the development of measures to improve traffic safety, it was found that the design parameters of the track plan and elevation of the outer rail, as a rule, are not maintained neither during the initial laying of the track, nor during subsequent straightening. Smoothing machines using the smoothing method Without taking into account the parameters of the curves, they create long horizontal irregularities, claim} to; they form the shapes of the transition curves, transform single-radius curves into complex components, dimension and inter-track distances are formed. The current norms in terms of paths, regulating only the differences of the bending arrows, do not limit the deviations of the curve parameters (radii, lengths of transition curves, positions typical of i © 4tic,). It should also be noted that the quality of repair of a track using a well-known overhead car, despite its rather high degree of automation, depends to a large extent on the qualifications and condition of the driver (operator), since there are many parameters that determine the measure of the impact of the working bodies of the machine on the track and ballast , and, on the other hand, the degree of control of the outcome of these effects is subjective.

Были разработаны средства для устранения указанныхTools have been developed to address these

недостатков (см. ШС R&. Сибирская государственная акаде1 шя путей сообщения. Научно-инженерный центр Путеец. Новосибирск., 1966). Эти средства содержат ЭВМ, В1слюченнуюdeficiencies (see GC R &. Siberian State Academic Academy of Railways. Scientific and Engineering Center Prayets. Novosibirsk., 1966). These tools contain computers

2  2

в измерительную систему путерихтовочнож машины, к соответствующим входам которой подюпочены: датчик пройденного пути, флэшкарта с данными, необходимыми для постановки пути в проектное положение, и датчики состояния пути.into the measuring system of the road knife of the machine, to the corresponding inputs of which are connected: a sensor of the traveled path, a flash card with the data necessary for setting the path to the design position, and track status sensors.

Поступившие на входы ЭВМ текущие сигналы и з,аложеннне данные обрабатываются и снимаются с выходов ЭВМ в виде сигналов, управляющих исполнительными механизмами,The current signals received at the computer inputs and s, the data are processed and removed from the computer outputs in the form of signals controlling the actuators,

Недостатком известной системы управлешщ является то, что натурное состояшю пути определяется по одному объекту (рельсы), в то время как приведение пути к проектног ду состоянию осуществляется воздействием на другой: объект (балласт). Например, измерение величины просадки пути в какой-то точке ведется по рельсу, а ремонтный подъем пути в этой as точке ведется подбивкой балласта под соответствующие пшалы. При этом может оказаться, что рабочие органы подбивочного блока будут ударять не по балласту, а по шпале, шш, более того, при перекосе шпалы окажется невозможной синхронная работа двух опозитно расположенных блоков, воздействующих на балласт по кощам одной и той же шпалы. Кроме того, встре чаются случаи, когда роликовые захваты подъемно-рихтовочного устройства попадают на боковые накладки рельсовых стыков, в результате чего рельсы срываются с захватов или вообще не захватываются. Эти обстоятельства требуют от машиниста (оператора) и его помощника постоянного визуального контроля, Еринятия каких-то решений: и конкретных действий, что в конечном итоге препятствует полной автоматизации при работе машины, снижая: тем самым производительность (из-за интенсивности движения: ж,-д. транспорта счет времени при путеремонтных работах ведется на минуты) и качество ремонтных работ.A disadvantage of the known control system is that the natural state of the path is determined by one object (rails), while bringing the path to the design state is carried out by acting on another: the object (ballast). For example, the measurement of the path subsidence at a point is carried out along the rail, and the repair lifting of the path at this as point is carried out by tamping the ballast under the corresponding pshals. At the same time, it may turn out that the working bodies of the tamping block will hit not the ballast, but the sleeper, wsh, moreover, when the sleeper is skewed, it will be impossible to synchronize the operation of two oppozitno located blocks acting on the ballast along the claws of the same sleeper. In addition, there are cases when the roller grips of the lifting-leveling device fall on the side plates of the rail joints, as a result of which the rails break from the grips or are not captured at all. These circumstances require that the driver (operator) and his assistant constantly visual control, taking some decisions: and specific actions, which ultimately hinders the complete automation of the machine, reducing: thereby productivity (due to traffic intensity: -d. transport, time counting during overhaul work is carried out for minutes) and the quality of repair work.

Перед полезной моделью была поставлена задача повысить качество и производительность путеремонтных работ.The utility model was tasked with improving the quality and productivity of overhaul work.

Поставленная задача решается тем, что предложена система автоматического управления путерихтовочной машиной, содержащая. ЭВМ, с входами которой связаны датчики местонахождения машины в точке пути, текущего состояния пути в этой точке и флэш-карта проектного состояния и/или параметров выправки пути, а с выходами - устройства формирования исполнительных сигналов джя соответствующих рабочих органов,The problem is solved by the fact that the proposed automatic control system of the guide-post machine, comprising. A computer, with the inputs of which are connected sensors of the location of the machine at the track point, the current state of the track at this point, and a flash card of the design state and / or track alignment parameters, and with outputs, devices for generating executive signals for the corresponding working bodies,

Новым в предложенной системе является то, что в нее введены датчики пшальных и рельсовых, накладок, связанные с соответствующими входами ШМ,New in the proposed system is that it includes sensors for surface and rail sensors, overlays associated with the corresponding inputs of the CMM,

На чертеже показана блок-схема системы управления.The drawing shows a block diagram of a control system.

Система управления содержит ЭВМ, с соответствующими входами которой связаны флэш-карта I, путевой датчик 2, предназначенный для определения фактического местонахождения путерихтовочной машины на выправляемом участке пути, два датчика 3 и 4 для определения натурного состояния пути (отклонения по горизонтали и вертикали), датчики 5 шпальных и датчики 6 рельсовых накладок.The control system contains a computer, the corresponding inputs of which are connected to a flash card I, a track sensor 2, designed to determine the actual location of the touring machine on the straightened section of the track, two sensors 3 and 4 to determine the actual state of the track (horizontal and vertical deviations), sensors 5 sleepers and sensors 6 rail slips.

Поскольку в конкретном варианте исполнения использована щфровая ЭВМ, а датчики 3 и 4 являются аналоговыми, то они связаны с ЭВМ через аналого-цифровые преобразователи 7,Since in a particular embodiment, a high-frequency computer is used, and the sensors 3 and 4 are analog, they are connected to the computer through analog-to-digital converters 7,

Не показанные на чертеже исполнительные механизмы путерихтовочной машины управляются также аналоговыми сигналами, поэтому выходы ЭВМ связаны с формирователями (на чертеже не показаны ввиду общеизвестности) этих командных сигналов через цифро-аналоговые преобразователи 8,The actuators of the overhead machine not shown in the drawing are also controlled by analog signals, therefore, the computer outputs are connected to the shapers (not shown in the drawing due to the well-known) of these command signals through digital-to-analog converters 8,

.///.///

4 Основной рехшм работы систе{лы управления - работа по заданию.4 The main concept of the work of the control system is task assignment.

При работе по заданию первоначально отдельнтш путеизмерительныьш средствами определяется натурное состояшю пути. Затем в стационарных условиях рассчитываются и заносятся во ||)лэш-карту I требуегше параметры выправки пути (задание). Флэш-карта I с заданиями устанавливается в систему, и путерихтовочная глашина по nyTeBoiviy датчику -2 выводится в исходную точку выправляемого участка . По достшюнии исходной точки с флэш-карты I на ЭВМ поступают данные о требуемых параметрах выправки пути в этой точке (о величине погрешностей). Выработанные на основании этих данных сигналы через цифроаналоговые преобразоватеж 8 поступают на формирователи командных сигналов для исполнительных механизмов, управляющих работой подбивочных блоков, уплотнителей балласта по торцом шпал, подъе&шо-рихтовочного устройства и т.д. (ввиду общеизвестности на чертеяе не показаны) По выполнении занесенного во флэш-карту задания, что контролируется датчиками 3 и 4, работа исполнительных механизмов прекращается, и во флэш-карту заносятся данные о натурном состоянии пути.When working on an assignment, initially separate measuring means are determined by the actual state of the track. Then, under stationary conditions, the lash map I, the required parameters of the path straightening (task), is calculated and entered in ||). Flash card I with tasks is installed in the system, and the guideline nyTeBoiviy sensor -2 is displayed at the starting point of the straightened area. Upon reaching the starting point, data on the required path straightening parameters at this point (on the magnitude of errors) is received from the flash card I to the computer. The signals generated on the basis of these data are transmitted through digital-to-analog converter 8 to command signal conditioners for actuators controlling the operation of tamping blocks, ballast seals at the end of the sleepers, lifting device, etc. (not known in view of the drawing) Upon completion of the task entered in the flash card, which is monitored by sensors 3 and 4, the operation of the actuators ceases, and data on the natural state of the track are entered in the flash card.

При работе в автономном режшле во флэш-карту I заносится проектное состояние пути. По прибытии на место работы машина первоначально проходит по требуемому выправки участку пути для снятия его натурного состояния. После этого натурное состояние пути сравнивается с его проектныгл, производится расчет его выправки (погрешностей), и во флэшкарту заносятся требуемые параметры выправки пути (задание). Далее машина возвращается в исходную точку участ1са иWhen working in stand-alone mode, the design state of the track is entered into flash card I. Upon arrival at the place of work, the machine initially passes along the required straightening section of the track to remove its full-scale condition. After that, the actual state of the path is compared with its design angle, its correction (errors) is calculated, and the required parameters of the path alignment (task) are entered into the flash card. Next, the machine returns to its starting point and

ПО команде оператора начинает работу в описанном выше режиме по заданию.According to the operator’s command, it starts work in the above-described mode on assignment.

Однако, элементы системы, задействованные в описанных режимах работы, не обеспечивают полной автоматизации при работе машины.However, the elements of the system involved in the described modes of operation do not provide complete automation during operation of the machine.

Так, при подводе путерихтовочной машины в требуемую точку РИХТОВ1Ш зачастую пшалы попадают в активную зону рабочих органов подбивочных блоков, в результате чего иг ударн приходится не на балласт, а на шпалы. Аналогично, хотя и реже, в аону роликовых захватов подъемно-рихтовочного устройства попадают боковые накладки рельсовых стыков, в результате чего рельсы или срываются во время полома, или не захватываются.устройством вообще. В известных машинах для предотвращения, указанных сбоев в работе обслуживающим персоналом постоянно ведутся визуальный контроль и ручная корректировка положения машины, что никак нельзя отнести к автоматическому режиму ее работы:.So, when a guide-way machine is brought to the required point of RICHTOV1Sh, the pshals often fall into the active zone of the working bodies of the tamping blocks, as a result of which the shock does not fall on the ballast, but on the sleepers. Similarly, although less frequently, lateral overlays of rail joints fall into the aon of the roller grips of the lifting-leveling device, as a result of which the rails either break down during the breakdown, or are not captured by the device at all. In well-known machines to prevent the indicated malfunctions in the work, maintenance personnel constantly monitor and manually correct the position of the machine, which in no way can be attributed to the automatic mode of its operation:

По сравнению с известным уровнем техники заявленное устройство позволяет полностью автоматизировать работу путерихтовочной машины. Для этого в систему ее управления введены датчик 5 шпальных накладок и датчик 6 рельсовых накладок (рельсовых стыков). В одном из возможных вариантов исполнения, датчик 5 конструктивно может быть выполнен в виде двузс индуктивных приемных элементов, смонтированных на машине опозитно друг другу по разные стороны пути. При совмещении злементов с обеими шпальными накладками одной шпалы в систему управления подается сдвоенный сигнал, свидетельствующий о том, что оба подбивочных блока расположены относительно соответствующей шпалы правильно, и их работа возможна в том числе и при некотором перекосе шпалы. Если же перекос превышает допустимую величину, то расхождение во времени между сигналами от обоих элемен гов датчика 5 заблокирует работу подбивочных блоков, а дальнейшая работа машины диктоваться программой:, заложенной в систему управления (например, пропуск одной шпалы).Compared with the prior art, the claimed device allows you to fully automate the operation of the trip-marking machine. For this, a sensor 5 of sleepers and a sensor 6 of rail plates (rail joints) are introduced into the control system thereof. In one of the possible embodiments, the sensor 5 can be structurally made in the form of two-inductance inductive receiving elements mounted on the machine oppositely to each other on opposite sides of the path. When combining the elements with both sleepers of one sleepers, a double signal is sent to the control system, indicating that both knocking blocks are located relative to the corresponding sleepers, and their operation is possible, including with some skewing of the sleepers. If the skew exceeds the permissible value, then the time difference between the signals from both elements of the sensor 5 will block the operation of the tamping blocks, and the further operation of the machine will be dictated by the program: embedded in the control system (for example, skipping one sleepers).

Работа также двойного датчика б релъсовЕ 1с накладок сравнима с работой двойного датчика 5 за исключением необходимости в синхронной подаче сигналов от его двух элементов, каждый из которых взаимодействует со своим рельсом, . в отличие от датчика 5 одиночный; от любого из двух элементов датчика 6 будет блокировать работу подъемнорихтовочного устройства.The operation of the double sensor of the rails E 1c of the overlays is comparable to the operation of the double sensor 5 except for the need for synchronous supply of signals from its two elements, each of which interacts with its rail,. unlike sensor 5, single; from any of the two elements of the sensor 6 will block the operation of the lifting device.

Таким образом,, предложенная система обеспечивает автоматическое управление полным рабочим циклом машины, включающим подбивку балласта, выправку пути и передвижение машины.Thus, the proposed system provides automatic control of the full working cycle of the machine, including tamping ballast, straightening the path and moving the machine.

АвторыAuthors

С Л.КожановWith L. Kozhanov

)рин) rin

.Хавторин.Havtorin

Д..И ТитовD..I Titov

Г,И.Камьш10вG.I. Kamsh10v

Е.Ю.КарташовE.Yu. Kartashov

Claims (1)

Система автоматического управления путерихтовочной машиной, содержащая ЭВМ, с входами которой связаны датчики положения машины в точке пути, текущего состояния пути в этой точке и флэш-карта проектного состояния пути и/или параметров его выправки, а с выходами ЭВМ - устройства формирования исполнительных сигналов для соответствующих рабочих органов, отличающаяся тем, что в систему введены датчики шпальных и рельсовых накладок, связанные с соответствующими входами ЭВМ.An automatic control system for a track-crossing machine, containing a computer, with the inputs of which are connected sensors of the position of the machine at the track point, the current state of the track at this point, and a flash card of the design state of the track and / or its alignment parameters, and with the computer's outputs, devices for generating executive signals for corresponding working bodies, characterized in that the sensors of sleeper and rail plates connected to the corresponding computer inputs are introduced into the system.
RU97102318/20U 1997-02-18 1997-02-18 AUTOMATIC CONTROL SYSTEM RU6199U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97102318/20U RU6199U1 (en) 1997-02-18 1997-02-18 AUTOMATIC CONTROL SYSTEM

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97102318/20U RU6199U1 (en) 1997-02-18 1997-02-18 AUTOMATIC CONTROL SYSTEM

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU6199U1 true RU6199U1 (en) 1998-03-16

Family

ID=48268269

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97102318/20U RU6199U1 (en) 1997-02-18 1997-02-18 AUTOMATIC CONTROL SYSTEM

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU6199U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112955606A (en) * 2018-10-24 2021-06-11 普拉塞-陶伊尔铁路机械出口股份有限公司 Method and device for compacting ballast bed

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112955606A (en) * 2018-10-24 2021-06-11 普拉塞-陶伊尔铁路机械出口股份有限公司 Method and device for compacting ballast bed
CN112955606B (en) * 2018-10-24 2023-02-28 普拉塞-陶伊尔铁路机械出口股份有限公司 Method and device for compacting ballast bed

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105200877B (en) Track calibration system
EP3209832B1 (en) Method for measuring and displaying the track geometry of a track system
RU2667018C1 (en) Method of calibration of track measuring devices
EP0643786B1 (en) Methods of railway track maintenance
CN102296495B (en) Long steel rail laying and welding construction process under conditions of large temperature differences and strong sandstorms
RU2187593C2 (en) Track position adjustment method
SU1259963A3 (en) Movable straightening-ramming machine
RU2674726C1 (en) Method and device for compaction of broken stone underlayer of railway track
RU2669658C1 (en) Tamper for way ballast layer sealing
US20200354899A1 (en) Track maintenance machine and method for levelling a track
CA2298110C (en) A method of correcting the position of a track
CA2259695C (en) A method of correcting the position of a track
RU2228985C2 (en) Tie-tamping machine
RU6199U1 (en) AUTOMATIC CONTROL SYSTEM
US4724653A (en) Process for repairing or laying a railroad track
AU614366B2 (en) A machine for laterally shifting a track consisting of rails and sleepers
US3943857A (en) Track surfacing
CN209851191U (en) Single track PC roof beam template of high accuracy
WO2007053020A1 (en) Method and adjusting installation for producing a stretch of railway
RU2320801C1 (en) Method of and device for straightening railway track in plan, physical profile and level
RU2098538C1 (en) Method of track levelling, track machine and device to control track levelling
CN203440723U (en) Ballastless track bed plate elevation rapid detection vehicle
RU2468136C1 (en) Method for railway track sleeper tamping and machine for its realisation
JP2023529091A (en) Method for automatic and autonomous control of tamping machine
AT523691A1 (en) Procedure for calibrating a machine's own measuring system