SU1183594A1 - Устройство дл контрол прочности дорожной одежды - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОЧНОСТИ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ, включающее соединенную с базовой машиной тележку, имеющую источник динамического погружени  на спаренные колеса в виде вибратора, основной датчик виброперемещени , датчик скорости, установленный на измерительном колесе, синхронный фильтр, умножитель, схему компенсации и регистрирующий прибор, отличающеес  тем, что, с целью повыщени  точности контрол , оно снабжено трем  датчиками относительных перемещений, датчиком синхронизации, дев тью масштабными усилител ми, двум  корректорами, сумматором, дифференциатором , интегратором, вычитателем, дополнительным датчиком виброперемещени , а тележка выполнена с траверсой, на которой установлены датчики относительных перемещений и датчик виброперемещени , причем основной датчик виброперемещени  подключен к входу первого корректора, выход которого через первый масштабный усилитель соединен с первым входом сумматора, второй выход первого корректора через второй масштабный усилитель подключен к первому входу вычитател , дополнительный датчик виброперемещени  подключен к входу второго корректора, выход которого соединен через третий масштабный усилитель с вторым входом сумматора, второй выход второго корректора соединен через четвертый масштабный усилитель с вторым входом вычитател , первый датчик относительного перемещени  соединен с входами п того и шестого масштабных усилителей, выход п того масштабного усилител  подключен к третьему входу вычитател , выход шестого масштабного усилител  соединен с третьим 9 входом сумматора, второй датчик относительного перемещени  соединен через седьмой масштабный усилитель с четвертым входом сумматора, третий датчик относительного перемещени  соединен с входами восьмого и дев того масштабных усилителей, о выход восьмого масштабного усилител  с подключен к четвертому входу вычнтател , выход дев того масщтабного усилител  соединен с п тым входом сумматора, выход 00 которого через дифференциатор подключен со к первому входу схемы компенсации, второй СП вход которой соединен с выходом умножител , первый вход которого соединен с выхо;о дом вычитател , а другой вход умножител  4i соединен с датчиком скорости, выход схемы компенсации через интегратор соединен с первым входом синхронного фильтра, второй вход которого соединен с датчиком синхронизации , а выход синхронного фильтра подключен к регистрирующему прибору.

Description

Изобретение относитс  к строительству, и эксплуатации автомобильных дорог и может найти применение дл  определени  прочности дорожных покрытий при динамическом нагружении, в частности при вибрационном нагружении.

Цель изобретени  - повышение точности контрол .

На чертеже представлено устройство дл  оценки прочности дорожных одежд.

Устройство содержит инерционный вибратор 1, установленный на : спаренных колесах 2, измерительные датчики 3-5 относительных перемещений,  кори 6 которых подвижно св заны с измерительными роликами 7, расположенными на одной линии с интервалом один относительно другого, и датчики 8 и 9 виброперемещений. Датчики размещены в зазоре между колесами 2 на траверсе 10, на концах которой установлены датчики 8 и 9. Датчик 11 скорости состоит из источника света и фотоприемника. Траверса 10 установлена на виброизолированной тележке (не показана), преп тствующей передаче вредных колебаний при движении вибратора 1. На последнем установлен датчик 12 синхронизации. Кроме того, устройство содержит масщтабные усилители 13-21, корректоры 22 и 23, сумматор 24, вычитатель 25, умножитель 26, дифференциатор 27, схему 28 компенсации, интегратор 29, синхронный фильтр 30 и регистрирующий прибор 31.

Устройство работает следующим образом.

Инерционный вибратор 1, транспортируемый автомобилем-т гачом, создает динамическую нагрузку, котора  передаетс  на дорожную одежду через спаренные пневматические колеса 2. Движущиес  по поверхности дороги ролики 7, подвижно св занные посредством  корей с датчиками 3-5 относительных перемещений, воспринимают вертикальные перемещени  как вследствие деформации дорожной одежд,ы от действи  вибратора 1, так и вследствие копировани  ими поверхности дороги. Измерение перемещений роликов 7 производитс  относительно базовой линии, задаваемой траверсой 10, абсолютные смещени  которой измер ютс  с помощью датчиков 8 и 9 виброперемещений . Выходной сигнал каждого из датчиков 3-5 относительных перемещений представл ет собой смесь сигналов прогиба дорожной одежды и микропрофил  поверхности ,, причем составл ющие суммарного сигнала непосредственно не различимы, поэтому устройство дл  выделени  и измерени  прогиба рещает задачу независимого измерени  сигнала о микропрофиле и компенсации его в суммарном измерительном сигнале.

Сигналы с выходов датчиков 3-5 относительных перемещений поступают на входы масщтабных усилителей 13-17, предназначенных дл  установки коэффициентов пропорциональности между их выходными напр жени ми и перемещени ми  корей датчиков 3-5 относительных перемещений, причем сигнал с выхода датчика 3 относительных перемещений поступает на масштабные усилители 13и 14, а сигнал с выхода датчика 5 поступает на масщтабные усилители 15 и 17. Сигнал с выхода датчика 4 относительных перемещений поступает только на вход масщтабного усилител  14. Сигналы с выходов датчиков 8 и 9 виброперемещений поступают на входы корректоров 22 и 23 соответственно, предназначенных дл  выравнивани  частотной характеристики датчика виброперемещений в области низких частот и согласовани  частотных характеристик датчиков относительного и абсолютного перемещений. С выхода корректора 22 сигнал поступает на входы масщтабных усилителей 18 и 20, а с выхода корректора 23 - на входь масщтабных усилителей 19 и 21.

С выходов масщтабных усилителей 13, 14, 15, 18 и 19 сигналы поступают на сумматор 24, обеспечивающий суммирование входных сигналов, содержащих информацию как о прогибе, так и о микропрофиле дороги. Одновременно с выходов масштабных усилителей 16, 17, 20 и 21 сигналы поступают на входы вычитател  25, в котором происходит компенсаци  сигналов, содержащих информацию о прогибе. Составл ющие прогиба компенсируютс  при операции вычи-, танин, в виду того, что датчики 3 и 5 относительных перемещений воспринимает сигналы о прогибе одновременно, поэтому сигнал на выходе вычитател  содержит только составл ющие микропрофил , которые при вычитании не компенсируютс , так как датчики 3 и 5 относительных перемещений пространственно разнесены.

Один из роликов 7 используетс  в качестве датчика 11 скорости импульсного типа, частота выходного сигнала которого св зана с угловой скоростью его вращени . С выхода датчика 11 скорости сигнал поступает на один из входов умножител  26, на другой вход которого приходит сигнал с выхода вычитател  25. Сигнал с выхода умножител  26 поступает на один из входов схемы 28 компенсации, на другой вход которого поступает сигнал с выхода дифференциатора 27. Последний преобразует суммарный сигнал с выхода сумматора к виду, пригодному дл  вычитани  в схеме 28 компенсации , где из суммарного сигнала вычитаетс  компенсирующий сигнал, который образуетс  произведением разности перемещений на скорость. Сигнал с выхода схемы 28 компенсации, пропорциональный производной прогиба, поступает на вход интегратора 29, с выхода которого сигнал, пропорциональный величине прогиба, подаетс  на синхронный фильтр 30, на второй вход которого приходит сигнал с выхода датчика 12 синхронизации. В синхронном фильтре 30

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОЧНОСТИ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ, включающее соединенную с базовой машиной тележку, имеющую источник динамического погружения на спаренные колеса в виде вибратора, основной датчик виброперемещения, датчик скорости, установленный на измерительном колесе, синхронный фильтр, умножитель, схему компенсации и регистрирующий прибор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено тремя датчиками относительных перемещений, датчиком синхронизации, девятью масштабными усилителями, двумя корректорами, сумматором, дифференциатором, интегратором, вычитателем, дополнительным датчиком виброперемещения, а тележка выполнена с траверсой, на которой установлены датчики относительных перемещений и датчик виброперемещения, причем основной датчик виброперемещения подключен к входу первого корректора, выход которого через первый масштабный усилитель соединен с первым входом сумматора, второй выход первого корректора через второй масштабный усилитель подключен к первому входу вычитателя, дополнительный датчик виброперемещения подключен к входу второго корректора, выход которого соединен через третий масштабный усилитель с вторым входом сумматора, второй выход второго корректора соединен через четвертый масштабный усилитель с вторым входом вычитателя, первый датчик относительного перемещения соединен с входами пятого и шестого масштабных усилителей, выход пятого масштабного усилителя подключен к третьему входу вычитателя, выход шестого масштабного усилителя соединен с третьим _е входом сумматора, второй датчик относи- ® тельного перемещения соединен через седьмой масштабный усилитель с четвертым входом сумматора, третий датчик относительного перемещения соединен с входами восьмого и девятого масштабных усилителей, выход восьмого масштабного усилителя подключен к четвертому входу вычитателя, выход девятого масштабного усилителя соединен с пятым входом сумматора, выход которого через дифференциатор подключен к первому входу схемы компенсации, второй вход которой соединен с выходом умножителя, первый вход которого соединен с выходом вычитателя, а другой вход умножителя соединен с датчиком скорости, выход схемы компенсации через интегратор соединен с первым входом синхронного фильтра, второй вход которого соединен с датчиком синхронизации, а выход синхронного фильтра подключен к регистрирующему прибору.

   SU „,.1183594