SU1278603A1 - Устройство дл поосного взвешивани вагонов в движении - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к весоизмерительной технике и позвол ет расширить функциональные возможности за счет автоматического распознавани , типа вагона и повысить надежность за счет исключени  путевых датчиков . В интервалах между импульсами с выхода формировател  3, соответствующих промежуткам между вагона , элементы И 12 и 13 открыты и на счетные входы счетчиков 10 и 11 поступают тактовые импульсы с синхронизатора 9 микропроцессорного вычислительного устройства 5 (МВУ). Ш

Description

ю

ч|

По наезду второй оси блок 4 пам ти запоминает код, соответствующий массе второй оси. Реверсивный счетчик 14, счита  импульсы с формировател  3, наращивает свое состо ние,осуществл   подсчет осей первой тележки вагона, а счетчик 10 обнул етс , и с выхода дешифратора блока 15 управлени  поступает сигн,ап Разрешение счета, тем самым блокиру  счетный вход счетчика и счетчика-регистра 11 через соответствующие элементы И. В счетчике 11 запоминаетс  код, соответствующий рассто нию, между первой и второй осью первой взвешиваемой тележки вагона. Масса второй оси определ етс  в МВУ 5 по сигналу ,хран щемус  в блоке 4 пам ти, и программно сум.мируетс  с ранее определенной массой первой оси.4 ил.

1

Изобретение относитс  к весоизмерительной технике и может быть использовано дл  взвешивани  грузов, перевозимых в железнодорожшгх вагонах в услови х промышленного производства .

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей (за счет автоматического распознавани  типа вагона) и повышение надежности (за счет исключени  путевых датчиков),

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства дл  взвешивани  железнодорожных составов; на фиг. 2 и 3 временные диаграммы, иллюстрирующие его работу; на фиг. 4 - пример реализации одного из блоков.

Устройство (фиг.) содержит весоизмерительную платформу 1, силоизмерительный преобразователь 2, подключенные к нему формирователь 3 и блок пам ти 4. Микропроцессорное вычислительное устройство (МВУ) 5 постоит из центрального процессора (ЦП) 6, посто нного запоминающего устройства (ПЗУ) 7, блока управлени  (БУ) 8 и синхронизатора (Сх) 9. Счетчик 10 и счетчик-регистр 1I имеют на счетных входах, соответственно, первый и второй элементы И 12 и 13. Формирователь 3 соединен со счетным входом реверсивного счетчика 14, вторьм входом МВУ 5 вторым входом блока управлени  15 и первым входом элемента И 12, Второй вход элемента И 12 подключен к синхронизирующему выходу МВУ 5, выход соединен с вторьм входом элемента И 13, первьй вход которого подключен к первом выходу блока управлени  15. Второй выход блока

управлени  15 соединен со вхоДом записи счетчика-регистра 11, а третий с первым входом элемента ИЛИ 16 и первым входом третьего элемента И 17.

Выход счетчика-регистра 11 подключен к первому входу элемента 18 сравнени  , второй вход которого объединен с информационным входом счетчика регистра 11 и подю1ючен к выходу счетчика 10. Вход прерываний МВУ 5 соединен с вторыми входами блока 15 управлени ,- элемента И 17 и выходом дешифратора 19. Выход элемента И 17 .подключен к первому входу триггера 20, второй вход которого соединен с выходом элемента сравнени  18, первьгй выход объединен с входом сброса счетчика-регистра 11, вторым входом элемента ИЛИ 16 и входом вычитани  реверсивного счетчика 14, по выходу соединенного с дешифратором 19. Суммирующий вход реверсивного счетчика 14 подключен X второму выходу

триггера 20. Входы сброса счетчика 10 и реверсивного счетчика 14 заведены на выход элемента ИЛИ 16 и на внешний сигнал начала измерени ,соответственно . Блок пам ти 4 и МВУ 5

соединен.; между собой, второй выход МВУ (ЦП 6) подключен к индикатору 21. Блок управлени  15 (фиг.З) содержит фор14ирователь переднего фронта 22, счетчик 23 с дешифратором 24, вьще-.

л ющие каждый второй импульс с формировател  переднего фронта 22, ин-. вертор 25 и два элемента И 26, И 27,

Claims (2)

1. Устройство дл  поосного взвешивани  вагонов в движении работает еле-: дующим образом. Перед началом измерений внешний сигнал (например, с пульта управлени ) , поступающий на вход сброса реверсивного счетчика 14 обнул ет его, дешифратор 19 по нулевому состо нию счетчика 14 приводит в исход ное состо ние всю систему, а именно сбрасывает счетчик 23 в блоке управ лени  15, открываетс  элемент И 17 и по входу прерывани  в МВУ 5 запускаетс  подпрограмма, по которой информаци  (в исходном состо нии нули ) выдаетс  на индикатор 21. При наезде оси на грузоприемную платформу 1 сила, пропорциональна  весу оси (фиг.2а), преобразуетс  силоизмерительным преобразователем 2 в код, который запоминаетс  в блоке пам ти 4. Одновременно формирователь 3 преобразовывает этот сигнал в пр моугольный импульс, длительность которого соответствует времени проезда оси по весовой платформе 1. По началу этого импульса в ЦП 6 МВУ 5 запус каетс  на выполнение подпрограмма вычислени  веса оси, хран ща с  в ПЗУ 7 и заключающа с  в фильтрации динамической помехи и масштабирова№ш сигнала. Выход из подпрограммы происходит по окончанию импульса (момент t на фиг.2 в), соответствую щему съезду оси с платформы 1. Передний фронт этого же импульса (врем  t. наезда оси на платформу фиг.2) выдел етс  формирователем переднего фронта 22 фиг.З блока 15 управлени  в виде импульса (фиг.2 г) По этоьгу импульсу через элемент ИЛИ 16 обнул етс  счетчик 10, через элемент И 17 триггер 20 устанавливаетс  в единичное состо ние, перевод  реверсивньцЧ счетчик 14 в режим суммировани . Через элемент И 26 (фиг.З) импульс поступает на счетчик 23 блока 15 управлени , с выхода дешифратора 24 которого на вход элемен та И 13 поступает сигнал Разрешение счета (фиг.2 д). В интервалах между импульсами с выхода формировател  3, соответствую щих промежуткам между ос ми вагона, элемент И 12 открыт. Так, в интервале t t (фиг.2 а) через открытые элементы И 12 и 13 на счетные входы счетчиков 10 и 11 поступают тактовые импульсы с синхронизатора 9 МВУ- 5 (фиг.2 е, ж). По наезду второй оси (момент t) блок 4 запоми.нает код. соответствующий весу второй оси, реверсивный счетчик 14, счита  импульсы с выхода формировател  3 наращивает свое состо ние, осуществл   подсчет осей первой тележки ваго . на, - а счетчик 10 обнул етс  и с выхода дешифратора 24 блока 15 управлени  снимаетс  сигнал Разрешение счета, тем самым блокиру  счетньш вход счетчика 23 и счетчика-регистра 11 через соответствующие элементы И 26 и 13. Таким образом, в счетчике-регистре 11. запоминаетс  код, соответствующий рассто нию между первой и второй осью первой взвешиваемой тележки вагона (фиг.2 ж). Вес второй оси определ етс  в МВУ 5 по сигналу, хран щемус  в блоке 4 и программно сум шруетс  с ранее определенным весом первой оси. Дальнейша  работа устройства описываетс  применительно к взвешиванию четырехосного вагона, содержащего две тележки по две оси в каждой. В момент t ,,, т.е. по окончанию импульса с форьшровател  3 начинаетс  временной интервал, соответствующий рассто нию между тележка а1 ( ) существенно большему, чем межосевое. С момента t счетчик 10 считает тактовые импульсы, поступаюmjie через открытый элемент И 12. Одновременно код на выходе его сравниваетс  элементом сравнени  18 с кот дом на выходе счетчика-регистра 11, характеризующим межосевое рассто t; (фиг.2 е), ние. В момент времени когда код счетчика 10 превышает код счетчика 11, на выходе блока 15 управлени  по вл етс  сигнал, перевод п: 1й триггер 20 в гулевое состо ние , по которому реверсивный счетчик 14 переводитс  п режим вычитани . Таким образом, момент времени t фиксируетс  как окончание проезда первой тележки, а код в счетчике 14 на этот времени соответствует числу осей в ней. Одновременно по выходу триггера 20 сбрасываетс  счетчик-регистр 11 и через элемент 1-Ш11 16 - счетчик 10. При наезде осей второй тележки (временные интервалы t -t, t -t) счет-, чик 14 вычитает соответствуюш;ие импульсы , поступающие с формировател  3 до нулевого состо ни , соответствующего проезду всех осей второй тележки, т.е. окончани  проезда по платформе 1 всего взвешенного вагона . По нулевому состо нию счетчика 14 срабатывает дешифратор 19 и все устройство приводитс  в исходное сос то ние. При этом МВУ 5 заканчивает суммирование веса всех осей взвешенного вагона, определ емого по эначению посто нной составл ющей сигнала с силоизмерительного преобразовател , и выводит значение веса вагона на индикатор 21. Подавление динамической помехи осуществл етс  путем интегрировани  сигнала, осуществл емого с весовой функцией Хэмминга. Соответствующие расчеты провод тс  в ЦП 6 МВУ 5 по программе, хран щейс  в ПЗУ 7, выбираемой сигналами с БУ 8. Работа устройства при взвешивании шести- и восьмиосных вагонов аналогична и иллюстрируетс  диаграм мам1-1 (фнг. 2 и 3) на временных интервалах чие заключаетс  лишь в том, что каж дый импульс с формировател  22 переднего фронта, следующий после вто рого (т.е. при наезде третьей или четвертой оси первой тележки шестнили восьмиосного вагона) не проходит через элемент И 26, закрытый соответствующим сигналом с дешифратора 24, на счетный вход счетчика 23, а выдел етс  элементом И 27 и в даетс  блоком 15 управлени  на вход записи счетчика-регистра 11 си налом Зап. Рг (фиг.2 н). При этом счетчик-регистр 11 переписывает в себ  с выхода счетчика 10 код, ооот ветствующий межосевому рассто нию последней взвешенной паре осей. Таким образом, устройство осуществл ет подсчет осей в каждой тележ ке взвешиваемого вагона по временно му интервалу между наездами осей и обеспечивает достоверное определени его веса как суммы веса всех осей вагона независимо от его типа. В устройстве используетс  серийный тензометрический датчик с анало го-цифровым преобразователем, вьшол ненным Pia базе серийных аналоговых и цифровых микросхем. Микропроцессо ное вычислительное устройство выпол нено на базе серийных БИС серии К 580, в качестве устройства управл ни  МВУ используетс  БИС КР 580 ВК 38, блока пам ти БИС 565 РУ
2. 2. Остальна  часть устройства выполнена на микросхемах серии К 155. Формула изобретени  Устройство дл  поосного взвешивани  вагонов в движении, содержащее силоизмерительный преобразователь, подключенный к первому входу блока пам ти, выход которого подключен к первому входу микропроцессорного вычислительного устройства, выход которого соединен с вторым входом блока пам ти и индикатором, а его вход прерывани  соединен свторым входом блока управлени , реверсивный счетчик и элемент сравнени , отличающеес  тем,что, с целью расширени  функциональных возможностей и повышени  нгщежности, в него введены формирователь, вход которого подключен к силоизмерительному преобразователю , а выход соединен с первым входом блока управлени , счетным входом реверсивного счетчика и вторым входом микропроцессорного вычислительного устройства, три элемента И, первый вход первого из ко торых подключен к выходу формировател  , второй вход - к выходу синхронизации микропроцессорного вычислительного устройства, а выход - к второму входу второго элемента И, первый вход которого соединен с первым выходом блока управлени , счетчик, счетный вход которого соединен с выходом первого элемента И, счетчикрегистр , счетный вход которого соединен с выходом второго элемента И, а вход записи - с вторым выходом блока управлени , элемент I-LIM, первый вход которого соед п-1ен с третьим выходом блока управлени , а выход - с входом сброса счетчика, выход которого подключен к информационног-гу входу счетчика-регистра и второму входу блока сравнени , второй вход которого соединен с выходом счетчика-регистра, триггер, к второму входу которого подключен выход элемента сравнени , к первому выходу - второй вход элемента ИЛИ, вход сброса счетчика-регистра и вход вычитани  реверсивного счетчика,, вход сум шровани  которого соединен с вторым выходом триггера , и деш1-1фратор,, вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика, а выход подключен к второ7 --1278603-8

   му входу блока управлешш и второму триггера ,а первый вход - к

   входу третьего элемента И, выход ко- третьемувыходу, блока управлеторого подключен к первому входу

   -д осный Ьагон

   6-и осный вагон

   Фиг. 2

   Mlflflfflilit |ДД fflffl Hffi М1Ш1 1|Ш flfflt flilll Mfl 2.« ti liiiiia.. G 5A№iLpr

   P

   e-J оыан/ Baton