SU1285324A1

SU1285324A1 - Устройство дл потележечного взвешивани железнодорожного подвижного состава

Info

Publication number: SU1285324A1
Application number: SU853960686A
Authority: SU
Inventors: Эвальд Федорович Драчук; Александр Владимирович Комарницкий; Вадим Робертович Лейнонен; Олег Юрьевич Чирков
Original assignee: Челябинский металлургический комбинат
Priority date: 1985-09-03
Filing date: 1985-09-03
Publication date: 1987-01-23

Abstract

Изобретение относитс к весоизмерительной технике и позвол ет повысить точность при наличии в составе поезда объектов типа хоппера . Признаки первой и второй тележек объекта, формируемые ключами 25 и 26 идентификации, при наличии в составе объекта типа хоппера могут быть ошибочньми. Корректирующий регистр 27 исправл ет эти ошибки, пе- редав а дежурному триггеру 28 толь

Description

I г

(Л

ФигЛ

1285324

ко достоверные признаки. Сигналом водитс регистраци полученного ре- дежурного триггера 28 через коррек- зульт та вычислительным блоком 5. тирующий ключ 29 и триггер 30 произ- 3 ил.

1

Изобретение относитс к весоизерительной технике и предназначено л взвешивани грузов, перевозимых елезнодорожным транспортом.

Цель изобретени - повышение точности за счет исключени сбоев при наличии в составе поезда объектов типа хоппер.

На фиг. 1 показана структурна лок-схема устройства; на фиг. 2 - . ринципиальна схема узла направле-ч ни движени на фиг. 3 - старт-стопна схема, используема в предлагае-г ом устройстве.

Устройство дл потелёжечного взвеивани железнодорожного подвижного состава содержит грузоприемную платформу 1, опирающуюс на весоизмерительные датчики.2, подключенные к входному блоку 3, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 4, вычислительный блок 5, имеющий приборные ины 6, центральный процессор 7, посто нное запоминающее устройство (ЦЗУ) 8, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 9, интерфейс 10 св зи с терминалом 11, например, цифро- печатающим устройством.

Устройство содержит также путевые датчики 12 и 13, узел 14 определени направлени движени , перньш регистр 15 (регистр подъезда тележки вагона 16), первый ключ 17, второй регистр 18 (регистр въезда тележки на грузоприемную платформу 1), датчик 19 наезда осей, первый триггер 20 (управл ющий триггер), второй ключ 21, счетчик 22 осей тележек, третий ключ 23, датчик 24 выезда осей, четвертый ключ 25 (ключ идентификации первой тележки), п тый ключ 26 (ключ идентификации второй тележки), третий регистр 27 (корректирующий регистр), дополнительный триггер 28 (дежурный триггер), дополнительный ключ 29 (корректирующий ключ), второй триггер 30 (триггер регистрации), шестой

5

0

5

0

5

0

5

ключ 31 (ключ гашени ) , реверс ивный счетчик 32 осей, цифровой компаратор 33, седьмой ключ 34 и старт-стопную схему 35.

Путевые датчики 12 и 13 св заны с входами узла 14 направлени движени , соединенного со счетным входом регистра 15 подъезда тележки вагона 16, и через ключ 17 с входом гашени регистра 18 въезда тележки на грузоприемную платформу 1.

Путевые датчики 12 и 13 расположены на рассто нии около 1950 мм от краев грузоприемной платформы 1, что позвол ет регистрировать подъезд тележки вагона 16 с межосевым рассто нием , меньшим 1950 мм, к платформе 1 и въезд последней оси тележки на платформу 1 по наполнению регистров 15 и 18, объем которых равен двум единицам.

Межосевое рассто ние отечественных локомотивов составл ет 2100 - 2200 мм, поэтому регистры 15 и 18 не реагируют на подъезд тележек локомотива и въезд их на платформу 1.

Вход гашени регистра 15 и счетный вход регистра 18 св заны соответственно с инверсным (Н) и пр мым (Н) выходами датчика 19 наезда осей.

Выход регистра 15 ТП (Тележка подъехала) и выход регистра 18 ТВ (Тележка въехала) подключены к входам триггера 20, разрешающего через ключ 21 заполнение счетчика 22 осей тележек импульсами Н датчика 19 наезда. Гашение счетчика 22 осуществл етс через ключ 23 командой ТП. Через резистивно-емкостную цепочку R.C инверсный выход ТВ (Тележка ;въехала) регистра 18 вместе с ин- JBepCHbiM выходом В (Выезд) датчика 24 выезда осей и инверсным сигналом ПД1 (Путевой датчик 1) подсоединены к входам ключей 25 и 26 идентификации соответственно первой и второй тележек, выходы которых И1

3

(Идентифицирована перва тележка) и И2 (Идентифицирована втора тележка) поданы соответственно на вход гашени и счетный вход корректирующего регистра 27 объемом в две единицы. Выход регистра 27 и команда И2 подсоединены соответственно к информационному и тактирующему входам дежурного триггера 28 через корректирую1ций ключ 29, св занного с входом гашени счетного триггера 30 регистрации,вырабаты- вающего сигнал Р (Регистраци ), Кроме того, выход ключа 29 И2 через выдержку времени на резистив- но-емкостной цепочке и ключ 31 гашени соединен с К-входом дежурного триггера 29. Наконец, выход корректирующего ключа 29 (Тележка действительно втора ) поступает на D-вход реверсивного счетчика 32 осей, наход щихс на грузоприемной платформе 1 в каждый момент времени дл исправлени возможных сбоев счетчика 32 путем переписи в последний кода счетчика 22, работа которого в принципе более надежна, так как счетчик 22 считает оси тележек вагонов 16, т.е. максимум до 4, и при подъезде каждой тележки погашаетс .

Коды счетчиков 22 и 32 поступают на цифровой компаратор 33, выход которого через ключ 34, управл емый также выходом РИ (Разрешение измерени ) триггера 20, поступает в вычислительный блок 5 как команда ИС (Инициативный сигнал) и на счетный вход триггера 30 регистрации .

.Резистивно-емкостна цепочка R,C применена дл формировани сигналов И1 и И2 по длительности, а цепочка .2 - дл самоустаирвки дежурного триггера 28.

Возйрат элементов устройства в исходное положение обеспечиваетс старт-стопной схемой 35, формирующей сигнал С (Сброс) после окончани взвешивани состава.

Датчики 19 и 24 наезда и выезда могут быть вьтолнены в виде контактных или бесконтактных датчиков, установленных по кра м платформы 1 или в виде электронных схем, вы вл ющих наезды и выезды осей по ступен м нагружени весоизмерительных датчиков 2.

853244

Входной блок 3 выполнен на операционных усилител х (не показано) и обеспечивает усиление, компенсацию начального разбаланса и фильтрацию

5 высокочастотных составл ющих сигнала весоизмерительных датчиков 2. Встроенный во входной блок сигнализатор нул выполнен в виде компаратора на операционном усилителе, выходной

О сигнал которого формирователем на

транзисторе преобразуетс к стандартным уровн м О, +5В, прин тым в устройстве .

В качестве вычислительного блока

5 5 может быть использован, например, измерительный микропроцессорный при-, бор типа 9060 .

Узел 14 определени направлени движени (фиг. 2) состоит из формиро20 вателей на резисторах КЗ, R4, емкост х СЗ и диодов D1. При отжатых путевых датчиках 12 и 13 (фиг. 2) на S-входах триггеров-повторителей 36

присутствует единичный потенциал, на

5 R-входах - нулевой. Выходы триггеров 36 через схемы 37 совпадени подключены к S-входам триггеров 38, а выходы последних скоммутированы с мультиплексорами 39. Инвертор 40 служит

30 дл получени инверсного сигнала 1Щ1, а ключ 41 установки нул - дл формировани команды Уст. О (Установка нул ), передаваемой вычислительному блоку 5 в начале цикла взвешивани

35 очередного состава при нажатии первым колесом первого объекта состава путевого датчика 12 (13).

Выходы схемы Л 14 (Левое движение ) и И (Правое движение) также

40 поступают в вычислительный блок и в ЭВМ верхнего уровн дл автоматизации учета грузопотоков.

Дл исключе.ни ошибочной установки нул в процессе взвешивани в результате сбо , при поломке весоизмерительных датчиков 2 или при затирании платформы 1 на один из входов ключа 41 подсоединен выход О (Нуль) сиг- сд нализатора нул , встроенного во

входной блок 3, что исключает повторную установку нул в продолжении всего процесса взвешивани состава. Возврат схемы 14 и всего устрой

ства в исходное положение осуществл етс с помощью сигнала С (Сброс), формируемого старт-стопной схемой 35 (фиг. 3), содержащий регистр на триггерах 42 и 43 и дифференцирующую цепочку R5, G4. Резистор R6 служит дл разр да емкости С4.

На вход гашени R-триггера 43 подан сигнал О (Нуль), что исключает формирование сигнала С (Сброс), пока платформа 1 зан та хот бы одним колесом локомотива или вагона 16,

Устройство дл потележечного взвешивани о0ъектов в движении работает следующим образом.

При подъезде к платформе 1 и замыкании первым колесом состава путевого датчика 12 (13) возбуждаетс (фиг. 2) один из триггеров 36, а затем один из триггеров 38, срабатывает схема 14 направлени движени , в вычислительный блок 5 поступает один из сигналов Л или П (Движение левое или Движение правое), а через ключ 41 - команда Уст. О (Установка нул ).

Далее при наезде первого колеса вагона 16 на платформу 1 сигналом О (Нуль), формируемым входным блоком 3. ключ 41 запираетс , так

что повторна установка нул во врем всего цикла взвешивани исключаетс , чем повышаетс надежность работы всего устройства, так как ошибочна установка нул вследствие сбо автоматики при зан той платформе 1 искажает результаты взвешивани всех вагонов состава. После срабатывани схемы 14 путевым датчикам 12 (13) присваиваютс номера ПД1 и 1Щ2 на весь цикл взвешивани .

Если первым в составе движетс локомотив, то прежде чем вторично сработает датчик 12 (13) (фиг. Т) регистр 15 подъезда погашаетс наездом (Н), так что регистр 15 никогда не срабатывает при движении по платформе 1 локомотива.

При подъезде к платформе 1 тележки вагона 16 регистр 15 формирует сигнал ТП (Тележка подъехала), возбуждаетс управл ющий триггер 20 и через ключ 23 гаситс счетчик 22 осей тележек, а его счетный вход подсоедин етс к датчику 19 наезда через ключ 21.

Счетчик 22 считает наезды от момента подъезда тележки до момента поступлени от регистра 18 сигнала ТВ (Тележка въехала), устанавливающего триггер 20 в исходное состо ние . Таким образом, после въезда последней оси тележки вагона 16,

1285324 . 6

сколько оы осей вагон 16 не имел, код счетчика 22 равен осности тележки ,

Поскольку счетчик 32 также счита5 ет наезды, то после наезда на платформу 1 первой тележки вагона 16 коды счетчиков 22 и 32 равны и компаратор 33 через ключ 34 разрешени формирует дл вычислительного блока 0 5 инициативный сигнал ИС (Измерение ) , которьм продолжаетс , пока на платформе 1 не изменитс количество осей.

Ключ 34 разрешени применен дл

5 того, чтобы не происходило ложного измерени при наезде только одной (или двух, трех) оси первой тележки, а сигнал ИС формировалс бы по полному въезду тележки на платформу 1.

20 По сигналу ИС вычислительный блок 5 начинает прием кодов аналого-цифрового преобразовател 4 и обработку их по одному из известных алгоритмов .

По окончании сигнала ИС результат измерени массы первой тележки запоминаетс в блоке 5, а счетньй триггер 30 регистрации возбуждаетс . Указанный пор док работы повтор етс на каждой следующей тележке каждого вагона. После взвешивани каждой второй тележки счетный триггер 30 возвращаетс в исходное состо ние, формиру дл вычислительного блока 5

35 команду Р (Регистраци ), по которой массы первой и второй тележек очередного вагона 16 суммируютс и результат передаетс терминальному устройству 11 дл регистрации или

40 наблюдени .

Ключи 25 и 26 предназначены дл повьшени надежности регистрации результатов . Однако при наличии в сос25

30

таве объектов типа хоппер эти клю- 45 чи в р де случаев могут неверно

идентифицировать номера тележек. Корректирующий регистр 27 фильтрует неверно определенные ключами 25 и 26 номера тележек, что приводит к отка- 50 ЗУ от коррекции на р де объектов

состава, но зато коррекци на остальных объектах производитс правильно.

В начале работы регистр 27 (счи- ,5 тающий до двух) возбуждаетс по входу S-сигналом общего сброса (С), вследствие чего на его втором выходе по вл етс нулевой потенциал, поступающий на информационный вход дежур таве объектов типа хоппер эти клю- 45 чи в р де случаев могут неверно

В начале работы регистр 27 (счи- ,5 тающий до двух) возбуждаетс по входу S-сигналом общего сброса (С), вследствие чего на его втором выходе по вл етс нулевой потенциал, поступающий на информационный вход дежур ного триггера 28. Любое количество подр д следующих признаков второй тележки И2 подтверждает возбужденное состо ние регистра 27 и не может изменить состо ние дежурного триггера 28. Таким образом, регистр 27 защищает от коррекции при неверных комбинаци х идентификационных признаков . Дл приведени регистра 27

мосброс дежурного триггера 28 через цепочку RC и ключ 31.

Таким образом, устройство совмещает принцип регистрации на четных тележках вагонов 16 с коррекцией счетного триггера 30 регистрации по признаку второй тележки И2, что обе печивает более надежную работу в услови х металлургического производ

15

в исходное состо ние необходимо сфор- 0 ства, т.е. при составах смешанного мировать признак И1, поступающий на вход гашени регистра 27. При этом на D-входе дежурного триггера 28 по вл етс единичный потенциал, так что триггер 28 может быть возбужден по С-входу первым признаком И2. Ясно , что при любом количестве подр д следующих признаков И1, подтверждающих гашение регистра 27, дежурный триггер 28 не может быть возбужден, и коррекци не осуществл етс .

Первым признаком И2, следующим вслед за признаком И1 (т.е. при нормальной работе ключей 25, 26 идентификации). возбуждаетс дежур- ньш триггер 28, чем принципиально создаетс возможность коррекции.

Однако проводить коррекцию даже при истинных значени х идентификационных признаков И2 не всегда представл етс возможным, так как на объе ктах типа хоппер и восьмиос- ных вагонах количество осей, наход щихс на платформе 1 в момент формировани признака И2, не равно ос- ности тележки (дл хопперов три вместо двух, а дл восьмиосных вагонов три вместо четьфех).

типа с объектами типа хоппер.

По окончании взвешивани состава последний вагон 16 съезжает последним колесом с платформы 1. Весоизмерительные датчики 2 полностью разгружаютс , входной блок 3 форми рует сигнал О (Нуль), которым раз решаетс работа триггеру 43 (фиг.З) При съезде последним вагона 16 в

20 момент формировани сигнала О

(Нуль) между платформой 1 и путевым датчиком 13 (1Щ2) наход тс две оси. Поскольку перед выездом послед н тележка вагона 16 взвешиваетс ,

то сигналом ИС триггер 42 сброшен, а возбуждени по S-входу быть не могло, так как тележка последн . Следовательно, оба триггера 42 и 43 наход тс в исходном состо нии

30 и последовательно возбуждаютс при выезде последних осей вагона 16. По выезде последней оси с датчика 13 резистивно-емкостной цепочкой R5C4 сформируетс сигнал С (Сброс), ус

35 танавливающий схему 14 и все устройство в исходное состо ние, т.е. в состо ние готовности к очередному циклу взвешивани .

Дл исключени неправильной коррекции производитс запоминание признака И2 дежурным триггером 28 с последующей коррекцией по сигналу ТП (Тележка подъехала) или отменой коррекции путем гащени триггера 28 через ключ 31 сигналом В (Выезд ) датчика 24.

Поскольку, если после формировани признака И2 следует выезд оси вагона 16 с платформы, то имеют дело с хоппером (или с восьмиосньм вагоном , тележка которого более 5 м и также выезжаем- одной осью с платформы 1) и, следовательно, коррекци должна быть отменена. Если же выезда не последовало, то команда ТП (Тележка подъехала) производит гашение триггера 30 регистрации и самосброс дежурного триггера 28 через цепочку RC и ключ 31.

Таким образом, устройство совмещает принцип регистрации на четных тележках вагонов 16 с коррекцией счетного триггера 30 регистрации по признаку второй тележки И2, что обеспечивает более надежную работу в услови х металлургического производ

ства, т.е. при составах смешанного

типа с объектами типа хоппер.

По окончании взвешивани состава последний вагон 16 съезжает последним колесом с платформы 1. Весоизмерительные датчики 2 полностью разгружаютс , входной блок 3 формирует сигнал О (Нуль), которым разрешаетс работа триггеру 43 (фиг.З). При съезде последним вагона 16 в

момент формировани сигнала О

(Нуль) между платформой 1 и путевым датчиком 13 (1Щ2) наход тс две оси. Поскольку перед выездом последн тележка вагона 16 взвешиваетс ,

и последовательно возбуждаютс при выезде последних осей вагона 16. По выезде последней оси с датчика 13 резистивно-емкостной цепочкой R5C4 сформируетс сигнал С (Сброс), устанавливающий схему 14 и все устройство в исходное состо ние, т.е. в состо ние готовности к очередному циклу взвешивани .

При съезде последним локомотива

перед путевым датчиком 13 (ПД2) и платформой 1 находитс только одна ось. Однако, поскольку после сигнала ЙС (Измерение) крайнего к локомотиву вагона 16 по платформе проезжает

локомотив, то к моменту выезда последнего колеса локомотива триггер 42 оказываетс в возбужденном состо нии , так как датчик ПД1 многократно срабатьшает при движении локомотива

по платформе 1. Следовательно, триггер 43 возбуждаетс при выезде последней оси локомотива за путевой датчик 13, чем формируетс сигнал С (Сброс).

55

Старт-стопна схема 35 (фиг. 3) срабатывает при любых ситуаци х, счита максимум до двух. Ложное срабатывание схемы 35 исключаетс тем, .что

она погашена сигналом О (Нуль) весовой платформы на весь цикл работы.

Claims

Формула изобретени

Устройство дл потележечного взве шивани железнодорожного подвижного состава, содержащее грузоприемную платформу с весоизмерительньми датчиками , подключенными к входному блоку первый выход которого через аналого- цифровой преобразователь подключен к информационному входу вычислительного блЪка, соединенного с терминальной аппаратурой, второй выход входного блока подключен к одному входу старт-стопной схемы, к второму и третьего входам и к выходу которой подключены соответственно выходы и вход узла определени направлени движени , к другим входам которого подключены путевые датчики, размещенные с обеих сторон грузоприемной платформы, и второй выход входного блока, датчик наезда осей, соединенный инверсным выходом с входом сброса первого регистра, а пр мым выходом - со счетным входом второго регистра , вход сброса которого через первый ключ соединен с выходом узла определени направлени движени , другой выход которого подключен к счетному входу первого регистра, сче

чик осей тележек, счетный вход которого через второй ключ, св занный управл ющим входом с инверсным выходом датчика наезда осей, соединен с первым выходом первого триггера, входами соединенного с инверсными выходами первого и второго регистров., а входы гашени через третий ключ соединены с инверсным выходом первого регистра, реверсивный счетчик осей, кодовый вход которого подключен к выходу счетчика осей тележек, входы сл Ожени и вычитани соединены соответственно с пр мыми выходами датчиков наезда и выезда осей, а выход подкл1(1ен к одному входу

цифрового компаратора, другой вход которого соединен с выходом счетчика осей тележек, четвертый и п тый ключи, одни входы которых через первую RC-цепочку соединены с выходом второго регистра, другой вход четвертого ключа соединен с инверсным выходом датчика выезда осей, а другой вход п того ключа соединен с выходом узла определени направлени движени шестой ключ, один вход которого соединен с пр мым выходом датчика выезда осей, а другой вход через вторую RC-цепочку соединен с входом сброса второго триггера, счетный вход которого соединен с выходом седьмого ключа и одним из входов вычислительного блока, другие входы которого соединены соответственно с выходами второго триггера и узла определени направлени движени , один вход седьмого ключа подключен к выходу цифрового компаратора , а другой - к второму выходу первого триггера, отличающе- е. с тем, что, с целью повышени точности за счет исключени сбоев

при тов

наличии

п

В составе поезда объектипа хоппер

в него введены

корректирующий регистр, дополнительный триггер и дополнительный ключ, причем счетные входы корректирующего регистра и дополнительного триггера соединены с выходом п того ключа,

вход гашени корректирующего регистра соединен с выходом четвертого ключа, вход установки - с выходом старт-стопной схемы, а выход - с разрешающим входом дополнительного

триггера, вход сброса которого подключен к выходу шестого ключа, а выход дополнительного триггера.соединен с одним входом дополнительного ключа, другой вход которого соединен с выходом первого регистра, а выход - с входом сброса второго триггера и управл ющим входом реверсивного счетчика осей.

КЗ

IZ

ЧИЭ

/7д;

сброс)