SU1700382A1 - Устройство дл взвешивани движущихс объектов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к весоизмерительной технике и предназначено дл  взвешивани  железнодорожных вагонов в движении. Изобретение позвол ет повысить точность извешивани  при изменении скорости движени  взвешиваемого объекта в услови х воздействи  динамических помех . Дл  этого в устройстве при движении первой оси взвешиваемого объекта с путевых датчиков 1 и 2 через элементы И 4 и 7 подаютс  сигналы, переключающие тригге ры Б и 6. Эти сигналы через счетчик 8, дешифратор 9, одновибраторы 11, элементы ИЛИ 12 и 13 подаютс  на счетчик 14. Затем через дешифратор 15 с тридцатью двум  выходами сигналы поступают на блок 16 ключей, на вторые входы которых подаютс  сигналы с датчика 3 веса. С выхода блока 16 сигналы поступают через последовательно соединенные масштабный усилитель 17, аналого-цифровой преобразователь 18 и сумматор-делитель 19 на блок 20 индикации . Тридцать второй сигнал с дешифратора 15 отключает ждущий мультивибратор 10 и сбрасывает триггер 6 и счетчики 8 и 14 в исходное состо ние. Введение одновибра- торов 11 и элементов ИЛИ 12 позвол ет реализовать умножение сигнала датчика 3 веса на асимметричную весовую функцию, учитывающую скорость движени  взвешиваемого объекта. 2 ил. сл

Description

Изобретение относитс  к весоизмерительной технике и предназначено дл  взвешивани  железнодорожных вагонов в движении.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности воеешивани  при изменении скорости движущегос  объекта.

На фиг. 1 показан график выходного сигнала тензорезисторного датчика веса (а) и график, иллюстрирующий обработку сигнала тензорезисторного датчика с ап- роксимацией весовой функцией (б); на фиг. 2 - блок-схема предлагаемого устройства .

Устройство состоит из грузоприемной платформы (ГП), путевых датчиков 1 и 2, тензорезисторного датчика 3 веса, элементов И 4 и 7, RS-триггеров 5 и 6, трехразр дного счетчика 8, трехвходового дешифратора 9, ждущего мультивибратора 10, одновибраторов 11, элементов ИЛИ 12 и 13, п тиразр дного счетчика 14, п тив- ходового дешифратора 15, ключей 16 аналоговых сигналов, масштабного усилител  17 с переменными резисторами на его входе, аналого-цифрового преобразовател  18, сумматора-делител  19 и блока 20 индикации .

&

«--Уда

Устройство работает следующим образом .

RS-триггеры 5 и 6 и счетчики 8 и 14 устанавливаютс  в исходное состо ние. Ждущий мультивибратор 10 находитс  в закрытом состо нии, При наезде перэой оси тележки срабатывает путевой датчик 1, запускаетс  ждущий мультивибратор 10, через элемент И 4 на S-вход RS-триггера 5 поступает сигнал, так как на первом входе элемента И 4 имеетс  разрешающий сигнал от инверсного выхода RS-триггера б. RS- триггер 5 устанавливаетс  а единичное состо ние . Через элемент И 7 на вход счетчика

8от ждущего мультивибратора 10 начинают поступать импульсы до тех пор, пока не сработает путевой датчик 2. При срабатывании путевого датчика 2 на вход V дешифратора

9подаетс  разрешающий сигнал, RS-триг- гер 6 устанавливаетс  в единичное состо ние и переводит RS-триггер 5 в нулевое состо ние. Элемент И 7 при этом закрываетс . На один из входов ждущего мультивибратора 10 от путевого датчика 2 поступает запрещающий сигнал. В счетчике 8 фиксируетс  количество импульсов, пропорциональное скорости движени  взвешиваемой оси вагона. В зависимости от числа импульсов, т.е. фактически от скорости движени  взвешиваемой оси вагона, на выходе дешифратора 9 будет включен один из восьми одновибраторов, что соответствует выбору одной из восьми весовых функций, заданной дл  данной скорости движени  взвешиваемого объекта. Если например, скорость движени  объекта равна 9 км/ч, рассто ние между путевыми датчиками 1 и 2 0,5 м, врем  прохождени  оси вагона между датчиками 1 и 2 0,2 с, частотз ждущего мультивибратора 10 - приблизительно б Гц, то в счетчике 8 в течение времени 0,2 с будет зафиксирован один импульс. При меньших скорост х в счетчике 8 будет зафиксировано большее число импульсов. Максимальное число импульсов, которое может быть зафиксировано счетчиком 8, равно 7, что соответствует скорости примерно 1,6 км/ч. При скорости выше 10,8 км/ч на счетчик 8 не успеет поступить ни один импульс. Пусть скорость движени  объекта равна 9 км/ч. После срабатывани  путевого датчика 2 на счетчике 8 будет зафиксирован один импульс , что соответствует двоичному коду 001. Этот код поступает на вход дешифратора 9 и на выходе 1 его по вл етс  сигнал. Этот сигнал включает одновибратор 11, подсоединенный к выходу 1 дешифратора 9. Начинаетс  взвешивание оси вагона, движущегос  по грузоприемной платформе ГП, и обработка сигнала датчика 3 веса весовой

функцией, соответствующей этой скорости (фиг.1). Сигналы одновибраторов 11 поочередно по вл ютс  на выходах 0-31 и через элементы ИЛИ 12 и 13 поступают на вход

счетчика 14. На выходе счетчика 14 поочередно по вл ютс  двоичные коды от 00000 до 11111. Поступа  на вход дешифратора 15, они вызывают последовательное по вление сигналов на выходах дешифоатора 15

0 от 0 до 31 в течение времени взвешивани  Тизм. Дешифратор 15 последовательно включает ключи 16, через которые на вход масштабного усилител  17 поступает сигнал от тензорезисторного датчика 3 веса,

5 умноженный на весовую функцию с коэффи- . циентами, установленными с помощью резисторов R-Ri. Длительности сигналов на выходах 0--31 одновибраторов 11 различны и выбираютс  таким образом, чтобы сфор0 мировать асимметричные весовые функции, максимум которых сдвинут влево или вправо относительно середины интервала взвешивани  Тизм в зависимости от скорости движени  вагона.

5На фиг. 1 показан вид весовой функции,

получаемой при скорости движени  вагона 9 км/ч.

С выхода масштабного усилител  17 сигнал поступает на аналого-цифровой пре0 образователь 18, который включаетс  последовательно на выборки . каждым сигналом от дешифратора 15, начина  от О до 31. Сигнал с выхода аналого-цифрового преобразовател  поступает в сумматор-де5 литель 19, где выполн етс  суммирование двоичных кодов, полученных при преобразовании аналогового сигнала а код на каждом измерительном участке. Полученна  сумма делитс  на врем  измерени  оси дви0 жущегос  вагона и умножаетс  на коэффициент преобразовани  тензометрического датчика веса. Полученное значение в виде двоичного кода подаетс  на блок 20 индикации , который индицирует результат взвеши5 вани  в дес тичной системе счислении. Тридцать второй сигнал на выходе дешифратора 15 устанавливает счетчики, 8 и 14 и RS-триггер 6 з исходное состо ние, а ждущий мультивибратор 10 отключаетс . При

0 прохождении следующей оси тележки через путевые датчики 1 и 2 и грузоприемную платформу ГП рассмотренный цикл обработки сигнала тензометрического датчика 3 веса повтор етс . После измерени  веса

Claims (1)

1. 5 всех осей состава все элементы схзмы возвращаютс  в исходное состо ние. Формула изобретени  Устройство дл  взвешивани  движу щихс  объектов, содержащее грузоприем ную платформу с тензорезмсторньи.датчиком веса, два путевых датчика, выход первого из которых соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с инверсным выходом первого Н5-триггеоа, выход первого эле- мента И соединен с З-входогц второго RS- триггера, к R-входу которого подсоединен пр мой выход первого RS-триггера, выход второго RS-триггерг соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого подсоединен к выходу генератора импульсов, выход второго элемента И подсоединен к счетному входу трехразр дного счетчика, выход второго путевого датчика подсоединен к S-входу первого RS-тригге- ра, выходы трехразр дного счетчика подсоединены к входам трехвходового дешифратора, ЕОСЬМИЗХОДОВОЙ элемент ИЛИ, выход которого подсоединен к счетному входу п тиразр дного счетчика, выходы которого соединены с соответствующими входами п тивходового дешифратора, выходы которого соединены с первыми входами ключей и с управл ющими входами аналого- цифрового преобразовател , первый вход ге- нератора импульсов подсоединен к тридцать второму выходу п тивходового дешифратора , выход тензорезисторного датчика веса

   подсоединен к вторым входам ключей, выходы которых подсоединены к переменным резисторам,выходы которых подсоединены к входу масштабного усилител , выход которого через последовательно соединенные акалого-цмфровой преобразователь и сум- матоо-делитель подсоединен к блоку индикации , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности взвешивани  при изменении скорости движущегос  объекта , в него введены восемь элементов ИЛИ и восемь одновибраторов, входы каждого из которых соединены с соответствующим выходом трехразр дного счетчика, а тридцать два выхода каждого одновибратора соединены с входами соответствующих элементов ИЛИ, выходы которых подсоединены к соответствующим входам восьмивходового элемента ИЛИ, вход V трехвходового дешифратора подсоединен к R-входу первого RS-триггера, а генератор импульсов выполнен в виде трехвходового ждущего мультивибратора , первый вход которого подсоединен к R-входам первого RS-триггера , трехразр дного и п тиразр дного счетчиков , а вторые и третьи входы соответственно - к выходам первого и второго путевых датчиков.

   Й&

   fH1