SU1702185A1 - Устройство дл поосного взвешивани подвижных объектов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к весоизмерительной технике и позвол ет повысить точность и надежность устройства. Фундаментные блоки 4 расположены по разные стороны от грузоприемных блоков 2, тензодатчики 3 которых подключены к автоиЕича . по 2, о7 компенсатору 6, команду на измерение которому выдает счетчик-формирователь 9 задержки , а на регистрацию - блок 13 идентификации. Счетчик-измеритель 10 определ ет резервное врем , которым располагает устройство дл  измерени  в зависимости от скорости передвижени  каждого объекта по грузоприемным блокам 2. По окончании цикла измерени  автокомпенсатор 6 вырабатывает сигнал, по которому триггер 15 устанавливаетс  в исходное состо ние, и продолжаетс  наполнение счетчика-измерител  10 импульсами опорной частоты до съезда взвешиваемой оси с грузоприемных блоков 2. Результаты по взвешенным ос м суммируютс  в автокомпенсаторе 6, а по команде блока 13 идентификации результат фиксируетс  прибором 7. 1 з.п. ф-лы. 6 ил. СП с VJ с N: ос сг

Description

Изобретение относитс  к весоизмерительной технике.

Цель изобретени  - повышение точности и надежности устройства.

. На фиг. 1 показана схема устройства; на фиг, 2 - расположение грузоприемных и фундаментных блоков; на фиг. 3 - принципиальна  схема блока индентификации, вход щего в состав данного устройства; на фиг. 4 - схема ключа-распределител ; на фиг. 5 и 6 - диаграммы, по сн ющие работу устройства.

Устройство дл  поосного взвешивани  подвижных объектов содержит встроенные в железнодорожный путь 1 два грузоприемных блока 2, которые опираютс  на тензо- датчики 3, фундаментные блоки 4, струнки

5,посредством которых соединены между собой грузоприемные блоки 2 и фундаментные блоки 4. Фундаментные блоки 4 распо- ложены по разные стороны от грузоприемных блоков 2.

Измерительна  часть устройства содержит автокомпенсатор 6, регистрирующий прибор 7, ключ-распределитель 8, счетчик- формирователь 9 задержки, счетчик-измеритель 10 резервного времени, первый триггер 11, первый ключ 12, блок 13 идентификации , схему И 14, второй триггер 15 и второй ключ 16.

Блок 13 идентификации (фиг. 3) состоит из счетчика 17 измерений, схемы И 18, 19, 20, дешифратора 21 числа шесть, ключа 22, триггера 23, инпертора 24, кнопки 25 и перемычки 26.

Ключ-распределитель 8 содержит (фиг. 4) триггеры 27 и 28, ключ 29, схему И 30, схему ИЛИ 31.

В схеме прин ты следующие обозначени : ВС - выход (второй) автокомпенсатора 6 Весы свободны РГ и И - входы (второй и третий) Регистраци  и Измерение автокомпенсатора 6; Вх - аналоговый вход (первый вход) автокомпенсатора 6; f и 2f - выходы (п тый и первый) автокомпенсатора

6,сигналы на которых имеют соответственно первую частоту f i и вторую 2f; КИ - выход (третий) автокомпенсатора 6 Конец измерений ; Н1, Н2 и Н2 - первый, второй и третий выходы ключа-распределител  8 соответственно Наезд Г, Наезд 2, Сброс.

Устройство работает следующим образом .

Перед началом работы в устройство подаетс , например, вручную с помощью кнопки (не показана) установочный сигнал О, по которому автокомпенсатор 6 измер ет и запоминает начальный сигнал тензо- датчиков 3. Кроме того, сигналом О погашаетс  счетчик 17 блока 13 идентификации (фиг. 3), устанавливаетс  триггер 11 задержки, а через схему 31 ИЛИ (фиг. 4) погашаетс  счетчик-измеритель 10 резервного времени,

При наезде в момент времени ti первой

оси первого объекта на выходе ВС автокомпенсатора 6 по вл етс  единичный сигнал, возбуждающий триггер 27 (позиции виг фиг. 5). В момент времени t2 фронтом им0 пульса опорной частоты f возбуждаетс  триггер 28 и на выходе ключа 29 формируетс  импульс Н1, записывающий в счетчик- формирователь 9 код счетчика-измерител  10 (дл  первой оси нулевой).

5Следующим тактом ключа-распределител  8 будет формирование схемами 30 и 31 в момент времени тз импульса Н2 (Н2), возбуждающего триггер 11, что разрешает работу ключу 12, и погашающего код

0 счетчика-измерител  10 (в случае первой оси также нулевой).

Поскольку в счетчик-формирователь 9 записан дл  первой оси объекта нулевой код, то после первого же импульса удвоен5 ной частоты 2f, прошедшего через ключ 12 на выходе счетчика-формировател  9, по вл етс  импульс Заем (Ј), которым, во-первых , запускаетс  в режим измерени  автокомпенсатор 6, во-вторых, по С-входу

0 устанавливаетс  в исходное положение триггер 11, закрыва  ключ 12, в-третьих, возбужда  управл ющий триггер 15. на врем  измерени  закрываетс  схема 14 и в счетчик-измеритель 10 прекращаетс  по5 ступление импульсов опорной частоты f,- в-четвертых, импульс засчитываетс  счетчиком 17 блока 13 идентификации.

По окончании времени измерени  автокомпенсатор 6 формирует импульс КИ, по0 ступающий на установочный вход триггера 15. Поскольку на входах схемы 14 в этот момент все сигналы разрешающие (при условии , что скорость движени  ниже предельной и взвешиваема  ось еще

5 расходитс  на блоках 2 и, следовательно, сигнал ВС единичный), то на синхровход сложени  (+1) счетчика-измерител  10 начинают поступать импульсы опорной частоты (f).

Очевидно, что к моменту съезда взвеши0 ваемой оси с блоком 2 код счетчика-измерител  10 будет пропорционален интервалу резервного времени, т.е. разности времени проезда оси по блокам 2 и выбранного времени измерени  автокомпенсатора 6.

5Дл  того чтобы производить измерени 

в центре блоков 2, задержка измерени  дл  второй оси должна составл ть половину резервного времени, определенного счетчиком-измерителем 10 при взвешивании первой оси.

При наезде второй оси взвешиваемого объекта на блоки 2 вновь автокомпенсатором 6 формируетс  высокий потенциал сигнала ВС, ключом-распределителем В формируетс  импульс Н1. переписывающий код счетчика-измерител  10 в счетчик- Формирователь 9, который начинает опорожн тьс  импульсами удвоенной частоты 2f (благодар  чему задержка измерени  составит ровно половину резервного времени, определенного счетчиком-измерителем 10).

Одновременно счетчик-измеритель 10 заполн етс  импульсами опорной частоты f до того момента времени, пока на выходе счетчика-формировател  9 не по витс  сигнал И (Измерение), который будет засчитан блоком 13 идентификации, установит триггер 11 в исходное положение и возбудит триггер 15, что вызовет остановку подсчета резервного времени. По окончании цикла измерени  автокомпенсатор 6 вырабатывает сигнал КИ, триггер 15 устанавливаетс  в исходное состо ние и продолжаетс  наполнение счетчика-измерител  10 импульсами опорной частоты f до съезда взвешиваемой оси с блоков 2 (т.е. до того, как сигнал ВС примет нулевое значение ).

При взвешивании третьей и последующих осей все описанные процессы повтор ютс .

Результаты по взвешенным ос м суммируютс  в автокомпенсаторе 6. Когда число взвешенных осей становитс  равным уставке блока 13 идентификации, последний формирует сигнал РГ (Регистраци ), по которому сумма взвешенных осей фиксируетс  регистрирующим прибором 7, затем сумматор автокомпенсатора б погашаетс .

Например, состав из 4-осных вагонов перемещаетс  б-осным локомотивом, который находитс  в голове состава.

Тогда в начале взвешивани  оператор нажимает кнопку 25 (фиг, 3), триггер 23 возбуждаетс , сигналом со своего инверсного выхода запреща  работу схеме 19.

После взвешивани  шести осей локомотива будет сформирован сигнал РГ, а по приходе от автокомпенсатора 6 сигнала КИ счетчик 17 и триггер 23 будут погашены. Все последующие вагоны будут взвешены по алгоритму До четырех уже без вмешательства оператора.

На фиг, б показана зависимость статической ошибки дл  традиционного расположени  грузоприемных блоков 2 (пунктиром) и дл  расположени  блоков 2 по разные стороны от фундаментных блоков в соответствии с фиг. 2 (сплошной линией).

Зависимости ошибки от места приложени  истинного усили  РО вразличныхточках грузоприемных блоков 2 получена экспериментально . При известном расположении блоков 2 ошибка (пунктирна  лини  фиг. 6) составл ет на кра х блоков 2 с координатами- и соответственно -2,5% и +2,5%,

причем знак - соответствует погрешности

у дальнего от фундаментных блоков 44 конца блоков 2. При предлагаемом расположении блоков 2 по фиг. 2 максимальна  ошибка, во-первых, по величине уменьшаетс  в 10-15 раз, во-вторых, имеет существенное значение только на самых кра х блоков 2.

При известном расположении блоков 2 при любом фиксированном времени измерений погрешность измерени  зависит как

от скорости, так и от направлени  движени . Наличие метрологического плато, т.е. пологого участка сплошной кривой на фиг.б, существенно превышающего врем  измерени , позвол ет значительно уменьшить реальную ошибку измерений, так как вариации скорости движени  состава в процессе измерени  хот  и вызывают перемещение-участка измерени  по длине блоков 2, но не повышает ошибки измерени .

При превышении объектом установленной скорости на выходе ключа 16 формируетс  сигнал, по которому регистрирующий прибор печатает условный знак Не считать .

Наоборот, при замедлении скорости движени  состава при проезде какой-либо осью блоков 2 предусмотрен аварийный выход О счетчика-измерител  10, который может быть использован дл  аварийной сигнализации машинисту локомотива или дл  остановки счета счетчика-измерител  10, например, путем подачи сигнала О через инвертор на свободный вход схемы 14 И(на фиг. 1 не показано).

Клеммы 26 предназначены дл  установки перемычки и соединени  одного из входов схемы 18 С потенциалом корпуса или чер§з резистор Р с потенциалом +5В. Подвижные объекты, используемые на предпри ти х народного хоз йства, в частности в металлургической промышленности, имеют 2, 4 или 6 осей. Однако в каждой реальной технологической ситуации взвешиваютс  или двухосные тележки, четырехосные или шестиосные составы (вер- тешки), поэтому блок 13 идентификации может быть заранее подготовлен дл  работы в конкретной технологии. Например, перемычка на клеммах 26 (фиг. 3) установлена так, что взвешивание 2-осных тележек исключаетс  и взвешиватьс  могут 4- или 6-ос- ные объекты. Напротив, при соединении перемычкой на клеммах 26 верхнего входа схемы 18с разрешающим потенциалом +5В (через резистор Р) блок 13 идентификации выдел ет только 2-осные тележки, так как счетчик 17, досчитав до 2, погашаетс  через ключ 22 и инвертор 24.

Таким образом, устанавлива  перемычку на клеммах 26, оператор решает, будет ли|. устройство работать с 2-осными тележка- мирили с 4- и 6-осными объектами.

В последнем случае наиболее частным случаем  вл етс  ситуаци , когда 4-осную вертушку движет 6-осный локомотив или в составе 4-осных объектов имеетс  нестандартный 6-осный объект.

В этом случае оператор однократно нажимает кнопку 25 при наезде указанного нестандартного объекта на грузоприемные блоки 2, сигналом с инверсного выхода триггера 23 запрещаетс  прохождение сигнала с выхода 4 счетчика 17 и последний, сосчитав до 6, выдает через дешифратор 21, схему 20 сигнал регистраци  (РГ) в автокомпенсатор 6, а по приходу от последнего сигнала КИ (Конец измерени ) погашает триггер 23 и счетчик 17, так что схема 19, позвол юща  регистрировать.4-осные объекты, разблокируетс  и устройство готово ко взвешиванию 4-осных объектов.

Если в технологии используютс  6-ос- ные вертушки, то работа схемы 19 может быть запрещена на все врем  взвешивани  такой вертушки, например, применением кнопки 25 с защелкой, что исключает сбрасывание триггера 23 после каждого взвешивани .

Claims (2)

1. Устройство дл  поосного взвешивани  подвижных объектов, содержащее расположенные под обоими рельсами железнодорожного пути св занные между собой фундаментные и грузоприемные блоки , тенэодатчики которых пдключены к первому входу автокомпенсатора, к второму входу которого подключен выход блока идентификации, вход которого, третий вход автокомпенсатора и первый вход первого триггера подключены к выходу счетчика-формировател  задержки, первый вход которого подключен к выходу первого ключа, первый вход которого соединен с выходом первого триггера, а второй вход - с первым

выходом автокомпенсатора, второй и третий выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами второго ключа, выход которого подключен к первому

входу регистрирующего прибора, к второму входу которого подключен четвертый выход автокомпенсатора, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности и надежности , в него введены ключ-распределитель , счетчик-измеритель резервного времени, схема И и второй триггер, причем фундаментные блоки расположены по разные стороны от грузоприемных блоков, вход ключа-распределител  подключен к второму выходу автокомпенсатора, первый, второй и третий выходы ключа-распределител  соединены соответственно с вторым входом счетчика-формировател  задержки, вторым входом второго триггера и первым входом

счетчика-измерител  резервного времени, второй вход которого соединен с выходом схемы И, а выход подключен к третьему входу счетчика-формировател  задержки, три входа схемы И соединены соответственно с

вторым и п тым выходами автокомпенсатора и выходом второго триггера, три входа которого соединены соответственно с выходом счетчика-формировател  задержки и вторым и третьим выходами автокомпенсатора .

2. Устройство по п. 1. отличаю щее- с   тем, что блок идентификации выполнен в виде счетчика измерений, трех схем И, дешифратора, ключа, триггера, инвертора,

кнопки и резисторов, причем вход блока образован первым входом счетчика измерений , первый выход которого подключен к первому входу первой схемы И и первому входу дешифратора, а второй выход подключей к первому входу первой схемы и к первому входу дешифратора, а второй выход подключен к первому входу второй схемы И и второму входу дешифратора, выход которого соединен с обоими входами

третьей схемы И, второй вход первой схемы И соединен с резисторами, а второй вход второй схемы И подключен к выходу триггера , к одному входу которого подключена кнопка, а к другому - выход ключа и вход

инвертора, выход которого подключен к второму входу счетчика измерений, выходы схем И соединены между собой и подключены к входу ключа и этим соединением образован выход блока.

ог-

ZH

их

ц

92

-i т

у.

Ш 2 Щ

i

у

Ј Мф

и

о

II

V

L1

И

т /

/

i

S81ZO/.1

/

Триггер 27

MVH

Триггер 27

Ключ 23, Ht

Схема 30, Н2