Устройство для определения отметок продольного профиля трассы Советский патент 1986 года по МПК G01C7/04 

Изобретение относится к области измерений и записи отметок продольного профиля местности при работах на изыскании, строительстве и технической инвентаризации автомобильных дорог. Цель изобретения - повышение точности за счет линеаризации функции влияния уклона на результаты измерений. На фиг. 1 приведена блок-схема взаимосвязи предложенного устройства с другими комплектующими приборами дорожной инвентаризационной мащины; на фиг. 2 показан дисковой блок с условно снятым кожухом и с видом на расположение опорных колодок между дисками с вмонтированными в них считывающими головками; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2, с видом одной опорной колодки; на фиг. 4 - фрагмент части опорной колодки и двух дисков; на фиг. 5 разрез Б-Б на фиг. 4, фрагмент части опорной колодки и одного диска. Блок-схема (фиг. 1) содержит узел 1 для определения вертикальных отметок, кинематически связанный с лентопротяжным механизмом 2, снабженным датчиком 3 пройденного пути, электрически связанным на входе с уклономером 4, снабженным датчиком 5 угла наклона трассы, и на выходе с электрокоммутаторным блоком 6 реверсивного шагового электродвигателя 7, кинематически связанного с цифропечатающим счетчиком 8 и самописцем 9, которые, в свою очередь, связаны с километровым печатающим счетчиком 10, связанным с лентопротяжным механизмом. Узел 1 для определения отметок содержит электромагнитные считывающие головки 11 -13, расположенные напротив импульсных дорожек 14-17. Вал 18 с насаженными дисками 19 заключены в кожух 20, к которому прикреплены опорные колодки 21, с вмонтированными в них электромагнитными считывающими головками 22 - носителем информации, выполненным в виде бумажной ленты на лентопротяжном столе. Устройство работает следующим образом. Перед началом съемки продольного профиля трассы на цифропечатающем счетчике 8 вручную устанавливают исходную вертикальную отметку, которая может быть абсолютной отметкой от уровня Балтийского ..„,. „,-, моря или условной. Исходная отметка по команде оператора печатается на нулевой начальной вертикальной координате профиля. Километровый печатающий счетчик 10 устанавливается на нулевой отсчет. Пульт программного управления печатанием вертикальных отметок (не показан) устанавливается на заданную программу печатания, например через 100 м. Самописец 9 устанавливается в зависимости от предстоящего рельефа профиля, перед подъемом - в нижнее положение, а перед спуском в верхнее положение бумажной ленты носителя. Проверяется соответствие показания стрелки уклономера 4 с показанием потенциометра датчика 5 угла наклона. Автоматическое взаимодействие всех при боров осуществляется в следующем порядке. Предположим, что указательная (коммутирующая) стрелка (не указана) уклономера 4 по сигналу датчика 5 угла наклона включает на циферблате (не указан) уклономера, например, контакт деления Ютысячных, который связан со считывающей головкой 13 (фиг. 3), которая расположена напротив импульсной дорожки 17, содержащей 10 импульсных датчиков на один оборот диска. Таким образом, устройство передаст электронно-коммутаторному блоку 6 по ка„алу положительной шкалы 10 импульсов, по которым реверсивный шаговый электродвигатель 7 повернет вал цифропечатающего счетчика 8 по нарастающему счету на 10 единиц. При принятой, например, расчетной частоте вращения вала 18 дискового блока в 100 оборотов на 1 км пройденного пути получится, что на этом уклоне на протяжении 1 км пути цифропечатающий счетчик 8 отсчитает 1000 единиц. А при принятой цене одного импульса, например, в 1 см измерения высоты, получаем, что на протяжении 1 км пути трасса поднялась на 1000 см или на IQ метров, что и соответствует подъему с уклоном в 10 тысячных. Таким образом, вертикальная отметка в конце километрового расстояния от начала увеличится на 1000 единиц. За пройденное расстояние в 1 км цифропечатающий счетчик 8 по сигналу пульта управления, установленному, например, на программе печатания через 200 м длины пути, отпечатает в графе «Вертикальные отметки пять отметок: превышающую исходную отметку на 200, 400, 600, 800 и на 1000 см; связанный с реверсивным шаговым электродвигателем 7, самописец 9 поднимет профильную линию на расстоянии в 1 км пройденного пути на 10м в соответствующем вертикальном масштабе продольного профиля. Таким образом, при движении всего комп „(например дорожной инвентаризационнои машины) по трассе, с включенными лентопротяжным механизмом и уклономером, автоматическая система будет непрерывно действовать, решая уравнение Н h+ltga, вертикальная отметка данной точки где Н профиля; h - исходная вертикальная отметка (абсолютная или условная); / -расстояние, пройденное с каким-то одним углом наклона; tga-наклон трассы к горизонту, с которым пройдено расстояние /, выраженный в тысячных долях.

При проходе на подъеме показания положительной шкалы уклономера будет включаться в указанное уравнение со знаком +, а при спуске, показания отрицательной шкалы уклономера будет включаться в уравнение со знаком -.

Таким образом, на цифропечатаюш,ем счетчике 8 все время будет зафиксирован отсчет Н из указанного уравнения, определяюший вертикальную отметку точки профиля, на которой находится дорожная инвентаризационная машина.

Формула изобретения

Устройство для определения отметок продольного профиля трассы, содержащее

реверсивный шаговый электродвигатель, уклономер со шкалой, лентопротяжный механизм, набор дисков, насаженных на вал, с импульсными датчиками, установленными на их плоскостях в виде круговых дорожек,

и считываюш,ие электромагнитные головки, выходы которых связаны с реверсивным шаговым электродвигателем, отличающееся тем, что, с целью повышения точности за счет линеаризации функции влияния уклона

на результаты измерений, на каждом диске расположены дополнительные круговые концентрические дорожки, шкала уклономера выполнена в виде оцифрованных контактных делений, связанных с входами соответствующих электромагнитных головок, а вал дискового набора кинематически связан с лентопротяжным механизмом.

Изобретение относится к устройствам для определения отметок продольного профиля местности при работах на изыскании, строительстве и технической инвентаризации автомобильных дорог. Цель изобретения - повышение точности работы устройства за счет линеаризации функции влияния уклона на результаты измерений. Устройство содержит в закрытом блоке набор дисков, насаженных на вал, связанный с лентопротяжным механизм.ом 2, снабженным датчиком 3 пройденного пути. На плоскостях дисков нанесены концентрические импульсные дорожки в количестве, соответствующем числу контактных делений на циферблате уклономера 4. Напротив каждой дорожки расположена считывающая головка, электрически связанная на входе с соответствующим контактом циферблата уклономера 4, снабженного датчиком 5 угла наклона, а на выходе с реверсивным шаговым электродвигателем 7, связанным с цифропечатающим счетчиком 8 вертикальных отметок и самописцем 9 профильной линии. При этом считывающие головки имеют двухканальную связь с уклономером 4 и реверсивным шаговым « электродвигателем 7. Считывающие головки (Л вмонтированы в опорные колодки, укреппенные на корпусе блока между дисками. Количество импульсов на каждой круговой дорожке соответствует величине уклона контактного деления уклономера 4, связанного со считывающей головкой этой дорожки. 2 ил. ьо О5 Ю IND 00 ел

V

2/. Ajld. //

/2

/J

/4

/7

Фиг.З

//

/

7yyyy yZ/V -vy7

Z