Железнодорожные весы для поосного измерения массы вагонов в движении Советский патент 1986 года по МПК G01G19/04 

« 1276917

Vi3o6peTeiiHe относится к измериельной технике и может быть исноль- овано для измерения массы транспортых средств в движении.

Целью изобретения является новы- j еиие точности весов путем увеличеия времени измерения и использоваия при Измерении верхнего участка арактеристики силоизмерительных атчиков,10

На чертеже представлена функциоальная схема весов.

Весы содержат грузоприемнук: платорму 1, силоизмерительные датчики

,аналого-цифровой преобразователь 5

,формирователи 4 и 5 переднего и аднего фронтов сигнала, первый и второй измерители 6 и 7 временных интервалов, делитель 8 временных интер- валов анализатор 9 отношений времен- 20 ных интервалов, первая и вторая группы элементов 10 совпадения, сумматор

11 взвешиваемых осей, счетчик 12 тележек и устройство 13 индикации.

25

Грузоприемная платформа 1 опирается на силоизмерительные датчики 2, выхода которых объединены и подключены к входу аналого-цифрового преобразователя 3, соединенного своим выхо- .,. дом через сумматор 11 взвешиваемых осей с входом устройства 13 индикации. Входы формирователей 4 и 5 переднего и заднего фронтов объединены и подключены к объединенным выходам силоизмерительных датчиков 2, а выходы соединены с входами соответственно пуска и исходного состояния аналого-цифрового преобразователя 3, с входами пуска соответственно первого и второго измерителей 6 и 7 временного интервала и с входами исходного состояния соответственно второго и первого измерителей 6 и 7 временного интервала, выход кансдого из которых подключен к соответствующему входу делителя 8 временных интервалов. Выход делителя 8 временных интервалов Соединен с входом анализатора 9 отношений временных интервалов, каждый выход первой группы выходов которого подключен к соответствующему первому входу элемента первой грзгапы элементов 10 совпадения, все выходы элементов, которой объединены и подкгпочены к за- прещаюш;ему входу сумматора 1 1 взвеши- 55 ваемых осей. Все вторые входь элементов обеих групп элементов 10 совпадения объединены и соединены с выходом пеузы

35

40

50

ан гс вы ва во ме ме с че вх м со и т

п п г м м и н т к м л

5

0

5

. 55

5

0

50

анализатора 9 отношений временных ин- гсг} алов. Каждый выход второй группы выходов анализатора 9 време1П1ых интервалов подключен к соответствующему первому входу элемента второй группы элементов 10 совпадения, все выходы элементов которой объединены и соединены с входом счетчика 12 тележек, подключенного своим выходом к разрешающему входу сумматора 11 взвешиваемьгк осей. Длина грузоприемной платформы весов меньше минимального расстояния между соседними осями вагона, поэтому при измерении массы на ней может находиться только одна ось вагона или локомотива.

Рассмотрим работу весов начиная с проезда по грузоприемной платформе 1 первой оси состава. Во время движения оси по грузоприемной платформе 1 силоизмерительные датчики 2 вырабатывают электрический сигнал, пропорциональный приложенной нагрузке. Этот сигнал поступает на входы аналого-цифрового преобразователя 3, формирователя 4 переднего фронта и формирователя 5 заднего фронта. Сформи- poBaHHMJi мпульс переднего фронта измеряемого сигн;ша, т.е. импульс, соответствующий моменту наезда оси на грузоприемную платформу, поступает на соответствующие входы аналого- цифрового преобразователя 3 и измерителя 6 временных интервалов и запускает их. Этим же импульсом измеритель 7 временных интервалов приводится в исход ое состояние. Сформированный импульс заднего фронта, т.е. импульс, соответствующий моменту съезда оси с грузоприемной платформы, поступает на соответствующие входы аналого-цифрового преобразователя 3 и измерителя 6 временных ий- тервалов и останавливает их. Одновременно этот имаульс запускает измеритель 7 временных интервалов. При наезде на платформу следующей оси импульсом переднего фронта останавливается измеритель 7 временных интервалов и вновь запускаются аналого- цифровой преобразователь 3 и измеритель 6 временных интервалов. Таким образом, измеритель 6 временных интервалов определяет время t , в течение которого ось находится на грузоприемной платформе, а измеритель 7 временных интервалов определяет время t , прошедшее с момента съезда с грузоприемной платформы одной

оси до наезда на нее следующей осн. Информация с измерителей 6 и 7 временных интервалов постунает на входы делителя 8 временных интервалов. Поскольку межосные расстояния в тележках подвижного состава-различны, каждому типу вагонов или локомотивов соответствует своя величина отношения . Например, для четырехосных грузовых вагонов Ю1С t / 2,15-2,6; для шестиосных вагонов tyt2 5,9-6,5; для четырехосных локомотивов t /tj 1,5-1,7 и т.д. Для расстояния между последней осью первой тележки и первой осью второй тележки как вагона так и локомотива, а также для аналогичного расстояния между соседними вагонами или локомотивом и вагоном 0,05-0.б. Указанные величины справедливы при длине грузоприемиой платформы около 1300 мм. В зависимости от типа вагона или локомотива, движупщхся по грузоприемной платформе, на одном из выходов анализатора 9 отношений временных интервалов появляется сигнал, который поступает на вход соответствующего элемента 10 совпадения (на чертеже показаны две группы элементов совпадения по два элемента в каждой). На выходе паузы анализатора 9 отношений временных интервалов появляется сигнал, соответствующий паузе между тележками подвижного состава, который подается на вторые входы всех элементов 10 совпадения. Появление сигнала на выходе одного из элементов первой или второй группы элементов 10 совпадения означает прохождение по грузоприемной платфор ме соответственно тележки вагона или локомотива определенного типа. При проезде по грузоприемной платформе локомотива сигнал с выхода одного из элементов первой группы элементов 10 совпадения, предназначенных для распознавания локомотивов, поступает на сумматор взвешиваемых осей и запрещает выдачу результата на устройство 13 индикации. При проезде по гру- зоприемной платформе вагона сигнал с выхода одного из элементов второй группы элементов 10 совпадения, предназначенных для распознавания вагонов, поступает на вход счетчика 12 тележек. После прохождения по грузоприемной платформе обеих тележек вагона на выходе счетчика тележек появ

ляется сигнал, который поступаат на сумматор 1 I взвешиваемых осей ti разрешает вьщачу результата на устройство 13 индикации.

Аппаратура весов может быть реализована на любой элементной базе, в том числе на микросхемах серии ,К155. Функциональное решение формирователей переднего и заднего фронтов, измерителей временных интервалов и делителей временп пч интервалов может таким же, кате у аналогичных узлов частотомера 43-38. Анализатор отношений временных интервалов может быть выполнен в виде устройства, в котором реализованы логические функции нескольких аргументов.

Силоизмерительные датчики весов работают при нагрузке, близкой к их номинальной, поэтому погрешность измерения массы будет снижена на 30-40%. Уменьшение погрешности мселезнодорож- ных весов, установленных, например,. - на тепловой электростанции, потребляющей 3-10° т мазута в год, с +0,3 до +0,24% дает экономический эффект- 40 тыс.руб.

Формул

изобретения

о 5 0 5

30

о

5

Железнодорожные зесы для поосного измерения массы вагонов в движении, содержащие грузоприемную платформу, опирающуюся на Силоизмерительные датчики, выходы которых объединены и подключены к входу аналого-цифрового преобразователя, соединенного своим выходом через сумматор взвешиваемых осей с входом устройства индикации , отличающиеся тем, что, с целью повьщ1ения точности измерений, в них введены формирователи переднего и заднего фронтов сигнала, первый и второй измерители временных интервалов, делитель времен- . ных интервалов, анализатор отношений временных интервалов, первая и вторая группы элементов совпадения и счетчик тележек, причем входы формирователей переднего и заднего фронтов объединены и подключены к объединенным выходам силоизмерительных датчиков, а выходь формирователей переднего и заднего фронтов соединены с входами соответственг- о пуска и исходного состояния аналого-цифрового преобразователя, с входами пуска соответственно первого и второго измерителей временного интервала и с входами исходного состояния соответственно второго и первого измерителей временного интервала, выход каждого из которых подключен к соответствующему входу делителя временных интервалов, выход делителя временных интервалов соединен с входом анализатора отношений временных интервалов, каждый выход первой группы выходов которого подключен к соответствующему первому входу элемента первой группы элементов совпадения, все выходы элементов которой объединены и подключены к запрещающему

////////

входу сумматора взвешиваемых осей, все вторые входы элементов обеих групп элементов совпадения объедине-ны и подключены к выходу паузы анализатора отношений временных интервалов , каждый выход второй группы выходов анализатора временных интервалов подключен к соответствующему

первому входу элемента второй группы элементов совпадения, все выходы элементов которой объединены и соединены с входом счетчика тележек, подключенного своим выходом к разрешающему входу сумматора взвешиваемых осей.

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность весов, не имеющих путевых датчиков. Сигнал с весоизмери- т.ельных датчиков 2 поступает на ана- лого -цифровой преобразователь -3 и формирователи переднего 4 фронта и заднего 5 фронта. Измерители временных интервалов 6 к 7 определяют соответственно время, в течение которого ось находится на платформе 1, и время, прошедшее с момента съезда оси с платформы 1 до наезда на нее следующей оси. Делитель 8 временных интервалов определяет величину отношения интервалов. Анализатор 9 отношений временных интервалов и схемы 10 совпадения распознают тип подвижного состава. Сумматор I1 взвешиваемых осей по сигналу со счетчика 12 вагонных тележек выдает информацию на устройство 13 индикации .1 ил. с € (Л О5 СО

Редактор А.Лежнина

Составитель С.Шакин Техред В.Кадар

Заказ 6657/33Тираж 705Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор М.Демчик