專利名稱:無(wú)開關(guān)動(dòng)態(tài)電子軌道衡的制作方法
本發(fā)明是一種動(dòng)態(tài)電子軌道衡，能在列車行進(jìn)過(guò)程中稱出列車重量，包括自動(dòng)識(shí)別車種剔除車頭及煤水車重量，并能剔除守車重量。
現(xiàn)有公知的動(dòng)態(tài)電子軌道衡可分為單臺(tái)面及多臺(tái)面軌道衡，稱量方式可分為軸計(jì)量、轉(zhuǎn)向架計(jì)量及整車計(jì)量幾種，用于商業(yè)計(jì)量的動(dòng)態(tài)電子軌道衡的動(dòng)態(tài)稱量精度優(yōu)于0.5％當(dāng)量。鋼制臺(tái)面(3)水平安裝在軌下，臺(tái)面上的稱量軌(2)與兩端引軌(1)是分開的，使臺(tái)面不受兩端引軌及路基的振動(dòng)影響。臺(tái)面四角壓在稱重傳感器(5)的上端，稱重傳感器則放置在鋼制基座(4)上。為數(shù)不多的臺(tái)面是用懸掛的方法受到稱重傳感器支承的，近來(lái)因其結(jié)構(gòu)龐大而很少再采用。列車經(jīng)歷臺(tái)面時(shí)，重量由稱重傳感器支承，并由稱重傳感器產(chǎn)生稱重電信號(hào)，經(jīng)串聯(lián)或并聯(lián)組合后，再行放大。模數(shù)轉(zhuǎn)換器將放大后的稱重電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式的稱重信號(hào)，送至電子計(jì)算機(jī)(8)。放大器(6)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(7)及電子計(jì)算機(jī)(8)型式規(guī)格隨不同系統(tǒng)而異，送入電子計(jì)算機(jī)的稱重信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)處理后可獲得稱重值。公知的處理算法有數(shù)學(xué)均值法、加權(quán)均值法、多重積分法、均值滬波法等，這些算法足能保證商業(yè)軌道衡的動(dòng)態(tài)稱量精度優(yōu)于0.3％。
為了識(shí)別行進(jìn)中的車頭、煤水車、守車及普通四軸車輛(車皮)，需要有判斷它們之間差別的附加識(shí)別裝置，該附加識(shí)別裝置還應(yīng)當(dāng)能判斷哪些輪子或轉(zhuǎn)向架是屬于應(yīng)當(dāng)稱重的同一車皮的，適當(dāng)組合這些稱重才能獲得正確的節(jié)重。公知的動(dòng)態(tài)電子軌道衡附加的識(shí)別裝置可以是裝在引軌(1)及稱量軌(2)上的開關(guān)量信號(hào)裝置(9)，以及可能還包括所謂邏輯控制單元電路(10)，或者還有自動(dòng)車輛識(shí)別器(ACI)、掃描器等。
上述提供對(duì)比的現(xiàn)有技術(shù)均被收集在鐵道標(biāo)準(zhǔn)化編輯部1981年10月出版的鐵道標(biāo)準(zhǔn)化增刊第21期，即“軌道衡計(jì)量專輯(二)”中。
本發(fā)明的目的在于取消已有技術(shù)中如上所述的附加識(shí)別裝置，用稱重信號(hào)的波形特性來(lái)識(shí)別車種，剔除車頭、煤水車及守車的重量，將普通四軸車皮的稱重信號(hào)識(shí)別出來(lái)，同時(shí)還能識(shí)別行車方向及車速。采用這種無(wú)開關(guān)量信號(hào)裝置技術(shù)的衡可稱為無(wú)開關(guān)動(dòng)態(tài)電子軌道衡，新技術(shù)也可簡(jiǎn)稱為無(wú)開關(guān)技術(shù)。
新技術(shù)仍采用公知的臺(tái)面和稱重傳感器，安裝施工與現(xiàn)有技術(shù)無(wú)差異。以轉(zhuǎn)向架計(jì)量的單臺(tái)面動(dòng)態(tài)電子軌道衡而言，如圖1、圖3所示，將稱重傳感器串聯(lián)或并聯(lián)成二組，每組位于垂直于軌道的同一平面位置，分別稱為A組和B組。當(dāng)列車通過(guò)臺(tái)面(3)時(shí)，A、B兩組稱重傳感器產(chǎn)生獨(dú)立的稱重電信號(hào)，同時(shí)輸入到模擬量輸入通道(7)。在同一采樣周期內(nèi)，模擬量輸入通道對(duì)A、B兩道稱重電信號(hào)依次采樣，并轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式的稱重信號(hào)，送至電子計(jì)算機(jī)(8)。本發(fā)明采用高速14位可編程模擬量輸入通道(7)，采樣周期取1毫秒至20毫秒之間是適宜的。完成一道模擬量輸入信號(hào)的采樣及模數(shù)轉(zhuǎn)換只需100微秒的時(shí)間，所以A、B兩道的采樣時(shí)差不會(huì)超過(guò)100微秒，可視為同一時(shí)刻采得。由此，模擬量輸入通道輸出二道獨(dú)立的可視為在同一時(shí)刻采得的數(shù)字化的稱重信號(hào)，分別對(duì)應(yīng)于A、B兩組稱重傳感器。
當(dāng)列車自左向右開過(guò)臺(tái)面(3)時(shí)，列車的第1個(gè)車輪在t0時(shí)刻先到達(dá)A組稱重傳感器，A、B兩組的稱重信號(hào)在t0時(shí)刻如圖4所示，僅A組稱重信號(hào)產(chǎn)生突變(11)。反之，若列車自右向左開過(guò)臺(tái)面(3)時(shí)，如圖5所示，t0時(shí)刻僅B組稱重信號(hào)產(chǎn)生突變(11)?？傊?，可用稱重信號(hào)的第一個(gè)突變(11)來(lái)識(shí)別列車行進(jìn)方向，最先產(chǎn)生突變(11)的稱重信號(hào)道所對(duì)應(yīng)的稱重傳感器，就是列車最先經(jīng)過(guò)的稱重傳感器。
稱重時(shí)一般均不允許列車加速或減速，因此列車行進(jìn)方向一旦識(shí)別，同一次列車稱重決不需要第二次識(shí)別行進(jìn)方向。識(shí)別行進(jìn)方向?qū)τ趧?dòng)態(tài)電子軌道衡的方向補(bǔ)償是不可缺少的。
同一臺(tái)面的各組稱重傳感器的稱重信號(hào)經(jīng)電子計(jì)算機(jī)(8)迭加，將成為一條具有各級(jí)水平臺(tái)階的臺(tái)階形稱重信號(hào)波形曲線(12)。不同的列車編組將產(chǎn)生不同的臺(tái)階形稱重信號(hào)波形曲線，例如圖6、圖7、及圖8所示。稱重信號(hào)波形曲線(12)的每一個(gè)水平臺(tái)階的跳躍(13)，都表示臺(tái)面上車輪個(gè)數(shù)的變化。臺(tái)面上每增加一個(gè)車輪會(huì)使曲線(12)升高一級(jí)水平臺(tái)階，而每減少一個(gè)車輪會(huì)使曲線(12)降低一級(jí)水平臺(tái)階。換言之，一級(jí)水平臺(tái)階(14)表示臺(tái)面上只有一個(gè)車輪，二級(jí)水平臺(tái)階(15)表示臺(tái)面上有二個(gè)車輪，三級(jí)水平臺(tái)階(16)表示臺(tái)面上有三個(gè)車輪，以此類推。0級(jí)水平臺(tái)階(17)即零線，表示沒(méi)有車輪處于臺(tái)面上。兩個(gè)一級(jí)水平臺(tái)階之間的0級(jí)水平臺(tái)階定義為“空檔”，“空檔”表示列車行進(jìn)中臺(tái)面上沒(méi)有車輪的間隙。這里所述的水平臺(tái)階的“水平”是指經(jīng)過(guò)平滑或忽略了稱重信號(hào)的振動(dòng)而言的，實(shí)際上只供說(shuō)明技術(shù)要點(diǎn)面并非必須作出稱重信號(hào)波形曲線來(lái)。
按上所述稱重信號(hào)波形曲線的臺(tái)階形特性完全可以識(shí)別臺(tái)面上車輪的變化；可識(shí)別出通過(guò)臺(tái)面的輪數(shù)及臺(tái)面上的輪數(shù)，本說(shuō)明中統(tǒng)稱輪數(shù)。此外，用同一車輪上臺(tái)及下臺(tái)的時(shí)間差，去除臺(tái)面稱量軌(2)的長(zhǎng)度，即得到這個(gè)車輪經(jīng)歷臺(tái)面的平均速度。當(dāng)列車勻速行進(jìn)時(shí)，該速度即平均車速。實(shí)際上列車的速度會(huì)發(fā)生變化，因此求得每個(gè)車輪的車速是必要的。一節(jié)車皮的速度可取該車皮幾個(gè)車輪速度的平均值。據(jù)相鄰車輪的速度變化，即速度差，除以相鄰車輪的時(shí)間差，即為該兩輪之間的平均加速度。這里所述的與下面所述的時(shí)間差，由電子計(jì)算機(jī)(8)的實(shí)時(shí)時(shí)鐘、也可由模擬量輸入通道(7)中的PTM(可編程定時(shí)器)來(lái)標(biāo)定計(jì)量。
用兩個(gè)車輪的上臺(tái)時(shí)間差或下臺(tái)時(shí)間差，乘以車皮或車輪的平均車速。即得到該兩輪的輪距。其中以相鄰輪的輪距為最重要，因?yàn)橄噜忀喌妮喚嗍亲R(shí)別車種的主要依據(jù)。在所有的車種中，以普通的四軸車輛(皮)的盤間輪距為最長(zhǎng)，用差別空檔(17)的輪距長(zhǎng)度可識(shí)別四軸車皮。例如取“判別值”R為4.4米，當(dāng)空檔輪距長(zhǎng)度大于R時(shí)識(shí)別為普通四軸車輛(皮)，此時(shí)可識(shí)別的車皮占全部車輛總數(shù)的
99.99％以上。煤水車和守車雖然也是四軸的，但盤間輪距不會(huì)超過(guò)3.9米，兩輪的守車輪距不超過(guò)4米，因此煤水車和守車均可識(shí)別出來(lái)。此外，蒸汽車頭的輪距決不超過(guò)4米。但少數(shù)型號(hào)的蒸汽車頭的從輪至煤水車車輪的“機(jī)煤相鄰”輪距“空檔”略大于4.4米。為了區(qū)分這些車頭，有兩條途徑可供選擇其一是將“判別值”R增加到4.6米或更大，當(dāng)R等于4.6米時(shí)，識(shí)別率為全部車輛總數(shù)的99.5％以上(僅P16型及G14型車輛不能識(shí)別)；當(dāng)R等于4.7米時(shí)，識(shí)別率為全部車輛總數(shù)的99％以上(不能識(shí)別的車型將增加G3型)；當(dāng)R等于5米時(shí)，識(shí)別率為全部車輛數(shù)的98.9％以上(此時(shí)不能識(shí)別的車型為P16、C17、M2、K1、G3、G14)。當(dāng)使用現(xiàn)場(chǎng)不會(huì)出現(xiàn)上述車型時(shí)，不妨增大R。其二是利用臺(tái)面輪數(shù)即臺(tái)階的“級(jí)”來(lái)識(shí)別蒸汽車頭，“機(jī)煤相鄰”大于4.4米的蒸汽車頭，由于動(dòng)輪輪距較小，將會(huì)導(dǎo)致三個(gè)動(dòng)輪全在臺(tái)上，使稱重波形曲線出現(xiàn)三級(jí)臺(tái)階(16)只須將三級(jí)臺(tái)階(16)連同大于4.4米的“空檔”剔除，即不致于將這種車頭誤判為四軸車皮。四軸車皮的“空檔”(17)兩側(cè)為一級(jí)臺(tái)階(14)，再往外必定是二級(jí)臺(tái)階(15)，這也是識(shí)別四軸車皮的重要特征，例如前進(jìn)型(QJ型)蒸汽機(jī)車頭的動(dòng)從輪距為3.05米，機(jī)煤相鄰為4.46米，波形曲線中4.46米“空檔”(17)兩側(cè)，一端為一個(gè)一級(jí)臺(tái)階(14)相鄰一個(gè)二級(jí)臺(tái)階(15)，另一端為一個(gè)一級(jí)臺(tái)階(14)相鄰一個(gè)零級(jí)臺(tái)階(17)，此處假定臺(tái)面長(zhǎng)為2.9米。
對(duì)于使用內(nèi)燃機(jī)車及電機(jī)車的動(dòng)態(tài)電子軌道衡，由于盤心距很大，
故而僅用空檔大小來(lái)識(shí)別是不夠的。此時(shí)可以增加判別空檔兩側(cè)的轉(zhuǎn)向架固定軸距來(lái)識(shí)別車頭，這是因?yàn)閮?nèi)燃車頭及電氣車頭的輪距都大于1.8米，而普通四軸車皮的固定軸距絕大多數(shù)小于1.8米。轉(zhuǎn)向架固定軸距大于等于1.8米的佔(zhàn)全部車輛的1.32％，大于1.85米的佔(zhàn)全部車輛的0.2％?？傊梢砸?guī)定一個(gè)“輪距判別值”Q，來(lái)識(shí)別大輪距的內(nèi)燃車頭或電氣車頭。例如，令Q等于1.85米，則凡是空檔大于R(令R等于4.6米)的且空檔兩側(cè)各有二級(jí)臺(tái)階的，而且該二級(jí)臺(tái)階所對(duì)應(yīng)的相鄰的車輪輪距大于Q，則可確定該“空檔”由內(nèi)燃車頭或電氣車頭產(chǎn)生，即可識(shí)別為車頭。
總上所述，可以針對(duì)不同的現(xiàn)場(chǎng)確定不同的“判別值”R和“輪距判別值”Q，按下述算法流程從稱重信號(hào)中提取四軸車皮的有效稱重信號(hào)，剔除各種車頭及煤水車、守車的稱重信號(hào)1.由臺(tái)階形稱重信號(hào)波形曲線(12)計(jì)算出輪距，其中出現(xiàn)于零級(jí)臺(tái)階(17)兩端的輪距即是“空檔”，從頭尋找“空檔”(17)。
2.“空檔”小于或等于R的不會(huì)是四軸車皮，放棄此“空檔”，尋找下一“空檔”。
3.當(dāng)“空檔”(17)大于R時(shí)，判別“空檔”(17)兩側(cè)是否均有一個(gè)緊靠一級(jí)臺(tái)階(14)的二級(jí)臺(tái)級(jí)(15)。若不是這樣，說(shuō)明遇到了特定的蒸汽車頭，仍然放棄這一“空檔”，繼續(xù)尋找與判別下一“空檔”。若是這樣，則當(dāng)該二級(jí)臺(tái)階所對(duì)應(yīng)的輪距大于Q時(shí)，作為內(nèi)燃車頭或電氣車頭而又將放棄此“空檔”，再尋找與判別下一“空檔”。
4.只有當(dāng)“空檔”(17)大于R、兩側(cè)有相鄰緊靠于一級(jí)臺(tái)階(14)的二級(jí)臺(tái)階(15)，而且是兩側(cè)輪距小于等于Q的“空檔”，才識(shí)別為普通四軸車皮“空檔”。
5.將四軸車皮“空檔”(17)兩側(cè)相鄰緊靠一級(jí)臺(tái)階(14)的二級(jí)臺(tái)階(15)的信號(hào)提取出來(lái)，作為該車皮前后轉(zhuǎn)向架的有效稱重信號(hào)。其余的信號(hào)全部剔除、放棄。
提取的四軸車皮前后轉(zhuǎn)向架的有效稱重信號(hào)經(jīng)過(guò)公知的數(shù)據(jù)處理方法處理，得到轉(zhuǎn)向架重量及節(jié)重，累加后還可獲得列車重量(已剔除車頭、煤水車及守車)。
對(duì)于軸計(jì)量及整車計(jì)量的動(dòng)態(tài)電子軌道衡，使用本發(fā)明的技術(shù)也可構(gòu)成無(wú)開關(guān)動(dòng)態(tài)電子軌道衡。軸計(jì)量的衡所取得的稱重信號(hào)波形曲線將全由零級(jí)及一級(jí)水平臺(tái)階構(gòu)成，車速、輪距同樣可以識(shí)別，車種的識(shí)別將全部依靠盤間輪距及固定軸距。先尋找輪距大于R的“空檔”，若這樣的空檔兩側(cè)的輪距大于Q，空檔作為內(nèi)燃車頭及電氣車頭放棄，為了區(qū)別易與四軸車皮相混的蒸汽車頭，由于軸計(jì)量稱重信號(hào)波形曲線沒(méi)有二級(jí)臺(tái)階，所以必須將R取得大一些，例如取R等于5米，此時(shí)會(huì)犧牲1.1％的識(shí)別率。雖然受到一點(diǎn)限制，仍可用于絕大多數(shù)現(xiàn)場(chǎng)。至于整車計(jì)量的衡，稱重信號(hào)波形曲線的臺(tái)階級(jí)別將會(huì)更多些，識(shí)別問(wèn)題比軸計(jì)量衡更容易解決，方法還是求出車速、輪距，還是利用四軸車皮盤間輪距大于R，而固定軸距又不大于Q這些特性來(lái)識(shí)別。
對(duì)于雙臺(tái)面軌道衡，列車行進(jìn)方向的識(shí)別在于判別車輪先上哪一個(gè)臺(tái)面，為此可將同一臺(tái)面的四個(gè)稱重傳感器串聯(lián)或并聯(lián)成一組，整個(gè)系統(tǒng)還是用兩道放大器，稱重傳感器送至模擬量輸入通道的稱重電信號(hào)本身已就是臺(tái)階形稱重電信號(hào)。至于車速、輪距及車種的識(shí)別，可以取自其中任一個(gè)臺(tái)面所產(chǎn)生的稱重信號(hào)波形曲線。
與已有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是取消了用于識(shí)別車速、車種的任何附加識(shí)別裝置，取消了傳統(tǒng)使用的開關(guān)量信號(hào)裝置。這一改進(jìn)不僅節(jié)省成本，方便維修，而且提高了系統(tǒng)的可靠性，因?yàn)樘幱诼短鞇毫迎h(huán)境下的開關(guān)量信號(hào)裝置正是動(dòng)態(tài)電子軌道衡系統(tǒng)的主要故障源。本發(fā)明除了適用于制造無(wú)開關(guān)動(dòng)態(tài)電子軌道衡外，還適用于現(xiàn)有的帶有附加識(shí)別裝置的動(dòng)態(tài)電子軌道衡的改造，因?yàn)楸景l(fā)明幾乎不增加什么設(shè)備，完全可以利用原有的臺(tái)面、傳感器、放大器及電子計(jì)算機(jī)，有的系統(tǒng)需要更換模擬量輸入通道，有的系統(tǒng)則不需要更換附圖中圖1.無(wú)開關(guān)動(dòng)態(tài)電子軌道衡示意圖；圖2.具有附加識(shí)別裝置的動(dòng)態(tài)電子軌道衡示意圖；圖3.無(wú)開關(guān)動(dòng)態(tài)電子軌道衡的信號(hào)傳輸圖；圖4.列車自左向右開時(shí)，A、B兩組稱重傳感器的輸出信號(hào)；圖5.列車自右向左開時(shí)，A、B兩組稱重傳感器的輸出信號(hào)；圖6.編組為前進(jìn)(QJ型)蒸汽車頭、C50及C1的稱重信號(hào)波形曲線；臺(tái)面長(zhǎng)為3.8米。
圖7.編組為東風(fēng)1內(nèi)燃車頭、P3及C13的稱重信號(hào)波形曲線；臺(tái)面長(zhǎng)為3.8米。
圖8.編組為6Y2電氣車頭、M11及N16的稱重信號(hào)波形曲線；臺(tái)面長(zhǎng)為3.8米。
圖9.實(shí)施例雙臺(tái)面無(wú)開關(guān)動(dòng)態(tài)電子軌道衡示意圖；圖10.實(shí)施例雙臺(tái)面無(wú)開關(guān)動(dòng)態(tài)電子軌道衡傳感器接線圖。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例如圖9所示。采用天水紅山試驗(yàn)機(jī)廠生產(chǎn)的淺基坑、低臺(tái)面結(jié)構(gòu)的稱重臺(tái)面(3)，稱量方式為雙臺(tái)面、轉(zhuǎn)向架計(jì)量。使用該廠生產(chǎn)的高精度輪幅式稱重傳感器(5)。稱重傳感器(5)所用的供橋電源為蘇州儀表元件廠生產(chǎn)的高精度浮置式恒流電源。放大器(6)也為蘇州儀表元件廠產(chǎn)品，輸入端為差動(dòng)式雙端輸入，該放大器將稱重傳感器(5)的0－30毫伏(串聯(lián)后達(dá)0－120毫伏)稱重電信號(hào)放大成0－10伏的信號(hào)。電子計(jì)算機(jī)(8)選購(gòu)美國(guó)HEATHKIT公司制造的主芯片為M6809的微型機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)在我國(guó)命名為DJK－100微型機(jī)系統(tǒng)，主存64KRAM，配有實(shí)時(shí)時(shí)鐘，帶二臺(tái)5″軟盤驅(qū)動(dòng)器，一臺(tái)12″黑白CRT，一臺(tái)7針打印機(jī)。模擬量輸入通道(7)選自重慶工業(yè)自動(dòng)化儀表研究所開發(fā)的GTZ－100過(guò)程子系統(tǒng)，
該子系統(tǒng)不同模板的組合可適配各種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。本實(shí)施例中模擬量輸入通道(7)由三塊模板構(gòu)成，選自上述子系統(tǒng)系列模板中的GTM－160－02，GTM－170－01及GTM－990－01。其中GTM－160－02為高精度14位A／D模擬量輸入模板，能對(duì)0－±10V的模擬量輸入信號(hào)提供16個(gè)差動(dòng)輸入或32個(gè)單端輸入通道，采樣速度為40微秒，A／D轉(zhuǎn)換時(shí)間為25微秒。GTM－170－01為多功能A／D可編程接口模板，A／D啟動(dòng)方式可編程為程序單點(diǎn)啟動(dòng)、自動(dòng)連續(xù)啟動(dòng)、內(nèi)定時(shí)啟動(dòng)、外定時(shí)啟動(dòng)等多種，通道選址方式可編程為程序給定、定點(diǎn)連續(xù)測(cè)量、順序連續(xù)測(cè)量等多種，數(shù)據(jù)傳輸方式可編程為程序方式(包括完成標(biāo)誌方式、停機(jī)方式和中斷方式)和DMA方式，板上還有可編程定時(shí)器PTM作為內(nèi)定時(shí)時(shí)鐘，以1微秒為單位，最長(zhǎng)定時(shí)間隔可達(dá)35分鐘。GTM－990－01為SS－50——EXORCISOR總線轉(zhuǎn)換器模板，將采用SS－50總線的DJK－100主機(jī)箱與采用EXORCISOR總線的模擬量輸入通道機(jī)箱連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)SS－50總線到EXORCISOR總線的轉(zhuǎn)換，這種轉(zhuǎn)換對(duì)程序員是透明的。
本實(shí)施例中每個(gè)臺(tái)面的四個(gè)稱重傳感器的輸出串聯(lián)為一道模擬量信號(hào)，全系統(tǒng)共有兩道獨(dú)立的稱重信號(hào)，分別對(duì)應(yīng)于兩個(gè)臺(tái)面。采樣周期宜在1毫秒至20毫秒之間，例如定為2毫秒；稱重信號(hào)只佔(zhàn)用模擬量輸入通道(7)的兩道輸入道，0－10伏單端輸入；A／D啟動(dòng)方式宜選為程序單點(diǎn)啟動(dòng)并由內(nèi)時(shí)鐘作內(nèi)定時(shí)啟動(dòng)；通道地址的選擇方式宜定為程序給定方式；數(shù)據(jù)傳輸方式宜定為完成標(biāo)誌方式或中斷式。上述選擇由程序員編程，開機(jī)后自動(dòng)完成。稱重時(shí)，數(shù)據(jù)采集由模擬量輸入通道(7)自動(dòng)完成，主機(jī)只在開機(jī)時(shí)照顧一下模擬量輸入通道。模擬量輸入通道(7)在采樣轉(zhuǎn)換完成后向主機(jī)提出中斷請(qǐng)求，主機(jī)響應(yīng)中斷后只化部份時(shí)間提取數(shù)據(jù)并進(jìn)行識(shí)別。即判別“空檔”提取四軸車皮的有效稱重信號(hào)，然后退出中斷，繼續(xù)完成有效稱重信號(hào)的數(shù)據(jù)處理及必要的打印、顯示等工作。因此，數(shù)據(jù)采集、識(shí)別、數(shù)據(jù)處理及顯示打印是同時(shí)完成的。
本實(shí)施例雙臺(tái)面無(wú)開關(guān)動(dòng)態(tài)電子軌道衡8個(gè)稱重傳感器的接線如圖10所示。本實(shí)施例雙臺(tái)面長(zhǎng)均為3.8米。
本實(shí)施例中軟件編程可分兩部份，一為識(shí)別模塊，該程序模塊的編制流程已為本說(shuō)明書前面所述的算法流程1－5所闡明；其二為有效稱重信號(hào)的數(shù)據(jù)處理及顯示、打印、報(bào)警等服務(wù)模塊。本實(shí)施例采用湖南大學(xué)方定菲老師提供的“均值滬波法”來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，該方法已發(fā)表在“鐵道標(biāo)準(zhǔn)化”增刊第二十一期(1981年10月出版)——軌道衡計(jì)量專輯(二)。本實(shí)施例所要求的程序設(shè)計(jì)技術(shù)是普通的，占存約10K，可由一般的軟件專業(yè)畢業(yè)的實(shí)習(xí)生或高年級(jí)學(xué)生完成。
權(quán)利要求
1.用于稱量行進(jìn)中列車重量的動(dòng)態(tài)電子軌道衡，能識(shí)別并剔除車頭及煤水車的重量，它由水平安置的上端平面帶有與引軌(1)分開的稱量軌(2)的至少一個(gè)鋼制臺(tái)面(3)及安置在基座(4)四角用以頂住臺(tái)面四角的稱重傳感器(5)來(lái)支承經(jīng)過(guò)臺(tái)面上稱量軌的列車，從稱重傳感器獲得稱重電信號(hào)，經(jīng)放大及模數(shù)轉(zhuǎn)換送入電子計(jì)算機(jī)(8)，用公知的數(shù)據(jù)處理方法可算出各節(jié)車皮的重量及重量和，其特征在于位于與軌道垂直的同一平面位置的稱重傳感器串聯(lián)為一組，全部稱重傳感器串聯(lián)或并聯(lián)成至少二組，每組獨(dú)立形成一道稱重信號(hào)，經(jīng)放大器(6)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(7)送入電子計(jì)算機(jī)(8)，構(gòu)成一種用稱重信號(hào)波形特性識(shí)別列車方向及車種車速的沒(méi)有開關(guān)量信號(hào)裝置(9)或其他附加識(shí)別裝置的無(wú)開關(guān)動(dòng)態(tài)電子軌道衡。
專利摘要
一種用于稱量行進(jìn)中列車重量的動(dòng)態(tài)電子軌道衡。用稱重信號(hào)的波形特性來(lái)識(shí)別行進(jìn)方向及車速、車種，自動(dòng)剔除車頭、煤水車的重量，取消了現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)采用的附加識(shí)別裝置，如開關(guān)量信號(hào)裝置及邏輯控制單元電路、自動(dòng)車輛識(shí)別器(ACI)、掃描器等，構(gòu)成無(wú)開關(guān)動(dòng)態(tài)電子軌道衡，可以降低成本，減少故障源，提高系統(tǒng)可靠性。
文檔編號(hào)G01G19/04GK85200373SQ85200373
公開日1985年12月20日 申請(qǐng)日期1985年4月1日
發(fā)明者周順昌 申請(qǐng)人:重慶工業(yè)自動(dòng)化儀表研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan