Вагонные весы полосного взвешивания |
|
|
|
В Великобритании фирмой Avery ещё в семидесятых годах прошлого века была сдана в эксплуатацию первая электронная установка для взвешивания железнодорожных вагонов-бункеров с углём, движущихся в составе со скоростью 19 км/ч. Весы были установлены на железной дороге около Ньюкасла, для контроля перевозок угля в котельную. Установка автоматически регистрировала массу угля, поставляемого саморазгружающимися вагонами с производительностью 732 т/мин. Весы состояли из двух измерителей полосного взвешивания на нагрузку 25,4 т. При помощи одного измерителя определяется масса брутто, при помощи другого — масса тары. Для уменьшения погрешности от вибраций вторичный прибор работает по принципу интегрирования средних значений массы. Масса брутто и масса нетто отдельных вагонов выдавалась в цифровом виде и запоминалась, там же фиксировалось количество проходящих вагонов. Установка уже в то время была допущена к клеймению Британской службой мер и весов. Фирмой Birmingham factory of Henzu Pooly (Великобритания) были разработаны и изготовлены на заводе в Бирмингеме вагонные весы для полосного взвешивания груженых вагонов движущихся со скоростью 2 мили/ч. Весы были предназначены для взвешивания четырех- и двухосных вагонов, движущихся в любом направлении. Платформа опирается на четыре тензорезисторных преобразователя грузоподъемностью по 25 т. Автоматический вторичный прибор преобразует аналоговый сигнал в цифровую форму. Точность весов удовлетворяет требованиям торговли и промышленности. Весы были снабжены суммирующим устройством. Путевые оптические сигнализаторы позволяли распознавать вагоны и локомотивы, а также определять скорость движения состава. При превышении допустимой скорости движения выдавался индекс, предупреждающий о том, что масса возможно определена с ошибкой. Фирма Avery ещё в семидесятых годах прошлого века получила несколько заказов на изготовление и установку первых вагонных весов для полосного взвешивания вагонов в сцепленном состоянии. Два первых заказа были сделаны сталеплавильными предприятиями. Для предприятия в Вильсоне весы должны взвешивать однотипные двухосные платформы для окрапа, движущиеся со скоростью 4 мили/ч. Для предприятия Klays весы должны взвешивать двухосные вагоны с каолином, движущиеся со скоростью 7 миль/ч. Составы могут состоять из вагонов различных габаритов, и сцеплены в различных комбинациях. Вагонные весы различных типоразмеров изготовляются по общей схеме и из одинаковых узлов. Они представляют собой грузоприемную платформу, опирающуюся на четыре тензорезисторных силоизмерительных преобразователя. Аналоговый сигнал проходит через фильтр высоких частот, аналого-цифровой преобразователь и цифровой фильтр, после чего информация поступала на суммирующее и обрабатывающее компьютерное устройство. Интегрирующий высокочастотный фильтр уменьшает высокочастотную составляющую динамической помехи до требуемой величины. Цифровой фильтр, работающий по выборочному интегрирующему методу, запатентован фирмой Avery. В весах применена автоматическая установка на нуль для компенсации изменения массы грузоприемной платформы (например, при снегопаде и т.п.). Для автоматического управления работой весов и для распознавания локомотивов и вагонов применены путевые сигнализаторы. В весах для предприятия Klays имеется устройство, определяющее скорость движения вагонов. При превышении допустимой скорости формируется предупреждающий сигнал Пределы взвешивания первых весов 1-40 т, дискретность отсчета 10 кг. Пределы взвешивания вторых весов 0—24 т, дискретность отсчета 5 кг. В США сконструирована оригинальная модель системы Rail-weight для полосного взвешивания. Для облегчения сборки грузоприемное устройство монтируется в стальном контейнере, который устанавливают yа фундаменте и в случае необходимости он может быть легко перенесен в другое место. Вторичная аппаратура может работать без оператора, она автоматически включается и производит самоконтроль. Если система самоконтроля подтверждает готовность, то водителю поезда подается сигнал, разрешающий проезд. Система путевых сигнализаторов совместно со вторичным прибором определяет скорость движения поезда и в случае ее превышения дает водителю сигнал с помощью мигающего светофора, с выдачей предупреждающего индекса. Информация о массе может передаваться на расстояние до 200 миль. Фирма Sends measurements company (США) разработала весы для взвешивания железнодорожных вагонов с жидким грузом в движении с использованием ЭВМ. Для увеличения надежности тензорезисторных преобразователей при перегрузках и уменьшении нелинейности выходного сигнала в весах используются простые нагрузочные элементы на тензорезисторных преобразователях, линейность сигнала которых обеспечивается за счет нелинейности нагрузок в стальных опорах, компенсирующей нелинейность тензорезисторных преобразователей. Нагрузочные элементы почти не чувствительны к температурным колебаниям. Поскольку преобразователи нагружаются одной седьмой частью нагрузки, они могут выдерживать без отказа семикратную перегрузку. Однако за счет этого выходное напряжение тензодатчиков очень мало и не превышает 5 мв. В связи с тем что диапазон изменения нагрузок уменьшен, выходной сигнал более стабилен и линеен с точностью до 0,5 мкв. Для достижения общей точности измерения массы до 0,01% необходимо чёткое выделение сигналов на фоне помех и шумов, что достигается фильтрацией и усреднением по времени. Применение только одной фильтрации позволило довести точность взвешивания до ±10%, а усреднение во времени до ±1%. Дальнейшее повышение точности обеспечивается гибридной ЭВМ, которая в течение первых миллисекунд производит анализ колебаний железнодорожного вагона и определяет необходимые поправки к результатам взвешивания. За счёт этого, как сообщает фирма, при скорости движения вагонов 24 км/ч достигнута точность, эквивалентная точности определения массы монеты достоинством в один цент на весах с максимальной нагрузкой 9 кг. Весы отличаются высокой точностью как при динамических, так и при статических измерениях массы, и более просты в конструктивном отношении. |
















Все права защищены