Устройство для контроля состояния вагонов

(59 ОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Е ИЗОБРЕТЕНСВИДЕТЕЛЬСТВУ.сФсе ВсесоЮзногого институтаорта елени ельско рансп Е,А,П темки ьство СССР /02, 1980.(57) Ызобретениствам автоматик ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОСТ тся к устроимеханики на о(56) Авторское свУ 914385, кл. В 6 Я 01364521 железнодорожном транспорте. Цельизобретения - повышение надежности, Устройство содержит датчик 1 приближения поезда, размещенный на входномконце первой контрольной зоны, и датчик 2 освещенности, связанные черезблок 3 включения освещения передающих телекамер с передающей телекамерой 4 и датчик 8 проследования оси идатчик 9 проследования вагона, выходыкоторых подключены к входам блока 7счета осей, тележек и вагонов, блок 10определения нагрузки на тележки,блок 11 определения вида негабаритности, вход которого соединен с первым выходом блока 7, вторым входом с136 соединенного с входом блока 6 определения величины нагрузки на ось, другим входом связанного с выходом датчика 5, а выходом - с входом блока 10, блок 12 определения массы вагона, один вход которого соединен с первым вы" ходом блока 7, вторым выходом соединенного с входом блока 6 определения величины нагрузки на ось, другим входом связанного с выходом датчика 5, а выходом - с входом блока 10, другой вход блока 12 подключен к первому выходу блока 10, блок 13 управления видеоконтрольными элементами, блок 14 формирования сигналов о негабаритнос 4521ти, блок 15 промежуточного хранения информации, один вход которого подключен к выходу блока 11, другой - к выходу блока 16 определения величины перегруза на ось, тележку и вагон, датчик 17 проследования вагона, размещенный на выходном конце контрольной зоны, выходом подключенный к блоку 18 счета физических вагонов. По мере прохода поезда контрольной зоны производится осмотр поезда, подсчет осей, тележек, вагонов, определение негабаритности и перегрузок. Эта информация отражается на видеоконтрольных блоках 22,26 и .28. 5 ил.1Изобретение относится к устройствам автоматики и телемеханики на железнодорожном транспорте.Цель изобретения - повышение надежности. 5На фиг .1 представлена структурная схема предлагаемого устройства;.на фиг,2 - функциональная схема блока счета осей, тележек, вагонов; на фиг.3 - функциональная схема блока формирования сигналов; на фиг.4 - функциональная схема блока определения вида негабаритности грузов; на фиг,5 - функциональные схемы блока определения величины нагрузки на ось, блока определения массы вагона, блока определения нагрузки на тележки, блока определения наличия перегруза на ось, тележку, вагон.20Устройство содержит на входном конце первой контрольной зоны датчик 1 приближения поезда и датчик 2 освещенности, подключенные через блок 3 включения передающих телекамер и освещения к передающей телека" мере 4, датчик 5 нагрузок на рельс, блок 6 определения величины нагрузки на ось блок 7 счета осей телеФ30 жек и вагонов, датчик 8 проследова" ния оси и датчик 9 проследования вагона, размещенный на входном конце контрольной зоны, выходы которых подключены к входам блока 7 счета осей, тележек и вагонов, блок 10 определе- Зб 2ния нагрузки на тележки, блок 11 определения вида негабаритности грузов, вход которого соединен с первым выходом блока 7 счета осей, тележек, ва-гонов, второй выход которого соединен с входом блока 6, другим входом связанного с выходом датчика 5 нагрузки на рельс, а выходом - с входом блока 10, другой вход которого подключен к третьему входу. блока 7, блок 12 определения массы вагона, один вход которого подключен к первому выходу блока 10, а другой - к первому выходу .блока 7, блок 13 управления видеоконтрольными элементами, первый вход которого соединен с выходом передающей телекамеры 4. блок 14 формирования сигналов о негабаритности грузов, выход которого подключен к другому входу блока 11, блок 15 промежуточного хранения информации, один вход которого подключен к выходу блока 1.1, другой - к выходу блока 16 определения величины перегруза на ось, тележку и вагон, первый вход которого соединен с выходом блока 12, второй - с выходом блока 6, а третий - . с вторым выходом блока 10, датчик 17 проследования вагона, размещенный на выходном конце контрольной эоны, выходом подключенный к входу блока 18 счета вагонов, выход которого соединен с третьим входом блока 13, четвертым входом связанного с выходом блока 15, Пятый вход блока 13 соеди3 13645 нен с выходом передающей телекамеры 19.Первый выход блока 13 соединен с входом цифропечатающего блока 20,вто 5 рой вход - с первым входом первого накопителя 21 признаков неисправностей, третий выход - с входом первого видеоконтрольного элемента 22, четвертый выход - с вторьв входом перво го индикатора 23 признаков неисправ" ностей, пятый выход - с вторым входом блока 24 памяти признаков неисправностей, шестой выход - с вторым входом второго накопителя 25 призна ков неисправностей, седьмой выход - с входом второго видеоконтрольного элемента 26, восьмой выход - с вторым входом второго индикатора 27 признаков неисправностей, девятый выход - 20 с входами третьего видеоконтрольного элемента 28 и блока 29 видеозаписи, Первый оператор 30 воздействует на первый блок 31 ввода информации, выход которого соединен с вторым входом 25 первого накопителя 21 признаков неисправностей. Второй выход первого накопителя 21 признаков неисправностей соединен с первьи входом блока 24 памяти признаков неисправностей. 30Второй оператор 32 воздействует на второй блок ЗЗ ввода информации, первый выход которого соединен с первым входом второго накопителя 25 признаков неисправностей, второй вы 35 ход - с третьим входом блока 24 памяти признаков неисправностей, выход которого соединен с входом формирователя 34 сообщений о неисправностях. Выход последнего соединен с шестым 4 О входом блока 13, Первый выход второ. го накопителя 25 признаков неисправностей соединен с четвертым входом блока 24 памяти признаков неисправНОстей вторОй Выход с первым Вхо, 45 дом второго индикатора 27 признаков неисправностей, На блок 29 воздействует третий оператор 35.Блок 7 счета осей, тележек, вагонов (фиг,2) содержит схему 36 формирования сигналов, на два входа которой поступают сигналы с датчиков 8 и 9, первый выход которой соединен с вторым. входом первого счетчика 37 иявляется вторым выходом блока 7. Вто рой выход формирователя 36 сигналов соединен с первым входом первогосчет, чика 37, третий выход - с третьим входом первого счетчика 37. Инверсный 21 4выход первого счетчика 37 соединен свходом первой схемы 1 ИЛИ-НЕ 38, инверсный выход которой соединен с первым входом первой схемы 2 ИЛИ-НЕ 39,второй вход которой соединен с инверсным выходом второй схемы ИЛИ-НЕ 40,Первый вход первой схемы 2 ИЛИ-НЕ 39соединен также с первым входом второй схемы 2 ИЛИ-НЕ 41, инверсный выход в . с инверсным входом второй схемы 2 ИЛИ-НЕ 41 и входом первого Этриггера 42, вход Р которого соединенс его инверсным выходом и с третьимвходом второго счетчика 43. Прямойвыход первого Р-триггера 42 соединенс входом первого формирователя 44прямоугольных импульсов, инверсныйвыход которого является третьим выходом блока 7 счета осей, тележек,вагонов. Первый вход второго счетчика 43 соединен с вторым выходом схемы 36 формирователя сигналов, второйвход - с первым входом первого формирователя 44 прямоугольных импульсови входом второго триггера 45, вход Ркоторого соединен с его инверснымвыходом. Инверсный выход второго счетчика 43 соединен с входом второй схемы 1 ИЛИ-НЕ 40 и вторым входом второй схемы 2 ИЛИ-НЕ 41. Прямой выходвторого 0-триггера 45 соединен с .первым входом схемы 2 И-НЕ 46, на второй вход которой поступает сигнал сдатчиков 9. Инверсный выход схемы 2И-НЕ 46 соединен с входом второгоформирователя 47 прямоугольных импульсов, инверсный выход которого является первым выходом блока 7 счетаосей, тележек, вагонов,Блок 14 формирования сигналово негабаритности (фиг.З) содержитдевять осветителей (электрическихламп) 48.1-48.9, девять фотоэлементов,491-49.9, соединенных соответственно с усилителями 50.1-50.9.Блок 11 определения вида негабаритности грузов (фиг.4) содержитдевять ВЯ-триггеров 51 .1-599, навходы которых поступают управляющиесигналы. Входы ВБ-триггеров 51151.9 соединены с выходом схемы 52 задержки, управляющим сигналом для которой является сигнал с первого выхода блока 7 счета осей, тележек,вагонов. Выходы ВБ-триггеров 51 .5-51.9соединены с вторыми входами девятисхем И 531-53.9, первые входы которых соединены с выходом схемы 52 за 13645держки и с первым выходом блока 7счета осей, тележек, вагонов. Выходы схем И 53.1-53.9 являются выходомблока 11 определения вида негабарит.ности.Блок 6 определения величины нагрузки на ось (фиг.5) представляетсобой аналого-цифровой преобразова- .тель, первый вход которого соединен 10с датчиками 5 нагрузки на рельс.Блок 10 определения нагрузки на тележки (фиг.5) представляет собой первый сумматор,Блок 12 определения массы вагона 15(фиг,5) представляет собой второйсумматор.Блок 16 определения величины перегруза на ось, тележку, вагон (фиг.5)содержит первое запоминающее устройство 54, четыре выхода которого соединены с четырьмя входами первой схемы 55 сравнения, четыре выхода аналого-цифрового преобразователя 6 соединены (количество выходов зависит от 25требуемой точности) с пятым, шестым,седьмым, восьмым входами первой схемы 55 сравнения, второе запоминающееустройство 56, четыре выхода которогосоединены с четырьмя входами второй 30схемы 57 сравнения.Четыре входа первого сумматора 10соединены с четырьмя выходами анало-.го-цифрового преобразователя 6, четыре выхода - соответственно с пятым,шестым, седьмым, восьмым входами второй схемы 57 сравнения. Блок 16 определения величины перегруза на ось,тележку, вагон содержит также третьезапоминающее устройство 58, четыре 40выхода которого соединены с четырьмявходами третьей схемы 59 сравнения.Четыре входа второго сумматора 12соединены с четырьмя выходами первого сумматора 10 (блока определения 45нагрузки на тележки), четыре выхода -с пятым, шестым, седьмым, восьмымвходами третьей схемы 59 сравнения.Выход первой схемы 55 сравнениясоединен с входом четвертого звпоминающего устройства 60. Выход второйсхемы 57 сравнения соединен с входомпятого запоминающего устройства 61 .Выход третьей схемы 59 сравнения соединен с входом шестого запоминающего 5устройства 62.Управляющий импульс второго вйхода блока 7 счета осей, тележек, вагонов поступает на передний вход ана 21 елого-цифрового преобразователя 6, на девятый вход первой схемы 55 сравнения, на вход четвертого запоминающего устройства 60, на пятый вход первого сумматора 10 (блока определения нагрузки на тележки).Управляющий импульс третьего выхода блока 7 поступает на пятый вход второго сумматора блока 12 определения массы вагона, через первую схему 63 задержки на шестой вход первого сумматора блока 10 определения нагрузки на тележки, на девятый вход второй схемы 57 сравнения, на вход пятого эапоминакнцего устройства 61.Управляющий импульс с первого выхода блока 7 поступает через вторую схему 64 задержки на шестой вход второго сумматора (блока 12 определения массы вагона) и входы четвертого, пятого, шестого запоминающих устройств 60-62, на девятый вход третьей схемы 59 сравнения, на вход шестого запоминающего устройства 62.Устройство работает следующим образом.При приближении поезда от сигналов датчика - формирователя 1 о приближении поезда включаются передающие телекамеры 4. При недостаточной освещенности от сигнала датчика - формирователя 2 при наличии сигналов о приближении поезда включается блок 3.По мере прохода осей вагонов над датчиком 8 проследования оси и датчиком 9 сигналы поступают на первый и второй входы блока 7 счета осей, тележек, вагонов, где производится счет осей подвижного состава, определение осей каждой тележки; определение вида подвижной единицы (локомотив,вагон) и выделение сигналов о проследовании очередной контролируемой единицы первой контрольной зоны. Сигналы управления с первого выхода блока 7 счета осей тележек, вагонов поступают через блок 11 определения вида негабаритности, блок 15 промежуточного хранения информации в блок 13, который осуществляет перевод первого 22 и второго 26 видеоконтрольных блоков из дежурного режима в рабочий, а также суммирование числа осей вагона, проследовавшего в контрольную зону.Результаты осмотра очередного в составе вагона одновременно двумя операторами 30 и 32 по иэображениям нав блок 24 памяти признаков неисправностей, где они дополняются информацией, содержащейся в первом накопителе 21 признаков неисправностей ивтором накопителе 25 признаков неисправностей о неисправностях вагонов,вводимой операторами 30 и 32 соответственно в первый блок 31 ввода информации и второй блок 33 ввода информации. Эти же данные выводятся напервый индикатор 23 признаков неисправностей и второй индикатор 27признаков неисправностей и сохраня 1 б ются до повторного осмотра вагонов.По мере проследования вагонов вовторой контрольной зоне при включении датчиков 17 проследования вагонов операторы 30 и 32 повторно осмат ривают каждый вагон визуально или поэкранам первого 22 и второго 26 видеоконтрольных блоков, подключенныхчерез блок 13 к передающим телекамерам 19 для счета физических единиц 25 подвижного состава, расположенных вовторой зоне.По результатам повторного осмотраоператоры 30 и 32 окончательно уточняют коммерческое состояние вагонов 30 и погруженных в них грузов, сравнивая результаты осмотра с данными обобнаруженных неисправностях.По показаниям блока 17 счета вагонов 18 и при наличии признаков неисправностей в блоке 24 памяти признаков неисправностей формирователь 34сообщений о неисправностях выдаетинформацию иа цифропечатающий блок 20через блок 13, при этом с блока 13передается информация на третий видеоконтрольный блок 28 и блок 29 видеозаписи. Информация о номере осматриваемого поезда по графику движенияпоездов и дате осмотра вносится в 4 блок 24 памяти признаков неисправностей перед началом осмотра из первогоблока 31 ввода информации через первый накопитель 21 признаков неисправностей и из второго блока 33 вводаинформации. Этой информацией дополняется видеозапись и печатная документация, поступающая на пост третьегооператора 29.Блок 7 счета осей, тележек, ваго нов ( фиг.21 работает следующим образом.Первый счетчик 37 суммирует входящие на контрольный участок оси и вычитает покидающие этот участок оси 7 1364521 экранах первого 22 и второго 26 видеоконтрольных блоков фиксируются в накопителях 21 и 25 признаков неисправностей, воспринимающих порядковый номер осматриваемого вагона из блока 13, а признаки обнаруженных коммерческих неисправностей - с клавиатур блоков 31 и 32 ввода информации, вводимых операторами 30 и 32 в пунктах осмотра. Наличие и ввод признаков негабаритности провозимых грузов и признаков перегруза на ось, тележку, вагон, находящийся в момент осмотра в первой контрольной зоне, определяются автоматически без участия операторов 30 и 32. Сигналы с первого выхода блока 7 счета осей,тележек, вагонов передаются на второй вход блока 6 определения величины нагрузки на ось.Информация о величине нагрузки на ось с первого выхода блока 6 определения величины нагрузки на ось передается на второй вход блока 16 опре-: деления наличия перегруза на ось, тележку и вагон и первый вход блока 10 определения нагрузки на тележки, на второй вход которого поступает с второго выхода блока 7 счета осей, тележек, вагонов информация о порядковом номере оси. Информация о величине нагрузки на. тележки с второго выхода блока 10 определения нагрузки на тележки передается на третий вход блока 16 определения наличия перегруза на ось, тележку, вагон и с первого выхода на первый вход блока 12 определения массы вагона. Б блоке 16 определения наличия перегруза на ось, тележку, вагон происходит сравнение показаний.При наличии перегруза тележки или осей информация о номерах перегруженной тележки или осей с выхода блока 16 определения наличия перегруза на ось, тележки и вагон передается на вход блока 15 промежуточного хранения информации, на другой вход которого передается информация, полученная с выхода блока 11 определения вида негабаритности грузов послесрав нения сигналов и определения вида негабаритности.При наличии информации о перегрузе или негабаритности в проверенном вагоне этиданные с выхода блока 15 промежуточного хранения информации через блок 13 управления передаютсяпо сигналу от датчика 8 проследования оси. При этом формирователь 36 сигналов обеспечивает раздельную передачу воздействия на второй и тре 5 тий входы первого счетчика 37 для всех комбинаций во взаимном следовании импульсов от датчика 9. Оси вьг читываются от первого счетчика 37 и суммируются вторым счетчиком 43, так 10 что после освобождения контрольного участка первой тележкой вагона и перекрытия этого участка базовым расстоянием движущегося вагона во втором счетчике 43 фиксируется число 15 осей в первой половине контролируемого вагона. Сигнал на инверсном выходе второго счетчика 43 равен нулю, а на инверсном выходе первого счетчика 37 - единице. Единичный сигнал с 20 инверсного выхода первой схемы 1 ИЛИ-НЕ 38 перебрасывает первый В-триггер 42 в другое устойчивое состояние, при котором к инверсному выходу первого 5-триггера 42 подключается третий вход второго счетчика 43, При дальнейшем продвижении вагона происходит вычитание из второго счетчика 43 осей второй его половины, а в момент прихода этого счетчика в нуле вое состояние с выхода первой схемы 2 ИЛИ-НЕ 39 на счетный вход первого Р-триггера 42 поступает на управляющий импульс Последний переводит первый Р-триггер 42 в обратное состо- З яние, при котором с прямого выхода этого триггера снимается единичный сигнал, воздействующий на вход С второго В-триггера. В результате такого воздействия открывается схема 2 И-НЕ 46 40и срабатывает второй формирователь 47 прямоугольных импульсов.Блок 14 формирования сигнала о не" габаритности (фиг.3) и блок 11 опре деления вида негабаритности (фиг.4) работают следующим образом.Световые потоки от осветителей 48.1- 48.5 очерчивают габарит погрузки по сетевому габариту погрузки. Световые потоки от осветителей 48.6 и 48.7 .у очерчивают габарит погрузки по зональному габариту погрузки с левой стороны, а от осветителей 48.8 и 48.9 по зональному габариту с правой стороны. Во время прохождения подвижного состава через первую контролируемую зону фотоприемники,49.3-49.9 фиксируют имеющуюся негабаритность, и после усиления усилителями 50.1-50.9 эта информация передается в ВБ-триггеры 51.1-51.9.Блок 16 определения наличия перегруза на ось, тележку, вагон фиг.5 работает следующим образом.Сигналы с датчиков 5 нагрузки на рельс поступают на аналоговый вход аналого-цифрового преобразователя 6, а с цифровых выходов его передаются на пятый, шестой, седьмой, восьмой входы первой схемы 55 сравнения, где происходит поразрядное сравнение с зафиксированными данными первого запоминающего устройства 54.При наличии рассогласования эта информация передается в четвертое запоминающее устройство 60. Информация о каждой оси с цифровых выходов аналого-цифрового преобразователя 6 передается в первый сумматор 10 и по сигналу с второго выхода блока 7 счета осей, тележек, вагонов сравнивается во второй схеме 57 сравнения с показаниями второго запоминающего устройства 56, при наличии рассогласования передается в пятое запоминающее устройство 61, затем сравнивается с показаниями третьего запоминающего устройства 58 в третьей схеме 59 сравнения, при наличии рассогласования эта информация передается в шестое запоминающее устройство 62.Управляющим импульсом с третьего выхода блока 7 счета осей, тележек, вагонов информация из запоминающих устройство 60-62 передается в блок 15 промежуточного хранения информации. формула изобретения Устройство для контроля состояния вагонов, содержащее размещенные на входном конце контрольной зоны датчик приближения поезда, блок включения передающих телекамер и освещения, датчик проследования оси, блок счета осей, тележек и вагонов, вход которого соединен с выходом датчика проследования оси, размещенный на выходном конце контрольной зоны блок счета ва-, гонов и блок управления видеоконтрольными элементами, первый вход которого подключен к выходу передающей телекамеры, вход которой соединен с выходом блока включения передающей те-, - . лекамеры и освещения, входом связанного с выходом датчика приближения поезда, второй - к выходу блока сче11 13645 та осей, тележек и вагонов, а третий - к выходу блока счета вагонов, раэме; щенного на выходном конце контрольной зоны, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения надежности, оно снабжено датчиком освещенности, выход которого подключен к другому входу блока включения телекамер и освещения, размещенными на входном и выходном концахконтрольной зоны датчиками проследования вагона, выход последнего из которых подключен к входу блока счета вагонов,блоком определения величины нагрузки на ось, причем первый датчик проследования вагона выходом соединен с другим входом блока счета осей, тележек и вагонов, блоком формирования сигналов негабаритности грузов, блоком определения вида негабаритности грузов, датчиком нагрузки на рельс,блоком определения величины нагрузки на рельс, блоком определения массы вагона, блоком определения величины пе регруэки оси, тележки и вагона, блоком определения нагрузки на тележки и блоком промежуточного хранения информации, выход которого подключен к четвертому входу блока управления ви- Зо деоконтрольными элементами, выходом 23 12соединенного с входом блока видеозаписи, а первый вход соединен с выходом блока определения вида негабарит- ности грузов, одним входом соединенного с первым выходом блока счета осей, тележек и вагонов, а другим - с выходом блока формирования сигналов негабаритности грузов, а второй вход - с выходом блока определения величины перегруза на ось, тележку и вагон, первый вход которого подключен к выходу блока определения массы вагона, один вход которого соединен с выходом блока определения нагрузки на тележки, а другой - с первым выходом блока счета осей, тележек и вагонов, второй выход которого подключен к первому входу блока определения величины нагрузки на ось, второй вход которого соединен с выходом датчика нагрузки на рельс,а выход - с вторым входом блока определения величины перегруза на ось, тележки и вагон и первым входом блока определения нагрузки на тележки, второй вход которого соединен с третьим выходом блока счета осей, тележек и вагонов, а второй выход - с третьим входом блока определения величины перегруза на ось, тележку и вагон, 11364521 Составитель Ь,АбрамоваТехред Л.Сердюкова Корректор М.Пожо Редактор И.Шулла Тираж 464 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб.,д.4/5 Заказ 6315/14 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул.Проектная,4