动态轨道衡培训课件.ppt
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1、动态轨道衡动态轨道衡4、波形分析以及数据处理2、断轨式动态轨道衡的基本结构3、断轨动态轨道衡现场检查要领1、动态轨道衡基本原理动态轨道衡基本原理及及发展历程发展历程基本概念基本概念 动态电子轨道衡是一种自动对铁路货车进行不停车、不摘钩连续称重的大型工业计量设备。主要优点效率高,设备利用率高,是一般静态轨道衡作业率的几十倍容易实现无人值守称重作业。主要缺点精度较低,有0.2%、0.5%和1%三个等级系统复杂,要求维护人员有较高水平 主要用途码头、矿山、冶金等企业中依靠铁路运输的大宗低值物资的计量非自动衡器(非自动秤)计量过程中需要人工干预的衡器汽车衡静态轨道衡计价秤自动衡器(自动秤)计量过程不需
2、要人工干预动态轨道衡皮带秤钢卷秤料斗秤配料秤、包装秤发展历程轨道衡由最初机械轨道衡开始起步,从机电结合静态轨道衡、全电子静态轨道衡一直发展到全电子动态轨道衡,现在已经发展到不断轨动态轨道衡。目前机械轨道衡、机电结合静态轨道衡已完全淘汰。断轨轨道衡计量精度较高,过衡速度低,结构维护较复杂.不断轨过衡速度快,维护简单,能够适应大综散装货物计量。早期的轨道衡受制造工艺水平以及设计思想的局限,往往采用整体铸钢秤台,秤台的重量大,惯性大,不仅需要采用较深的基坑,而且自振频率以及幅值往往会与列车振动频率重叠,导致称重信号失真影响精度。随着技术的进步以及设计思想的逐步开放,焊接结构秤台逐渐被接受,秤台的重量
3、大幅度减轻,惯性减小,自振频率高且幅值较小,能更真实地还原列车过衡时的波形,有利于提高精度。动态轨道衡的计量方式 计量方式:轴计量,转向架计量,整车计量。轴计量方式系统误大,这种计量已经被淘汰,目前主要为转向架计量和整车计量。转向架计量适合固态货物计量。整车计量适合液态货物计量。常用过衡车速:5-20km/h转向架计量 铁路货车车皮1234称重台面长度=3.6m轴距=1.8m前架重后架重整车计量 铁路货车车皮1234A称重台面长度=3.6m轴距=1.8m前架重B称重台面长度=3.6m后架重断轨轨道衡 断轨动态轨道衡的特征:计量段和引轨之间有明显分界计量段和引线轨之间采用过渡器连接断轨动态轨道衡
4、的优缺点 优点:静态计量精度高 缺点:过渡器、限位器调整复杂、维护工作量大列车过衡时冲击较大动态精度受各种因素影响较多过衡车速提升较为困难不断轨轨道衡 不断轨动态轨道衡的特征:计量段和引轨为一个整体计量段和引轨的轨道上安装有剪力传感器不断轨动态轨道衡的优缺点 优点动态精度较高允许过衡车速较高 维护工作量较少基础施工简单、方便 缺点静态精度较低传感器用量较多,系统结构复杂,成本高动态轨道衡硬件架构称重传感器 电阻应变式称重传感器电阻应变式称重传感器是基于这样一个原理:弹性体(弹性元件,敏感梁)在外力作用下产生弹性变形,使粘贴在他表面的电阻应变片(转换元件)也随同产生变形,电阻应变片引变形后,它的
5、阻值将发生变化(增大或减小),再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号(电压或电流),从而完成了将外力变换为电信号的过程。称重传感器传感器采用六线传输信号用于长线补偿,电源线有四根,其中二根将传感器侧接收到的电源电压反馈到补偿电路,补偿电路根据传感器上的工作电压自动进行补偿。数据采集系统数据采集系统是由传感器和数据采集模块组成。传感器测量过衡车辆的重量并将其转换为电压信号。数据采集仪给传感器供电并收集传感器输出的电压信号,经放大、滤波及A/D转换后获得相应的数字信号,送入计算机系统。如下图所示:数据采集系统数据采集系统数据采集系统数据采集系统接口早期的动态轨道衡大部分厂商都自行设计制造接口
6、板,基本上都采用ISA总线,随着ISA总线逐步被淘汰,已经有越来越多的厂商转向采用串行接口的方式将数据传送到计算机 CAN-BUS总线 以太网 其他车号识别系统 铁路车辆运输车号自动识别系统分为以下六个部分:车辆电子标签车辆电子标签 地面地面AEI设备设备 车站控制与车号处理系统车站控制与车号处理系统(CPS)列检复示系统 电子标签编程器与编程网 分局AEI监控系统等车号识别系统车号识别系统铁路车号识别系统工作原理轨道开关动态轨道衡轨道开关动态轨道衡 利用轨道开关判别过衡列车的轮对,计算机系统对轨道开关的动作进行计数,当开关动作时序符合判断特征时启动或者停止数据采集并进行数据处理优点:判别逻辑
7、简单,用单片机就可以实现优点:判别逻辑简单,用单片机就可以实现缺点:轨道开关易发生故障,维护工作量大缺点:轨道开关易发生故障,维护工作量大无开关动态轨道衡无开关动态轨道衡 利用列车在秤台上行进时产生的波形来判别过衡列车的轮对,当波形符合数学模型判定的特征时进行重量的计算和处理。优点:机械结构简单,维护工作量小优点:机械结构简单,维护工作量小缺点缺点:要采用较为复杂的数学模型,对计算机系统的要求较:要采用较为复杂的数学模型,对计算机系统的要求较高高目前主流的动态轨道衡均已采用无开关判别目前主流的动态轨道衡均已采用无开关判别工作原理 直线方程y=ax+b 下降沿触发 动态阈值算法 波形规格化处理
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