Научно-исследовательская и производственно-внедренческая фирма

Предназначена для автоматического взвешивания, регистрации и идентификации в движении локомотивов и вагонов с целью весового и логистического контроля, улучшения сохранности железнодорожного пути и подвижного состава, повышения безопасности движения и сокращения расходов на ремонт и содержание железных дорог.

Используется для весового контроля на транспортных магистралях, товарных станциях, в портах, карьерах, таможенных терминалах и предприятиях, осуществляющих интенсивную перевалку грузов.

По своим техническим возможностям Система СЖДК отличается от известных отечественных и зарубежных аналогов систем весового контроля за счёт обеспечения при непрерывном автоматическом режиме взвешивания движущихся объектов выполнения следующего набора функций:

  • определение колесных и осевых нагрузок; массы локомотива, вагонов и состава в целом; регистрацию скорости, направления движения, даты и времени проезда;
  • идентификацию подвижного состава по типу, габариту и весу вагонов (брутто), а также весу перевозимого груза (нетто);
  • непрерывный учет интенсивности и состава движения железнодорожного транспорта, создание баз данных, статистический анализ, оформление отчетной документации;
  • компьютерную видеорегистрацию проходящих пост составов с номерами локомотивов и вагонов, автоматическое распознавание номеров, их идентификация и сопоставление с имеющимися в базе данных;
  • проверку правильности загрузки вагонов: распределение веса по колесам, осям, тележкам, общей массы, массы груза, соответствие нормативам перевозчика и декларируемому отправителем весу вагона;
  • автоматический контроль технического состояния ходовой части подвижного состава по динамическим характеристикам проезда (наличие трещин, «ползунов» колес и пр.);
  • проверка поколесной развески локомотивов и порожних вагонов, в том числе после замены колесных пар;
  • тарификация стоимости проезда в зависимости от весогабаритных характеристик подвижного состава и типа железнодорожного пути (с учетом мостов, тоннелей и других инженерных сооружений дорог)

Содержит тензометрические рельсовые весы (патент РФ № 155518), систему видеорегистрации и распознавания номеров вагонов, компьютерный терминал, линии связи, системное и прикладное программное обеспечение.

В отличие от распространенных конструкций рельсовых вагонных весов регистрирующие нагрузки сенсоры Системы СЖДК устанавливаются на находящихся в эксплуатации стандартных рельсах магистрального рельсового пути, уложенных на обычные шпалы.

Сенсоры содержат тензорезисторные датчики деформации, установленные симметрично с обеих сторон на шейке рельса группами по две пары на соседних рельсах в промежутке между соседними шпалами, образуя на рельсовом пути линии взвешивания, ортогональные направлению движения подвижного состава.

Система СЖДК имеет две или четыре параллельных линии взвешивания, взаимное расположение которых соответствует межосевым расстояниям тележек и расстоянию между тележками взвешиваемого вагона.

Тензодатчики размещены на оптимально выбранных участках рельса, отличающихся максимальной амплитудой величины сдвиговых деформаций его шейки при прохождении вагонного колеса между шпалами.

Каждая линия взвешивания содержит по два программируемых контроллера датчиков одного T1, T2, T3, T4 и другого T5, T6, T7, T8 рельса, установленных в изотермическом путевом ящике и подключенных к адаптеру, который обеспечивает электропитание, управление и передачу предварительно обработанных в контроллерах данных измерений на компьютерный терминал системы.

Контроллеры с несущей частотой импульсов около 4 МГц питают тензодатчики, преобразуют их аналоговые сигналы в цифровые и выполняют математическую обработку последних, что позволяет осуществлять передачу данных со скоростью 115 кбит/сек, уменьшив энергопотребление датчиков и обеспечивая гальваническую развязку и устойчивую работу линии связи с компьютерным терминалом на значительном расстоянии.

Предварительная обработка измерительных данных в контроллерах значительно уменьшает объём вычислений, производимых удалённым терминалом, при одновременном достижении максимальной (до 10000 обращений в секунду) скорости опроса датчиков контроллерами. В результате резко увеличивается число локальных измерений в единицу времени и осциллограмма регистрируемых квантов сдвиговых деформаций рельса в зоне их максимума становится более детализированной, что приводит повышению точности измерений колёсных нагрузок без существенного снижения скорости взвешиваемых вагонов

Во время прохождения последними линии взвешивания встроенные в контроллеры программы обработки измерительных данных по сигналам с двух пар датчиков на каждом рельсе рассчитывают величины колёсных нагрузок (в единицах измерения массы), скорость и расстояние между осями. При этом многократное измерение величин этих параметров последовательно на четырёх нагружаемых при движении подвижного состава участках измерительного рельсового пути делает их значения более статистически значимыми.

На компьютерном терминале СЖДК на основе полученных с контроллеров всех линий взвешивания массивов данных, рассчитываются статистически достоверные значения колесных и осевых нагрузок, определяются межосевые расстояния, массы тележек, масса и отображение вида взвешенных вагонов.

Из набора образов вагонов с обозначенными нагрузками и массами формируется графический образ всего железнодорожного состава, а результаты произведенных измерений сохраняются в базе данных компьютера с возможностью вывода на экран монитора, документирования и дальнейшей логистической обработки.

Монтаж СЖДК производится на прямолинейном без уклонов участке магистрального рельсового пути в промежутках между прохождением железнодорожных составов. Подготовка пути включает зачистку, шлифовку, обезжиривание и разметку шейки рельса под наклейку тензодатчиков, удаление щебня из межшпального пространства и монтаж под основаниями рельсов с помощью специальных кронштейнов защитного металлического кабель-канала для укладки влагонепроницаемых экранированных кабелей датчиков весов.

Установка оборудования производится без остановки движения и занимает для одной линии взвешивания весов 3-4 часа.

Пределы допускаемой погрешности определения массы железнодорожных вагонов в движении в зависимости от числа линий взвешивания, входящих в состав Системы СЖДК рельсовых весов, представлены в таблице:

Количество линий взвешивания Скорость движения от 0 до 10 км/час% Скорость движения свыше 10 (до 30 км/час)
1 ± 1,0 % ± 2,0 %
2 ± 0,5 % ± 1,0 %
4 ± 0,3 % ± 0,5 %

Система СЖДК для весового контроля железнодорожных объектов в движении на магистральных рельсовых путях проста в монтаже, удобна и неприхотлива в обслуживании и, как показали проведенные метрологические испытания на утверждение типа и внесение в Госреестр средств измерений РФ, превосходит по показателям точности (см. таблицу) аналогичные рельсовые весы, имеющие одну линию взвешивания.

Диапазон измеряемых Системой СЖДК колёсных нагрузок 0,5 - 15 тонн, число осей взвешиваемого вагона - 2, 4, 6 и 8; количество осей, число вагонов и максимальная масса состава вагонов - не ограничены, максимальная транзитная скорость до 200 км/час. Диапазон рабочих температур весов от -40°С до +50°С, потребляемая мощность не более 260 Вт, длина кабельной линии электропитания и связи до 1000 м