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目的

使用中の車両に組込まれている車輪の状態をリアルタイムで管理し報告するために、鉄道車輪プロファイルパラメータ、即ち直径、厚さ、高さ、フランジ角および車輪セット作用面間の距離を測定する鉄道車輪セット管理ステーションを提供すること。

構成

軌道自身の上に設置された機械的部分(1)はこれらのパラメータを測定する一連センサ(12,13,14および24)を支持し、それらからの信号をコンピュータ(9)で処理して各車輪を最大に改善するための旋削プロファイルを算出する。

概要

背景

可動部品のある点の状態をチェックするためにリズミカル手先の技術を使うことが知られているが、これは比較的新しく行われている作業である。

明らかに、車輪衝撃工具たたくことによる手作業とこの鉄道車両車輪セットの表面の目視検査では多数の異常を全ては排除できなかった。

勿論、この手法を使うことによって検出された潜在的異常はいくつかあった。

後に、この車輪それ自身に存在する潜在的破損を確定するために、または実際に起きる前でも潜在的損傷を検出するために、鉄道車両について定期的検査が行われた。

これらの作業は、高労賃、検査した材料の破損、および、勿論、材料を工場へ運びそしてそれを再び実際の運行組込むための付加的作業を伴った。

基本的に、鉄道車両はその車輪セット要素に対応する地域で検査すべきで、またこの作業は、予め強調した特性で、厳密に定期的な方法で行うべきで、そうすれば一旦検査作業が行われると、この鉄道車両を所有する会社は、その車両の状態の完全な詳細に頼ることができ、この車両それ自身について絶対的確信をもつためにそれについて既になされたまたはなされるべき作業を示す検査または管理シートの処理もできるだろう。

上記に従えば、近代列車交通速度の上昇の観点から、および、勿論、それらの安全性および快適性に関して現存する多くの要件のために、強化した厳密な管理を受けるべきである。

他方、これらの適当な改善を少い開発費で行うことも必要である。

この問題に対する明らかな解決は、高い信頼性をもち、同時に、経費をかなり削減でき同時に車輪セットの信頼できる管理プロセス保証する可能性を期待できる完全自動施設に頼ることだろう。

それにも拘らず、今日まで、上に指摘したような、鉄道車輪セット管理ステーションの存在は何も知られていない。

概要

使用中の車両に組込まれている車輪の状態をリアルタイムで管理し報告するために、鉄道車輪プロファイルパラメータ、即ち直径、厚さ、高さ、フランジ角および車輪セット作用面間の距離を測定する鉄道車輪セット管理用ステーションを提供すること。

軌道自身の上に設置された機械的部分(1)はこれらのパラメータを測定する一連センサ(12,13,14および24)を支持し、それらからの信号をコンピュータ(9)で処理して各車輪を最大に改善するための旋削プロファイルを算出する。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

車輪車輪セットプロファイルを形成するパラメータ並びに各車軸両輪に関係する寸法の測定を実施することを意図した鉄道車輪セット管理ステーションに於いて、各々ポテンショメータフィラーに関連したゲージから成る一連測定チェーン(12,13,14,24)によって構成され、このチェーンの信号がコンピュータ(9)で処理および付勢され、このコンピュータは上記データを分析し、それらを互いに関係づけるための、および各車輪に対し最大限の改善を行う旋削プロファイルを形成するための手段を備え、それら全てを自動的に行い、ローカルネットワーク創成することは勿論、この施設といくつかの周辺機器との結合が可能であることを特徴とするステーション。

請求項2

請求項1に記載する鉄道車輪セット管理用ステーションに於いて、軌道それ自身の上に設置された機械的部分(1)を有し、その機械的部分が、案内として作用し、車輪直径フランジ厚さ、フランジ高さフランジ角度および作用面間の距離に対応して、軌道線路当り四つ以上のポテンショメータ的変位センサを駆動する機構を支持し、板によって成形されていることを特徴とするステーション。

請求項3

請求項2に記載する鉄道車輪セット管理用ステーションに於いて、好ましくは、この機械的部分が表面を積極的作用物質から保護した、精密に起伏をなくした、高品質合金鋼で作られ、その大きさが車軸当り22トンに相当することを特徴とするステーション。

請求項4

請求項1に記載する鉄道車輪セット管理用ステーションに於いて、八つ以上のポテンショメータ的センサと上記センサからの信号の処理電子装置から成る電子測定部を有し、これらの信号を処理するために−15Vと+5Vの供給電源並びに八つのディジタル化および信号を処理しこれらの信号をCPUへ送るユニットから成る電子ユニットを使うことを特徴とするステーション。

請求項5

請求項4に記載する鉄道車輪セット管理用ステーションに於いて、これらの処理ユニットの各々が各信号を特定のプログラム取扱うマイクロプロセッサを有し、このCPUユニットがPCによってこの電子測定ユニットと通信することを特徴とするステーション。

請求項6

請求項2に記載する鉄道車輪セット管理用ステーションに於いて、車輪セットの支持および案内が、この車輪セット軌道に作用する軌道ヘッドの連続である鋼板によって行われ、且つ同時に、測定すべき車輪を支持する車軸の心出しをするために、一つは外側で一つは内側の、二つの案内を有し、この内側の案内はこの車輪セットの公差内でこの車軸をこの軌道に対し横に変位させ、この車輪の内面に作用する副軌道であることを特徴とするステーション。

請求項7

請求項6に記載する鉄道車輪セット管理用ステーションに於いて、この外側案内は、この車輪の外側面、即ち車輪セット斜面に作用し、内側心出しによる車軸の過剰な変位を避ける45°の斜路であり、これら二つの心出し装置ボルトによってこの車輪セット支持体にしっかりと締結され、そしてこれらの測定ゲージがボルトによってこの車輪セット支持体にしっかりと係留されていて、これらのゲージは休止位置ではこの車輪に作用せず且つ車両の転轍速度での通行を可能にし、そして一旦活性化すると、これらのゲージは空気的に測定状態にあることを特徴とするステーション。

請求項8

請求項2に記載する鉄道車輪セット管理用ステーションに於いて、この厚さゲージ、高さゲージ、フランジ角ゲージおよび車輪セット帯金直径ゲージが、予め定められた領域に接触しポテンショメータに作用する、焼戻しされた鋼で作られた一連の機械的フィラーによって組合され、そのポテンショメータの信号が、適正に処理されると、この厚さ、高さ、フランジ角または車輪セット帯金の直径の測定値を与えることを特徴とするステーション。

請求項9

請求項2に記載する鉄道車輪セット管理用ステーションに於いて、このゲージの活性化は、車輪が通過するとフィラーと接触させるために、鋼製案内面と直線球軸受によってこれらのゲージを垂直に滑らせる空気シリンダによって作用するゲージの持ち上げによって行われ、各ゲージは二つのシリンダを有し、これらのシリンダに圧縮空気運ぶ分配器を備えた柔軟な空気配管があることを特徴とするステーション。

請求項10

請求項9に記載する鉄道車輪セット管理用ステーションに於いて、圧縮空気の主吸気口、この圧縮空気圧現実の位置から6kg/cm2 まで落す減圧器圧力ゲージ、および操作者意志でこのシステム制御ユニットから命じられればまたは車両が通ると自動的に、これらのシリンダへの通路を提供する電気弁で構成される空気ステーションを有し、これらの装置全てが金属製水密保護クローゼットに収められていることを特徴とするステーション。

請求項11

請求項1に記載する鉄道車輪セット管理用ステーションに於いて、この電子システムが、信号収集およびディジタル化ユニット、PCとの制御および通信ユニット、いくつかの電気弁の給電および制御ユニット、アナログ測定カード、三つの供給電源並びにプロセス制御ユニットを有することを特徴とするステーション。

技術分野

0001

この発明は、鉄道産業全般に適用する。

0002

この発明は、鉄道車輪セット管理ステーションに関し、その目的は、使用中の車両に組込まれている車輪セット材料の状態についてのリアルタイムの情報を管理し処理するために、鉄道車輪プロファイルパラメータ、即ち直径、厚さ、高さ、フランジ角および車輪セット作用面間の距離を測定することである。

0003

これとは別に、この鉄道車輪セット管理用ステーションは、コンピュータ装置と適当に接続することによって、測定した全てのパラメータを対応する材料利用の評価と共に統計的に研究することができる。

背景技術

0004

可動部品のある点の状態をチェックするためにリズミカル手先の技術を使うことが知られているが、これは比較的新しく行われている作業である。

0005

明らかに、車輪衝撃工具たたくことによる手作業とこの鉄道車両車輪セットの表面の目視検査では多数の異常を全ては排除できなかった。

0006

勿論、この手法を使うことによって検出された潜在的異常はいくつかあった。

0007

後に、この車輪それ自身に存在する潜在的破損を確定するために、または実際に起きる前でも潜在的損傷を検出するために、鉄道車両について定期的検査が行われた。

0008

これらの作業は、高労賃、検査した材料の破損、および、勿論、材料を工場へ運びそしてそれを再び実際の運行組込むための付加的作業を伴った。

0009

基本的に、鉄道車両はその車輪セット要素に対応する地域で検査すべきで、またこの作業は、予め強調した特性で、厳密に定期的な方法で行うべきで、そうすれば一旦検査作業が行われると、この鉄道車両を所有する会社は、その車両の状態の完全な詳細に頼ることができ、この車両それ自身について絶対的確信をもつためにそれについて既になされたまたはなされるべき作業を示す検査または管理シートの処理もできるだろう。

0010

上記に従えば、近代列車交通速度の上昇の観点から、および、勿論、それらの安全性および快適性に関して現存する多くの要件のために、強化した厳密な管理を受けるべきである。

0011

他方、これらの適当な改善を少い開発費で行うことも必要である。

0012

この問題に対する明らかな解決は、高い信頼性をもち、同時に、経費をかなり削減でき同時に車輪セットの信頼できる管理プロセス保証する可能性を期待できる完全自動施設に頼ることだろう。

0013

それにも拘らず、今日まで、上に指摘したような、鉄道車輪セット管理用ステーションの存在は何も知られていない。

発明の概要

0014

この発明が提案する鉄道車輪セット管理用ステーションは、それ自身、鉄道車輪セットの管理を明らかに簡単化し、同時に、強化し、且つ多くの補助的用途も提供する解決となる。

0015

更にはっきりと言えば、ここに提案した鉄道車輪セット管理用ステーションは、種々の部品を有する電子機械コンピュータ化システムとして形成された装置を構成する。

0016

前段によれば、この鉄道車輪セット管理用ステーションは三つの明確に分かれた領域を有すると云うことができる。即ち、
−機械的部分
電子的部分
コンピュータ化部分

0017

これら三つのユニット調和のとれた協力が、この鉄道車輪セット管理用ステーションが存在する結果となった。

0018

この機械的部分は、軌道それ自身の上に取付けられ、そして案内として作用し、車輪直径フランジ厚さ、フランジ高さフランジ角度および作用面間の距離に対応して、軌道線路当り定数4以上のポテンショメータ変位センサを駆動する機構を支持する板から成る。

0019

上記機構は、高品質の、精密に機械加工した合金鋼で作られ、且つ表面が次のような軌道上に普通見られる積極的作用物質から護られている。即ち、
−油
−水
グリース
−その他
それらの大きさは車軸当り22トンに相当する。

0020

この電子的部分は、測定を行うことを意図し、八つのポテンショメータ的センサから成り、勿論、これらのセンサからの信号の処理電子装置を含む。

0021

これらの信号を処理するために、
−15Vと+5Vの給電ブリッジ
から成る電子ユニットを備える。

0022

これらの信号を処理しディジタル化する八つのユニットがこれらの信号をCPUに送り、これらの各々は特定のプログラム従って各信号を扱うマイクロプロセッサを備える。

0023

CPUがこの電子測定ユニットをCPUと通信させる。このコンピュータ化部分は、互換性のあるPCとプリンタによって、そのハードウェアの中に統合されている。

0024

この用途のために特に開発されたソフトウェアは、基本的に次の部分から成る。即ち、
− この電子ユニットのCPUとPCの間のリンク監視する、PCを備えたこの電子測定ユニットの通信プログラム
− 得た車輪セットパラメータを分析し、それ自身をユーザの要求に適合させるプログラム。この分析は、ユーザがもって来たこの車輪セットおよびプロファイルの摩耗に関する理論的または実験的データに従って修正できる。
− ユーザの要求に関係して有機的に構成され、なされた分析に従って決定するためのファイル。それらは連続的にロードできる。

0025

これらのファイルは、車両の名称リスト、その車輪セットプロファイル並びに同じ軸上の両輪間、ボギー車輪間、車両車輪および更には分岐車輪に関係したその公差を含む。

0026

これらのファイルに従って、このシステムは所定の作業を推奨する決定をするが、それはユーザが有効にするか特定の状況に従って修正して自動的決定を取り消すことができる。

0027

このコンピュータ化部分に配置されたファイルは、車両ファイル、ステンシルファイルおよび較正ファイルとして設計され、それらは全て基本プロセスを扱うために特別に設計されている。
保守に応用するプログラム、即ち基本的には長または保守に責任のある者に管理と情報を与えるために予知するプログラム。各部門の要求によって修正することができる。

0028

車輪セット状態についての情報から、プロファイルが限界内にあり旋盤旋削する必要のある車輪に対する警告、旋削プログラム、旋削できない材料の除去、等を得ることができる。
CNC旋盤用特別の応用プログラム。この旋削決定がPCディスプレイ上で一旦承認されると、それを実行するためにこの数値制御装置に対応する旋削プログラムを伝送することに進み、プリンタを介して、形状リストを得る。

0029

この鉄道車輪セット管理用ステーションは、以下の点に基づき有効範囲を有する。即ち、
A) 車両の通過速度は5km/h以下、但し測定する必要がなければ、15km/hまで上げることができる。
B)車輪パラメータの検知公差は次の通り、
−車輪直径+/− 1mm
−フランジ高さ+/− 0.1mm
−フランジ厚さ +/− 0.1mm
−Qr +/− 0.2mm
C) 測定の繰返し精度
−車輪直径 +/− 0.5mm
−フランジ高さ +/− 0.05mm
−フランジ厚さ +/− 0.05mm
−Qr +/− 0.1mm

0030

このシステムは現在の鉄道の下部構造と互換性があり、交通を転轍速度にできるどの軌道にも設置できる。

0031

また、このシステムは、どの路線または駅でも現在の電気鉄道の下部構造と互換性がある。

0032

最後に、このシステムはオープンであり、それは、以下のような、どのような付加的信号の前処理または得た結果の後処理も可能であることを意味する。即ち、
車両識別システム
−いくつかのコンピュータ管理PCに接続されたローカルネットワーク創成
電話を介しての情報伝送

0033

添付の図面から、この発明が提案する鉄道車輪セット管理用ステーションは機械部分1を有し、それからいくつかの接続線2,3,4および5が出、それらは、片側で、空気装置7とおよび測定装置8と通信するために共通通信線6に接続し、次にその測定装置は接続線11によって、関連するキーボード10をもつコンピュータ9に接続され、このコンピュータとキーボードは接続線11′によって互いに接続されている。

0034

また、この鉄道車輪セット管理用ステーションは、フランジ厚さ、フランジ高さおよびフランジ角度の測定を行う機械的サブシステムを構成する一連の要素12,13および14を有し、車輪セット帯金直径測定装置を構成する参照番号24の要素に依存する。

0035

このステーションは、インジケータLED15を有し、電圧調整器16に頼り、並びに第2インジケータLED17を有し、電圧調整器18も組込んだ測定装置を含む。

0036

参照番号19で電圧インジケータLED+5Vを示し、参照番号20で全体のゼロ設定押しボタンを、参照番号21でPCとの通信リンクを示し、一方参照番号22はセンサへの接続線に対応し、参照番号23は測定インジケータLEDへの接続線に対応する。

0037

綜合すると、この鉄道車輪プロファイルの検査を行うために、いくつかの鉄道会社が従来の方法で使っているいくつかの幾何学的基準がある。

0038

それにも拘らず、それらの全てで、一連の幾何学的パラメータを交通の安全を確保するために完全に必要と考えられる数値内に保つことが必要である。

0039

これらのパラメータが許容限界内にあるとき、このプロファイルをはっきりと元に戻すことが必要である。

0040

測定、即ち、管理はこれらのパラメータをチェックするために定期的に行われる。通常管理されるパラメータは、
−フランジ厚さ
−フランジ高さ
−フランジ角度
−車輪セット帯金直径
である。

0041

これらのパラメータを管理するために、最高速度5km/hで走行する車両についてその車両または鉄道複合体を構成する全ての車輪に対する上記の全パラメータを測定できる、上記のような、施設が設けられている。

0042

フランジ厚さは、この車輪セットの下10mmで測ったフランジの大きさである。フランジ高さは、車輪直径上で測った、このフランジの下縁から車輪セット帯金までの幾何学的測定値である。フランジ角度は、この作用面上のフランジ高さの測定点とこのフランジの下縁から2mmの作用面上の点との間の距離として測った、フランジの作用面それ自身の傾斜である。

0043

最後に、車輪セット帯金の直径は、この車輪の内面とこの後者から70mmの平行平面で測った車輪直径である。

0044

この施設は三つの小部分とアプリケーションソフトウェアから成ることは容易に推定できる。これらのサブシステムは次の通りである。
A)機械サブシステム
B)空気サブシステム
C)電子サブシステム
次に、この機械サブシステムは二つのグループに分かれる。
1.車輪セット支持および案内
2.測定ゲージ

0045

この車輪セットの支持および案内の両方ともこの軌道ヘッドと連続する鋼板によってなされる。この支持体は車輪セットの軌道として作用し、次に測定すべき車輪の車軸の心出しをするために二つの案内を、一つは外側にそして一つは内側に提供する。

0046

この内側案内は、この車輪セット公差内でこの車軸から横に軌道の方へ変位し、車輪の内面に作用する副軌道である。

0047

この外側案内は、車輪の外側面、即ち車輪セット斜面に作用し、内側心出しによる車軸の過剰な変位を避ける45°の斜路である。これら二つ心出し装置ボルトによって車輪セット支持体にしっかりと締結されている。

0048

測定ゲージはボルトによってこの車輪セット支持体にしっかりと係留されている。これらの測定ゲージは、休止位置にあるときは車輪に作用せず、それで車両が、上記のように、決して5km/hを超えない転轍速度で通行できるようにする。一旦空気圧的に活性化すると、これらのゲージ測定状態になる。

0049

使用するゲージは、厚さ、高さ、フランジ角度および車輪セット帯金の直径を測ることを意図したものである。

0050

この厚さゲージは、車輪セット帯金並びにこのフランジの内側面および外側面に接触し、この厚さを測定するために適当な位置でこの軌道軸に垂直な平面で水平および垂直に運動するように配置された、一連の機械的な焼戻しされた鋼のフィラーから成る。

0051

これらのフィラーは機械的にポテンショメータに作用し、その適正に処理された信号が厚さの測定値を与える。

0052

この高さゲージも同様に、この車輪の外側面、車輪セット帯金およびフランジの下部に接触し、このフランジ高さを測定するために適当な位置でこの軌道軸に垂直な平面で水平および垂直運動するように配置された、焼戻しされた鋼で作られた一連の機械的フィラーから成る。

0053

これらの機械的フィラーはポテンショメータに作用し、その適正に処理された信号が測定したフランジの高さを与える。

0054

このフランジ角度ゲージも、この車輪の外側面、フランジの内側面および外側面と接触して作用し、このフランジ角度を測定するために適当な位置でこの軌道軸に垂直な平面で水平および垂直運動するように配置された、同様に焼戻しされた鋼で作られた一連の機械的フィラーから成る。

0055

この線形フィラーはポテンショメータに作用し、その適正に処理された信号がこのフランジ角度の測定値を与える。

0056

最後に、この車輪セット帯金直径ゲージは、このフランジの下部と接触して、この車輪セット帯金に平行でこのフランジの下部を避けた平面に含まれる円上に弦を形成する、超硬合金接点をもつ鋼フォークから成る。

0057

これらの接点の中央にあるフィラーがその弦に相当する車軸を測定する。このシステムは、基本的に車輪運転の意味で出来るだけ長くこの車輪と3測定点での接触を保つことになっている。この車軸測定はポテンショメータの変位を伴い、その信号は、適正に処理すれば、この車輪セット帯金の直径を与える。

0058

上記の説明によれば、厚さゲージと高さゲージの両方は直接測定をなし、一方フランジ角度ゲージと車輪セット直径ゲージは間接測定をなすことは明らかである。

0059

空気サブシステムは次のような構成である。全ての不活性状態のゲージは車輪について何の測定もせず、車両がこの施設の上を転轍速度で走行できるようにする。

0060

ゲージの活性化は、車輪を通すと、それがフィラーと接触するようにそれらを上げることにある。これは、ゲージを垂直に滑動する、6kg/cm2 の加圧空気による空気シリンダによって得られる。

0061

各ゲージは二つの空気シリンダをもっている。このステーションは、この空気ステーションからこれらのシリンダ圧縮空気運ぶ分配器を備えた柔軟な空気配管を有する。

0062

この空気ステーションは、主圧縮空気吸気口、この圧縮空気圧現実の位置から6kg/cm2 に落す減圧器圧力ゲージおよび操作者意志で、このシステムの制御ステーションから命じられれば、または車両が通ると自動的に、これらのシリンダへ空気を通させる電気弁から成る。これらの装置は全て水密の金属クローゼットに囲われている。

0063

最後に、この電子サブシステムは所謂測定ユニットで構成される。この測定ユニットはこの空気システム電子制御装置およびこの全システムの主要部への接続装置から成る。

0064

この施設は電子カードを使用することに依存し、それらは次のユニットを含む。
信号収集およびディジタル化ユニット
−PCとの制御および通信ユニット
−電気弁用制御および給電ユニット
アナログ測定カード
電源
−プロセス制御ユニット

0065

この信号収集およびディジタル化ユニットは、該当するセンサを付勢し、上記センサから信号を受け、この信号の振幅は測定すべき車輪パラメータの振幅と比例している。

0066

このセンサの付勢は10ボルトであり、それは各センサに依る。従って、このセンサが与える信号の振幅の余裕では、それは0ボルトと10ボルトの間を変動することができる。

0067

この信号のディジタル化した情報は制御および通信ユニットへ転送される。各収集ユニットは、上側で標準バス接続可能なユーロカード型のカードが占める。このカードの前側に、センサおよび発光情報装置への接続装置が見られる。

0068

収集ユニットの各々への給電は、制御ユニットとの情報の転送同様バックバスを通して行われる。

0069

この発光ダイオードまたは発光インジケータは、通常点にいたままで、新しい測定がなされるとわずかに明滅するという機能を有する。

0070

このダイオードは、もしカードが測定を行う状態になければ、またはもしこの回路に一般的欠陥があれば、点灯しない。

0071

最後に、この信号収集およびディジタル化ユニットは、このセンサを休止状態位置づけるための適正な調整装置を有する。それは10ボルトを供給される摺動ポテンショメータで、端子間電圧10V、公差大体0.1%、一方カーソルと本体の間の電圧は1.5Vでその公差は最大10%で構成される。

0072

このPCとの制御および通信ユニットは次の機能を行う。即ち、それは収集ユニットと通信を行い、その通信はこのバスカードを通してパラレルで行う。この場合、センサが与える信号のディジタル化した値は直接転送され、この値は0と3FFHの間でバラツクことができる。

0073

その上、各収集ユニットは測定の前にフラグを立て、それをCPUが周期的に読む

0074

中央コンピュータとの通信は、異なる収集ユニットによって与えられる情報から行われ、SDTプロトコルによってシリーズでPCに伝送される。

0075

電気弁の給電および制御ユニットは、+5VFA3電源、+12V FA2電源、−12V FA1電源、電気弁給電装置およびバックパネルから成る。

0076

また、この装置は次の装置に給電するメインスイッチをもつ。即ち、
−測定ユニット
パソコン
−プリンタ
−電気弁

0077

各アナログ測定カードは、32kバイトデータメモリおよび8kバイトのプログラムメモリ、並びに入力アナログ信号処理ステップマイクロコントローラの中に備える。

0078

このマイクロコントローラは、アナログディジタル変換器の機能を含む。従って、それは、この軌道上で隔離された線形ポテンショメータとして構成された、全機械的装置およびセンサによって一連の車輪パラメータを動的な方法で測定しようとしている。

0079

測定すべきパラメータに比例するパルス形の信号がカードの前部コネクタから導入され、第1アナログステップが行われる。

0080

濾波および増幅工程の後、この信号はアナログ・ディジタル変換器に達し、測定アルゴリズムによってこの信号の最大値が検出される。

0081

この捕捉は10ビット分解能で行われる。その後、この情報はCPU−Tに転送される。

0082

前部LEDダイオードはカードの状態を示す。即ち、
−“点灯”は待機状態を示す。
−“明滅”は測定時を示す。

0083

各番号に車輪パラメータを割り当て、フレーム内の各カードの位置はどうでもよい。

0084

このステーションは三つの供給電源をもち、その二つは、線形電圧調整器に加えて、整流と濾波の工程をもつ−12Vである。この出力電圧は−12Vであるが、このカードの前側に位置するポテンショメータによって微調整が可能である。

0085

両電源とも18V ACを供給し、12Vで1.5Aの出力電流を得ることができる。この電圧は、この装置のバックパネルに位置するトランスから発生する。

0086

この18Vの電圧は浮動するので、二つの同じ電源から、+12Vと−12Vのオーダの出力電圧を得ることが可能である。

0087

この100M測定ユニットの装置ではアナログステップに給電するために+12Vと−12Vの電圧が必要である。上記ステップは、一般的に、消費電力が低く、アナログ信号を扱い、センサパルスの増幅、アナログ・ディジタル変換等のような非常に繊細な仕事を行う。

0088

このアナログステップの給電は、それが正しく且つ正確に作動するためにはシリーズOの要件で行わなければならない。即ち、
−渦レベルの低い電圧の給電
−ひとかたまりディジタル、アナログ)の分離の可能性
−一時的消費での迅速な応答

0089

第3の供給電源は5VDC 4A出力の供給電源である。事実、それは、トランス、整流器およびフイルタコンデンサがバックパネルに収容されているので、5V電源の調整ステップである。

0090

この電源は35Vの直流電圧を受け、それをスイッチ回路によって5Vに低下する。この全スイッチング電子装置は一つのモジュール集積され、それで85%の効率を得、熱放散を低くすることができる。

0091

この前LEDダイオードは5V出力電圧の存在を示す。この装置は、アナログカードと中央CPUの両方の、全てのディジタル回路に給電するために5Vを必要とする。これらのディジタル要素は、マイクロプロセッサ、メモリ入出力バッファ等で、この装置では九つのマイクロプロセッサがそれぞれのデータメモリおよびプログラムと共に同時に作動することを心に留めるなら、この共通供給電源は次のような特性を持つべきである。即ち、
−余裕のある称呼出力
低損失指数、即ち高効率
−ひとかたまり(アナログ/ディジタル)の分離の可能性

0092

このスイッチ電源システムを使うことによって、電気的および熱的の両方で高効率が得られる。このかたまりの分離は、この電源用に独立トランスを使うために可能である。

0093

最後に、このステーションは、マイクロコントローラ、RAMメモリ、プログラムメモリ、入出力回路およびシリアル通信チャンネルを備えたプロセス制御ユニットを配する。その仕事は、アナログ測定チャンネルの各々の機能を制御し、得た測定値を収集し且つ集中し、そしてそれらを後にPCへ送ることである。

0094

アナログチャンネルとCPU−Tの間のデータの転送は、後バックパネルに位置するバスを通してパラレルに行われる。このPCとのシリアル通信は、カードの前側にあるコネクタを介して標準RS232に従って行われる。

0095

動作モードは、基本的に、次の通りである。CPUが順次アナログチャンネルの状態をチェックし、もしあるカードが何か有効な測定を行っているなら、確認信号を出し、それをこのCPU−Tが識別する。一旦ある測定に関係するデータを得てしまうと、このアナログチャンネルのプロセッサが再び付勢される。このプロセスは周期的で、このPCがプログラムした番号の車軸に達すると終る。このCPU−Tは、このアナログカードの各々を予め定められた0から7の番号で識別する。

0096

業者にはこの発明の範囲およびそれから導かれる利点を理解するためにこの説明を更に広げることが必要だとは考えない。これらの要素の材料、形状、大きさおよび配置は、それがこの発明の本質の変更を意味しない限り、変動自由である。この明細書で使用した用語は広い意味にとるべきで、限定的にとるべきではない。

図面の簡単な説明

0097

図1その完全に調和的作業のために、この発明が提案した目的を達成する、鉄道車輪セットを管理するためのステーションを構成する種々の要素を示す。
図2この施設の機械的部分の立面側面図を示す。
図3図2に他の要素と共に示すA−Bにより正しく切断した正面詳細図を示す。
図4図2に示す組立体のC−Dにより正しく切断した正面詳細図を示す。
図5図2に示す組立体のE−Fにより正しく切断した正面詳細図を示す。
図6最後にこの測定装置を示す。

--

0098

1機械的部分
9コンピュータ
12,13,14,24 測定チェーン

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