动态轨道衡基础实验平台的设计与实现
轨道衡施工技术交底
轨道衡施工技术交底一、轨道衡工程概况4道动态轨道衡中心里程K11+937，3道静态轨道衡中心里程为K13+497；5道静态轨道衡K13+474。
二、轨道衡施工技术交底1、施工准备1.1清理、整平场地，并保证水、电、道路畅通。
1.2施工前，应现场到位所有的劳力、机具、设备，备齐配件，以保证施工有序。
2、施工方案2.1线路定位：利用全站仪测定线路中心位置．并埋设控制桩；确定衡器安装位置；衡器及锚固件的位置、方向、标高等尺寸的精度要求非常高，是工程的关键部位，不能有丝毫误差，须反复测量认定。
2.2基坑开挖:采取人工配合小挖掘机开挖基坑，分段进行。
以线路中心为轴线。
开挖时应稳步有序地进行。
2.3基坑清挖至标高后．进行基底换填，换填材料可用三七灰土或砂夹碎石，将基底充分夯实。
2.4然后支模板，埋设2根镀锌钢管（穿铁丝），浇筑C15级砼垫层。
根据基础设计布筋图的技术要求和几何尺寸，在施工场地外制作成型钢筋，在线路现场绑扎、焊接钢筋。
确定衡器位置，并制作承台。
动态轨道衡制作承台时，承台两端各预留1米，称体以下预留10公分暂不浇筑砼，厂家安装完预埋件后再浇筑，二次浇注时砼必须凿毛处理。
预埋件各点高程误差与设计值要小于2mm。
轨道衡的锚固件、预留孔位置、方向、水平精度要求高，是工程的关键部位。
因此必须反复测量认定．与设备厂方共同在确认无误后方可浇注混凝土。
2.5注意覆盖浇水养护承台混凝士，使混凝土快速达到设计强度，紧固扣件并检查涂油，清理道床杂物，确保通车安全。
2.6安装调试衡器设备，确保设备安装调试后能正常通车。
2.7根据实际情况按设计要求施工排水设施，确保承台表面排水通畅。
3、施工进度计划本工程需进行分段施工。
按两个施工循环进行。
第一个施工循环期间，间隔施工段平行作业，连续施工。
之后，将剩余段进行第二个施工循环。
每个施工段约需2O天。
施工准备及其它附属施工3天，混凝土养护7天共需施工周期约40天。
4、质量安全保证措施4.1 质量保证措施4.1.1 施工前，认真学习研究设计文件及图纸，掌握设计内容及施工方法，严格按有关规范、施工图纸进行操作。
浅谈动态轨道衡设计校准使用
浅谈动态轨道衡设计校准使用动态轨道衡是一种通过对货物在运输过程中的动态称重进行监测的装置。
它能够实时检测货物的重量变化，并通过相关软件记录和分析数据。
动态轨道衡主要应用于铁路货运、港口码头等需要进行货物装卸的场所。
动态轨道衡的设计是关键，其主要包括以下几个方面：1.结构设计：动态轨道衡的结构应该具备足够的强度和稳定性，能够承受货物的重量和运输过程中产生的冲击力。
同时，还要考虑到轨道衡与轨道之间的准确对位，以确保测量的准确性。
2.传感器：传感器是动态轨道衡的核心部件，用于感知货物的重量变化。
传感器的选用应考虑到测量的准确性和稳定性，并且要具备较高的抗干扰能力，以应对运输过程中可能出现的振动和冲击。
3.信息处理：动态轨道衡将通过传感器采集到的数据传输给相应的信息处理系统。
信息处理系统需要能够实时高效地对数据进行分析和处理，提取出所需的信息，如货物重量、重心位置等，并将结果显示出来。
动态轨道衡的校准是确保测量结果准确可靠的关键环节。
校准应在装置安装后进行，并且定期进行，以确保其测量结果的准确性。
校准主要包括以下几个方面：1.零点校准：即将动态轨道衡归零，使其在没有任何负载的情况下，输出为零。
这一步骤可以消除传感器的误差和系统的漂移。
2.负载校准：即在已知重量的负载下，通过比较测量结果和实际重量，调整动态轨道衡的测量参数，使其能够准确反映负载的实际重量。
3.线性化校准：根据一系列已知负载下的测量结果，通过拟合曲线的方式，得到负载与测量结果之间的线性关系，以提高测量的准确性。
动态轨道衡的使用需要注意以下几点：1.轨道衡应放置在平整、坚固的基础上，避免受到外部振动和冲击。
2.在使用过程中，应避免超载，以免对轨道衡造成损坏。
3.定期检查和维护轨道衡的传感器和机械部件，确保其正常工作。
4.校准是轨道衡使用过程中不可忽视的环节，定期进行校准以保证测量结果的准确性。
5.轨道衡的使用人员应接受专业培训，熟悉设备的操作和维护，以便及时发现和处理故障。
轨道衡基础设计及技术要求
轨道衡基础设计及相关技术要求1、安装地点线路条件1.1 不断轨轨道衡、断轨轨道衡✧直线段长度120～150m（计量速度较低时，此长度要求适当减小，但应大于100m）；✧线路坡度不大于3‰；✧地基承载力要求≥15t/m2（150kpa），如遇软土、湿陷性黄土等不良地基时，应特殊处理；若前后有涵洞、桥梁，则应保持均匀沉降。
✧线路如有冻害时，其基础处理深度应在冻深层以下或采取其他防止冻涨措施；✧衡区线路应排水良好，其排水设施可与两端线路统一考虑，也可单独设置。
1.2 曲线轨道衡✧曲线段长度120～150m（计量速度较低时，此长度要求适当减小，但应大于100m）；✧线路坡度不大于2‰；✧曲线半径R＞200m(设计过R=180m)；✧地基承载力要求≥15t/m2（150kpa），如遇软土、湿陷性黄土等不良地基时，应特殊处理；若前后有涵洞、桥梁，则应保持均匀沉降。
✧线路如有冻害时，其基础处理深度应在冻深层以下或采取其他防止冻涨措施；✧衡区线路应排水良好，其排水设施可与两端线路统一考虑，也可单独设置。
2、钢轨、轨枕等要求✧安装断轨轨道衡时，应检查现场钢轨，若垂直磨耗大于2mm，应建议更换新轨，以保证在长期使用过程中，引线轨和线路轨不出现错台现象；✧若甲方坚持采用旧轨，则应在引线轨以外的轨枕橡胶垫板下垫上相应厚度的竹（木）垫板，以保证线路轨面和引线轨面等高，但在以后更换新轨后，将无法避免引线轨和线路轨有错台，影响计量精度；✧轨道衡所使用的混凝土轨枕宜采用新枕，Ⅰ型、Ⅱ型均可，若使用旧枕，旧枕状态必须良好，不能存在裂纹、破损等情况，并应在浇注轨道板前刷洗干净，保证无灰尘、无油污，以防止道床轨枕日后开裂、剥离道床；✧为保证线路扣压力稳定，防止钢轨爬行，轨道衡专用线路使用的扣件应为弹条Ⅰ型扣件（P轨应使用调高型弹条扣件）；43✧浇注衡器基础和轨道板所用的混凝土不可采用泵送商品混凝土，使用的混凝土塌落度控制在30mm～70mm，在保证强度的情况下，尽量提高骨胶比，增加粉煤灰的含量；✧新浇注的轨道板，为防止钢轨伸缩（昼夜温差）而带动轨枕活动，造成整体道床损坏，浇注混凝土后应将扣压弹条松开，待混凝土凝固，调整好轨缝后，再拧紧扣压弹条；✧混凝土达到一定强度拆除模板时，施工单位将设备部件上的污物清理干净；✧断轨轨道衡在衡区两端需插入短轨时，其长度应符合中华人民共和国铁道部“铁路线路维修规则”中的规定：在正线上不得短于6m，在站线上不得短于4.5m，并不得连续插入2根以上；✧曲线轨道衡在衡区两端需插入短轨时，其长度应符合中华人民共和国铁道部“铁路线路维修规则”中的规定：在正线上不得短于6m，在站线上不得短于4.5m，并不得连续插入2根以上。
轨道衡施工组织设计
太平深部＋25中段动态矿车轨道衡施工方案编制：审核：批准：湖南核工业建设有限公司新钢良矿项目部二〇一六年四月十二日目录一、工程概况.................................................. - 3 -二、编制依据.................................................. - 3 -三、施工准备及施工安排........................................ - 4 -3.1技术准备 (4)3.2物质条件及生产准备 (5)3.3现场施工准备 (6)3.4工期安排 (6)3.5人员安排 (7)四、主要分部分项工程施工方法.................................. - 8 -4.1测量控制方法： (8)4.2土石方施工方法： (8)4.3模板工程施工方法： (9)4.4钢筋工程施工方法： (11)4.5混凝土工程： (13)4.6设备安装： (16)4.7电气安装： (16)4.8监控安装： (16)4.9调试： (17)五、质量保证措施............................................. - 17 -5.1质量目标 (17)5.2确保工程质量的技术组织措施 (17)六、安全保证措施：........................................... - 22 -6.1安全保证体系 (22)6.2安全监督体系 (22)6.3安全保证措施 (22)6.4破爆作业 (25)一、工程概况本工程为＋25m中段动态矿车轨道衡建设项目，包括轨道衡基础、设备房、设备安装、电气仪表及监控系统。
工程位于新钢良山铁矿太平深部＋25m中段。
轨道衡基础埋深-0.728m，基础砼强度为C25。
地基承载力特征＞200Kpa。
设备房为砖混结构，墙体采用M5水泥砂浆，强度等级为M10的蒸压粉煤灰砖砌筑，圈梁砼强度为C25。
轨道衡施工方案
轨道衡施工方案1. 引言轨道衡是一种用于称量列车重量的装置，广泛应用于铁路、地铁等轨道交通系统。
对于确保列车的安全运行和负载的合理分配具有重要作用。
本文将为轨道衡的施工方案进行详细的介绍和解释。
2. 轨道衡施工流程轨道衡的施工可以分为以下几个主要步骤：2.1. 前期准备工作在开始轨道衡的施工之前，需要进行一些前期准备工作。
首先，需要对施工现场进行清理，确保工作区域干净并没有障碍物。
其次，需要对施工所需要的工具和设备进行检查和准备，包括称重传感器、电子显示屏等。
2.2. 安装轨道衡设备安装轨道衡设备是施工的核心步骤之一。
首先，需要根据设计图纸确定衡器的安装位置。
然后，需要进行基础工程的施工，包括挖掘基坑、浇筑混凝土等。
接下来，安装衡器主体，包括称重传感器、电子控制箱等。
最后，进行设备的电气连接和调试工作。
2.3. 调试和测试在安装完轨道衡设备后，需要进行调试和测试工作。
首先，需要校准称重传感器，确保其准确度和稳定性。
然后，进行电气系统的连接和调试，检查各个部分的工作情况是否正常。
最后，进行负荷测试，验证轨道衡的称重功能是否正常。
2.4. 最后验收和交付在完成调试和测试后，进行最后的验收和交付工作。
将轨道衡的施工记录整理成文档，并进行总结和评估。
然后，邀请业主或相关方进行验收，确保轨道衡满足设计要求和使用要求。
3. 施工安全措施在进行轨道衡施工的过程中，需要严格遵守相关的安全规定和操作规程，确保施工过程的安全性。
以下是一些常见的施工安全措施：•工作人员应配戴安全帽、工作服等个人防护装备。
•施工现场应设置明显的安全警示标志，限制非施工人员进入。
•施工人员应进行专业培训，掌握相关的施工操作技能。
•施工设备应定期检查和维护，确保其安全运行。
•施工现场应保持整洁，防止绊倒和摔倒等意外事件。
4. 施工质量控制为了确保轨道衡施工的质量，需要进行相应的质量控制工作。
以下是一些常见的施工质量控制措施：•定期进行工地巡查，检查施工过程中的工程质量。
动态电子轨道衡软件的设计
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物 体 在 运 动 中称 量 ，从 传感 器输 出 的 电 压 会 受
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浅谈动态轨道衡设计、校准、使用.
浅谈动态轨道衡设计、校准、使用宋斯建（萍钢计控部）[摘要]文章主要介绍我公司200t 全电子动态轨道衡的设计、校准和维护保养的几点经验，供相互交流。
[关键字]全电子动态轨道衡、双台面、整体计量、转向架计量、静态计量、动态计量1、概述动态轨道衡是在非停止状态下的称重，它与静态轨道衡在于节省时间提高了工作效率。
随着国民经济快速发展的要求，这种计量方式越来越引起人们的重视，对于快速组织调配，组织运输，组织生产起到了十分重要的作用。
它一改原先手抄重量和车号的方式，实现重量和车号自动生成，只需过磅后选择供货方、收货方、物料名称等就形成了磅单。
我公司（安源钢铁公司）是一个新公司，要上马（现已投产近一年）一台动、静两用的轨道衡，满足对外购焦炭、球子、矿粉等大宗原材料进行动态计量、合金、生铁等贵重原料进行静态计量，出厂的钢材（钢筋、线材）进行动态监控（已在高精度成品磅计量过）。
⒉初步设想和方案的确定一个轨道衡最终的好坏关键在建前周密的设计，也就是对承建方提出实际的、可行的要求。
同时考虑车型的复杂性和磅的精度还有成本问题，短的单台面分两次牵引过磅的精度很难做到；长的单台面整车过磅的长度对各种车型又很难满足；三台面造价又太贵，所以指定采用双台面。
下面就是我们根据以前轨道衡的经验对这次轨道衡所提的主要要求：⑴该轨道衡为双台面断轨的全电子动态轨道衡，同时要求可单独使用转向架计量，也可两台合并使用进行整车计量。
⑵称重方式：同时具备①双向全自动动态单转向架计量（即两个都能单台计量），②双向全自动动态双转向架整车计量，③双转向架整车静态计量，④当某台出现故障时双台能自动无扰切换到无故障的单台计量。
⑶称重笵围：单转向架≤100t 的标准轨道（间距1435mm ）的各种类四轴货车（主要是铁路上使用的各种敞车和蓬车）。
⑷检定时，静态达到了国家国标《JJG781-92计量检定规程》的要求，动态（速度≤15km/h）达到国标《JJG234-90动态称重轨道衡检定规程》的要求。
不断轨动态轨道衡系统的开发与应用
图 ２ 信号 的输 出与 合 成
称 重轨 还存在 支点距 过 长 和称 量 区过 短 的 问题 ， 称量 速度范 围将受 到限 制 。 由于 支 点距 过 长 ， 钢轨 的变形
铁
９８
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Ｎｏ ｅ ｅ ， ０ ｖ ｍｂ ｒ ２ ０８
Ｒａｌ ｙ Ｅｎ ｉｅ ｒｎ ｉｗａ ｇｎ ｅ ｉｇ
文章编号 ：０ ３１９ （０ ８ １－０ ８０ １０ — ５ ２０ ） １ ９ — ９ ０ ４
不 断 轨 动 态 轨 道 衡 系 统 的 开 发 与 应 用
尚 丛 林
（ 国铁 道 科 学 研 究 院 铁 道建 筑 研 究 所 ， 京 １０ ８ ） 中 北 ００ １
沿 进 行 车 辆 判 别 。 由 于 铁 路 货 车 轮 对 的 特 点 ， 称 量 在
收 稿 日期 ：０ ８０ ．Ｏ 修 回 日期 ：０ ８０ ．０ ２ ０ ．５ １ ； ２ ０ ．８２
的位置 上沿 ４ 。 向粘贴应 变片并组 成桥路 ， ５方 构成剪力 传 感器 。在两 轨枕 支撑钢轨 的 内端 中性层位 置各粘 贴
运 用 与 维 护 ［ ． 京 ： 道 部 基 础 设施 检 测 中心 ，０ ７ Ｒ］ 北 铁 ２０ ．
３ 结 语
经 过一年多 的使用 ， 用 Ｇ Ｓ进 行 里程 校 正 系统 应 Ｐ
比较稳定 ， 里程误 差较小 ， 以满足 轨道检 查车 的精度 可
要求 。
［］ 建 郑 ． Ｐ ２周 Ｇ Ｓ检 测 定 位 技 术 ［ ．北 京 ： 学 工 业 出 版 社 ， Ｍ］ 化
《面向任务的卫星轨道设计及平台实现》范文
《面向任务的卫星轨道设计及平台实现》篇一一、引言卫星轨道设计与平台实现是航天领域的关键技术，涉及到的范围包括复杂的数学建模、先进的轨道设计以及高级的平台集成等。
它旨在根据任务需求设计卫星轨道并搭建适合的卫星平台，以保证卫星能准确地到达指定位置，并在预期轨道上正常运行。
本文旨在介绍面向任务的卫星轨道设计与平台实现的重要性和应用领域，阐述相关的关键技术、研究进展和实施策略。
二、卫星轨道设计的重要性卫星轨道设计是卫星任务成功的关键因素之一。
正确的轨道设计能够确保卫星准确到达指定位置，同时也能满足任务需求，如通信、遥感、导航等。
在轨道设计过程中，需要考虑多种因素，如地球引力、太阳辐射压、大气阻力等。
因此，准确的数学模型和算法对于确保轨道设计的正确性至关重要。
三、面向任务的卫星轨道设计方法1. 任务需求分析：首先需要明确任务需求，包括卫星的用途、工作周期、覆盖范围等。
这些需求将直接影响轨道设计的选择。
2. 数学建模：根据任务需求和地球物理参数，建立精确的数学模型，用于描述卫星的运动轨迹和地球引力等影响因素。
3. 轨道选择：根据数学模型和任务需求，选择合适的轨道类型（如地球同步轨道、低地球轨道等）。
4. 优化调整：在初步设计的基础上，通过优化算法对轨道进行微调，以满足更高的精度要求。
四、平台实现的关键技术1. 硬件选择与集成：根据任务需求选择合适的硬件设备（如处理器、传感器等），并实现其集成与测试。
2. 软件设计与开发：根据硬件设备和任务需求，设计并开发相应的软件系统，包括操作系统、数据处理算法等。
3. 平台测试与验证：对集成后的平台进行测试与验证，确保其满足任务需求和性能要求。
五、研究进展与实施策略近年来，随着航天技术的不断发展，卫星轨道设计与平台实现取得了显著的进展。
一方面，新的数学模型和算法被广泛应用于轨道设计，提高了设计的精度和效率；另一方面，新的硬件和软件技术也被应用于平台实现，提高了平台的性能和可靠性。
无基坑不断轨动态轨道衡的设计与应用
科 技 前 沿2科技资讯 SC I EN C E & TE C HN O LO G Y I NF O R MA T IO N动态轨道衡是一种智能式铁路货车的高精度、高效率、高耐用性动态计量设备。
可在货运车列运行过程中实现不停车、不摘钩、连续、动态的称量货车重量,可分析装车及车辆状况,还可测出轮重、偏载、超载等参数。
铁路运输的大部分散堆装货物需要经动态轨道衡计量。
目前在兰州铁路局管内所安装的动态轨道衡中,绝大部分属于有基坑动态轨道衡,有基坑动态轨道衡在日常维护使用中存在以下不足之处:基坑内容易积水、积灰、积杂物,冬天基坑内容易积冰从而导致轨道衡无法正常称重。
在长期使用过程中,机械台面承重梁钢制连接拉杆及构件容易产生锈蚀、变形,对行车安全造成影响。
基坑内,压力传感器和剪力传感器的线路容易受到外界不利情况的影响,从而导致无法使用。
为了克服上述缺点,该局在清水车站新安装了无基坑不断轨动态轨道衡。
1 无基坑不断轨动态轨道衡技术的要求轨道衡类型:无基坑不断轨动态轨道衡;轨道衡测量范围:称量轴重30t以内的标准轨距四轴货车;轨道衡测量方式:双向全自动转向架计量;轨道衡测量速度:5～15km/h匀速通过;轨道衡测量精度:符合JJG234-1990《动态称量轨道衡检定规程》;灵敏度:加减20kg砝码,示值应不小于10kg 的变化;防雷措施:采用二级防雷措施,即在传感器处增设绝缘装置,以使其与钢轨及称体绝缘;用户操作计算机采用工业控制计算机;工作平台为Windows Xp系统显示。
2 无基坑不断轨动态轨道衡的结构设计无基坑不断轨动态轨道衡系统主要由机械称重结构、数据采集控制系统和称重软件组成。
机械称重结构由基础和机械组件组成。
数据采集控制系统由轨道专用传感器、8通道采集仪、开关电源、通信I/O接口组成。
称重软件由控制软件、计算机、打印机等组成。
工作原理为:列车到达轨道衡测量台面时,轨道衡系统软件根据第一对受力的剪力传感器来判断列车过衡的方向;当列车通过测量区车轮压过称重台面时,板式传感器及剪力传感器受力产生应变信号,传感器输出电压信号值,该值一般为几十毫伏的电压。
微机动态轨道衡称重软件设计
万方数据
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微机动态轨道衡 称重软件设计
山东金岭铁矿计量处
苏振林
〔摘要〕 称重软件是微机动态轨道衡软件系统中的关键技术。 称重软件是微机动态轨道衡软件系统中的关键技术。本文通过对轨道 衡动态计量过程的分析， 衡动态计量过程的分析， 给出了动态称重软件的设计思路和方法。 给出了动态称重软件的设计思路和方法。 关键词： 关键词 ：动态轨道衡 一、 概述 微机动态轨道衡是能够对在低速行驶中的火 车车辆的重量进行称量的自动化计量设备。它采用 微型计算机技术，具有自动称量、自动判断车辆方 向、自动判断机车、守车、非标准车辆和有效车辆， 并只对有效车辆进行计量， 并具有打印、 存储、 报表 生成等功能。这些先进的智能化的计量技术都是由 称重软件完成的。微机动态轨道衡的两项重要指标 —— — 计量准确度及运行可靠性也都与称重程序的 设计有关。因此， 一台功能先进、 称量准确、 运行稳 定可靠的微机动态轨道衡其称重程序的设计与编 制是至关重要的。 二、 微机动态轨道衡称重软件简介 微机动态轨道衡的最大特点之一就是动态称 量，它完全不同于静态称量，其称重程序的编制比 较复杂。微机动态轨道衡按称重方式目前分为轴计 量、转向架计量、整车计量，常用的为转向架计量， 即车辆的两个转向架分别称量，二次称量相加得到 整车重量。对于转向架计量的动态轨道衡其称重程 序一般应完成下列功能：在无车列上衡之前程序处 于检测等待状态，当车列驶入台面后能够作出准确 判断， 车列上台面后， 要判断出哪个是机车， 如果有 守车还要判断出哪个是守车，车列中有无非标准车 辆，对上述车列不进行有效计量。对标准车列要进 行前后两个转向架的判别，即首先判别哪个是前转 向架，当前转向架驶入有效台面后对其进行称量， 然后判别后转向架，并对其进行称量，两个转向架 的称量值（即采集到的 $ % & 转换值）进行相加，经 过工程量转换后得到其重量值。对有效车列称量值 !" ・ 衡器 万方数据 称重软件 设计 进行数字滤波、误差分析、线性补偿等也是称重程 序非常重要的任务。 三、 微机动态轨道衡称重程序的编制 车列上台面的判别 ’、 称重程序在车列未驶入台面进行称量之前处 于检测等待状态，当车列驶入台面时，称重传感器 将输出一阶跃脉冲信号，计算机采集到这一脉冲信 号后，将退出检测等待状态进入下一步处理程序。 “门槛” 因此在车列上台面判别程序中， 需设置一 数 “门槛” 据， 当程序采集到的称重数据小于这一 数据 时， 说明称重尚未开始， 程序继续循环等待。当程序 “门槛” 采集到的数据大于设置的 数据时， 说明车列 已驶入称重台面，称重程序经进一步确认后，进入 “门槛” 下一步处理程序。 数据的大小需根据微机动 “门槛” 态轨道衡系统实际情况确定， 数据不能选取 的太小， 如果太小， 台面有轻微的重量干扰， 称重程 序认为称重开始， 从而造成误判， 如果太大， 将会导 致车列驶入台面后不能及时作出判断，从而影响称 重程序的进一步处理。 "( 前后转向架及有效称量段的判别 对于转向架称量的微机动态轨道衡，首先要正 确判断出一节车列的前后转向架，对于标准车列通 过称重台面时产生的信号用理想化的曲线表示如 图 ’。其中 ) 段为空台面， ’*+ 为前转向架的前轮对 在台面上的输出信号， ’*" 为整个前转向架的输出 信号， ’,’ 为后转向架的前轮对在台面上的输出信 号， ’," 为整个后转向架的输出信号， "*’ 为下一节 车列前转向架的输出信号。称重程序判别前后转向 架的程序为：在空台面状态下设置一“门槛”数据，
《2024年面向任务的卫星轨道设计及平台实现》范文
《面向任务的卫星轨道设计及平台实现》篇一一、引言随着现代航天技术的快速发展，卫星轨道设计与平台实现成为了空间技术领域的重要组成部分。
面向任务的卫星轨道设计及平台实现是确保卫星在预定轨道上稳定运行并完成特定任务的关键过程。
本文旨在深入探讨卫星轨道设计的理论基础和实际工程实现方法，以促进空间技术的进步与发展。
二、卫星轨道设计理论基础1. 坐标系统与参考框架卫星轨道设计首先需要明确坐标系统和参考框架。
常用的坐标系统包括地心赤道坐标系、轨道坐标系等。
参考框架则包括国际地球自转服务（IERS）框架等。
这些坐标系统和参考框架为卫星轨道设计提供了基础依据。
2. 轨道类型与特点根据任务需求，卫星轨道可分为低地球轨道（LEO）、中地球轨道（MEO）、高地球轨道（GEO）等。
不同轨道类型具有不同的特点，如周期、倾角、升交点等。
设计人员需根据任务需求选择合适的轨道类型。
3. 动力学模型与控制策略卫星轨道设计需建立精确的动力学模型和控制策略。
动力学模型应考虑地球引力、大气阻力、太阳辐射压等因素的影响。
控制策略则需针对卫星的机动、姿态调整和轨迹修正等方面进行设计。
三、卫星平台实现技术1. 平台结构设计与材料选择卫星平台结构设计需考虑轻量化、高强度、高刚度等要求，同时要满足特定任务的需求。
材料选择上，常采用铝合金、钛合金、复合材料等轻质高强材料。
2. 能源系统与供电方案能源系统是卫星平台的重要组成部分，主要包括太阳能电池板、电池组等。
供电方案需根据卫星的功率需求、任务周期等因素进行设计，确保卫星在轨运行的能源供应。
3. 通信系统与数据传输技术通信系统是卫星实现与地面站通信的关键部分，包括天线、收发信机等设备。
数据传输技术则需满足高速、稳定、安全的要求，确保卫星与地面站之间的信息传输。
四、面向任务的卫星轨道设计与平台实现方法1. 任务需求分析根据任务需求，明确卫星的轨道类型、工作周期、观测范围等要求。
同时，需考虑地球引力、大气阻力等因素对卫星轨道的影响。
轨道衡设备状态在线监测系统的实现与应用
轨道衡设备状态在线监测系统的实现与应用
轨道衡设备状态在线监测系统的实现与应用
摘要：轨道衡作为铁路运输称重装置，准确性是十分关键的技术指标。
轨道衡秤体的相关部件、工作环境、整体状态及与称重过程有关的作业过程都可能影响称重的准确性。
只有实施全面监督，及时修正设备运用中出现的问题，才能保证轨道衡计量结果的准确无误。
关键词：准确性在线监测网络
轨道衡状态在线监测系统由监测中心系统和各轨道衡站点的采集终端系统组成，轨道衡采集终端系统实现对秤体状态、控制室状态、软件运行状态等进行实时采集，监测中心可以实时地显示各站点的状态信息，并将采集的数据保存到数据库中，方便浏览查询。
当轨道衡现场出现故障时，可在轨道衡现场和检测中心进行报警提示，及时提醒维护人员进行故障排查，保证设备运行正常。
1 秤体状态检测
秤体状态检测主要用于对室外机械秤台及传感器状态进行实时监测，实现功能如下：
①称重轨与引线轨轨缝监测。
采用高精度距离传感器，测量精度达到0.1mm，能够提供准确的轨缝信息，预防窜轨或过渡器卡死。
②秤台称重轨轨距监测。
采用高精度距离传感器，测量精度达到
0.1mm，实时检测轨距变化，保证行车安全。
③秤体下沉量监测。
采用高精度距离传感器，测量精度高，稳定性好，实时检测秤体下沉量，防止休止柱将秤台顶住。
轨道衡的控制系统和软件开发
轨道衡的控制系统和软件开发轨道衡作为一种用于测量列车或轨道车辆重量的设备，在铁路行业中发挥着重要的作用。
轨道衡的控制系统和软件开发是确保其正常运行和准确测量重量的关键因素。
本文将探讨轨道衡的控制系统和软件开发的相关技术和方法。
一、轨道衡的控制系统1. 控制系统结构轨道衡的控制系统一般由传感器、数据采集模块、信号处理模块和显示输出模块等组成。
传感器用于检测车辆的重量信号，数据采集模块负责采集传感器的输出信号，信号处理模块对采集到的数据进行处理和分析，最后通过显示输出模块将结果展示给用户。
2. 控制系统的功能轨道衡的控制系统的主要功能是实时监测列车或轨道车辆的重量，并将测量结果准确传递给用户。
同时，控制系统还应具备故障检测与排除的功能，以确保设备的稳定运行。
3. 控制系统的关键技术控制系统的关键技术包括传感器选择与校准、数据采集与处理、通信协议和故障诊断等。
传感器的选择应根据实际需求确定，同时需要进行校准以确保测量的准确性。
数据采集与处理是控制系统的核心，一方面需要确保数据的准确采集，另一方面需要对采集到的数据进行处理和分析，以获得最终的测量结果。
通信协议的选择是控制系统与上位机或其他设备进行数据交互的基础，故障诊断则是确保设备稳定运行的关键技术。
二、轨道衡的软件开发1. 控制软件的功能轨道衡的控制软件主要负责数据的采集、处理和显示等功能。
通过控制软件，用户可以实时监测车辆的重量，并进行必要的数据分析和记录。
此外，软件还应具备故障诊断和报警等功能，以确保设备的正常运行。
2. 软件开发环境与工具轨道衡的软件开发可以采用多种开发环境和工具，如C/C++、Java、Python等编程语言，以及相关的开发工具和集成开发环境。
选择合适的开发环境和工具可以提高软件开发的效率和质量。
3. 软件开发流程软件开发的流程一般包括需求分析、设计、编码、测试和部署等步骤。
在需求分析阶段，开发人员应与用户充分沟通，明确软件的功能和性能要求。
轨道衡施工方案
1. 引言轨道衡是用于称量火车、地铁等轨道交通工具的重量的设备。
其准确性和可靠性对交通安全和运输效率至关重要。
本文档旨在提供一种详细的轨道衡施工方案，以确保设备的正确安装和使用。
2. 设备规格轨道衡的设计和功能可能因制造商而异。
在开始施工前，确保您已经了解设备的规格和特性。
以下是一些通常需要考虑的规格：•最大荷重能力•高度和宽度限制•精度和准确度要求•环境条件：工作温度范围、防尘和防水等级3. 施工准备在开始施工前，必须对现场进行充分的准备工作。
以下是一些需要注意的事项：3.1 环境清理清理工作区域，确保没有任何杂物、尘土和潮湿。
确保施工现场安全，不会对设备和人员造成危险。
3.2 材料和工具准备准备施工所需的材料和工具，例如安装螺栓和固定支架所需的工具、电缆和电线等。
3.3 人员培训和安全确保参与施工的人员具有必要的技能和培训。
提供个人防护装备，并强调施工现场的安全措施和注意事项。
4. 安装步骤安装轨道衡需要遵循一系列步骤和操作。
以下是一个典型的施工步骤示例：4.1 安装基础在施工现场选择一个平整坚固的基础，确保其足够承受轨道衡的重量。
根据制造商提供的建议，使用适当的计算方法和材料来建造基础。
4.2 安装支架根据轨道衡的尺寸和重量，安装适当的支架和支撑结构。
确保支架固定可靠，并与基础连接牢固。
4.3 安装传感器和测量设备根据制造商的指示，安装轨道衡的传感器和测量设备。
确保传感器被正确放置，并且连接线路良好。
4.4 测试和校准在正式使用轨道衡之前，必须进行测试和校准。
根据制造商的说明，进行零位校准和重量校准，确保设备的准确性。
4.5 安装附属设备根据需要，安装附属设备，如指示灯、警报器、数据记录器等。
确保这些设备与轨道衡相互连接并可正常工作。
5. 操作和维护轨道衡的正常操作和维护是确保准确性和可靠性的关键。
以下是一些建议：•训练操作员，确保他们了解正确的操作流程和安全注意事项。
•确保定期检查设备，并进行必要的维护和清洁。
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（ 1）
图6 实验平台结构
B 两个支点的数学模 再把 AB 支点分开得到 A、 型， 如图 5 所示。
2011 年第 10 期 2．2 软件设计
仪 表 技 术
· 43·
采用虚拟仪器开发环境 LabVIEW 构建软件平台， 完成对信号二次滤波和求和运算， 并提供人机界面。
软件流程如图 7 所示， 数据采集模块流程如图 8 所示， 设计的软件前面板如图 9 所示。图7软件流程图 Nhomakorabea图8
数据采集模块流程图
图9
软件前面板
3D 姿态监测窗口用于实时观察台 在软件界面中， 面所受压力情况， 界面右侧可以读出称重物体的质量 ， 并且可通过波形显示窗口观察四个拉压传感器输出的 信号曲线。校准按钮用于对轨道衡进行调平， 使台面 空载情况下质量为 0 。 3 实验结果及评估 实验中首先用标准电子秤获得不同物体的质量 ， 即实际质量 m0 ； 然后用构建的基础实验平台对物体进 行称量， 得到相应的称量数据， 即测定质量 m x 。 图 10
收稿日期： 2011 － 06
图1
动态轨道衡系统原理框图
在轨道衡开发过程中， 需要做两步工作： 一是建立 基础实验平台， 对动态轨道衡进行力学分析和数学建 模； 二是建立动态轨道衡模型， 分析运动状态下轨道的 受力情况。本文只对基础实验平台部分进行研究 。 进行动态轨 道 衡 系 统 设 计 ， 首先需要建立物体 的重力和称重传感器所受压力之间的关系 。 以下就 该问题对动态 轨 道 衡 进 行 分 析 和 抽 象 ， 得出其数学 模型 。
Abstract： Dynamic electronic track scale is a kind of weighting equipments which can weight railway vehicles fast and automaticly． Firstly the weighting principle of dynamic track scale is analysed，and on this basis the mathematical model is established． Finally the dynamic track scale experimental platform designed by the author is introduced． This platform uses the pull pressure sensors，the data acquisition card etc． to build hardware platform，and uses the Virtual Instrument Development Environment LabVIEW to build software platform，through algorithm analysis and design the function of weighing and 3D display the pressure situation of the mesa is realized，and finally the performance of the platform is tested，and the test results are provided． Key words： dynamic track scale； experimental platform； pull pressure sensor； LabVIEW 采集物体的质量数据。 称重传感器设置在机械台面 下， 当物体通过机械台面时， 台面给传感器以相应的压 完成被称物体质量的传递过程， 而称重传感器在激 力， 励供桥电源的支持下， 将质量信号转换成电压信号， 该 A / D 转换和特定的运算后得出 信号经过放大、 滤波、 物体的质量。系统原理框图如图 1 所示。
图 10 测定质量与实际质量对比
（ 下转第 46 页）
· 46·
* p_checksum = s_read_byte（ noACK） ； return error； ｝
仪 表 技 术
key_state = KEY_STATE_0 ； break； ｝ ｝ return key_return； ｝
2011 年第 10 期
基金项目： 太原理工大学校科技发展基金 （ S00101 － 02030016 ） 作者简介： 邓红霞（ 1976 —） ， 女， 讲师， 主要从事计算机监控、 智能信息处理的研究； 常晓明， 男， 教授。
· 42· 1．2 动态轨道衡系统建模
仪 表 技 术
2011 年第 10 期
8 只或 12 只 轨道衡机械台面一般情况下由 4 只、 在此以 4 只称重传感器的情况为例 称重传感器支撑， B、 C、 D 以及质量 进行分析。设有四个压力传感器 A、 B、 C、 D 所构成的平面上， 为 m 的物体（ 物体放在由 A、 且其连线构成一个矩形 ） ， 此系统可以抽象成四个支 点问题， 如图 2 所示。
0
引言
动态轨道衡是用于称量行驶中货车载重的衡器 。 动态轨道衡由承重台、 称重传感器、 称重测量和数据处 理系统组成。承重台是支承货物列车的平台； 称重传 感器承载称重台面集中后的力， 将受力转换为线性电 信号传送给称重仪表； 称重测量和数据处理系统包括 A / D 转换、 信号的放大、 滤波、 显示、 串行通信等模块， 可将称重值存储并显示。动态轨道衡系统的重要部分 是对采集数据的处理算法， 而算法的基础是数学建模。 本文分析了动态轨道衡台面的受力情况 ， 并建立数学 模型， 然后给出动态轨道衡基础实验平台的设计方案 和性能测定数据， 可为动态轨道衡系统地分析、 研究和 改进提供依据。 1 1．1 系统分析与建模 动态轨道衡系统分析 动态轨道衡系统中有由若干称重传感器， 它用来
B 传感器受到的合力， F CD 表示 其中 F AB 表示 A、 C、 D 传感器受到的合力。 根据物理学中的杠杆原理， 即动力 ˑ 动力臂 = 阻 力 ˑ 阻力臂 （ 单位： N · m ） ， 可以将图 3 等效成单支点 问题， 如图 4 所示。
图4
单支点 CD 的数学模型
根据图 4 ， 以 CD 为支点得式（ 1 ） 。 F AB ˑ L1 = mg ˑ （ L1 － X ）
软件抗干扰措施
在传感器数据进入单片机之前， 已经进行了硬件 。 数字滤波 但为了取得更好的抗干扰效果，采用了软 件滤波方式消除了硬件滤波难于消除的低频干扰和偶 然性脉冲干扰。 本系统软件滤波采用递推平均滤波 法， 能够很好地控制偶然性脉冲干扰。 软件滤波代码 函数如下：
D 传感器受 同理， 以 AB 为支点进行分析可得 C 、 （ 7 ） 所示。 到的压力分别为式（ 6 ） 、 FC = FD = XY mg L1 L2 （ 6） （ 7）
X （ L2 － Y） mg L1 L2
（ 5） 、 （ 6） 、 （ 7 ） 可得式（ 8 ） 。 由式（ 4 ） 、 FA + FB + FC + FD =
2011 年第 10 期
仪 表 技 术
· 41·
动态轨道衡基础实验平台的设计与实现
邓红霞， 位恒曦， 陈小香， 常晓明 （ 太原理工大学 计算机科学与技术学院 ， 山西 太原 030024 ）
摘要： 动态电子轨道衡是快速自动称量铁路车辆的一种衡器设备 。文章首先对动态轨道衡的称重原理进行分析 ， 并在此基础 最后介绍设计的动态轨道衡基础实验平台 。该平台由拉压传感器、 数据采集卡等构成， 用虚拟仪器开发环境 Lab上建立数学模型， VIEW 构建软件平台， 通过算法分析与设计实现称重和台面受压情况的 3D 显示， 最后对平台的性能进行测试 ， 并给出测试结果。 关键词： 动态轨道衡； 实验平台； 拉压传感器； LabVIEW 中图分类号： TP274 文献标识码： A 文章编号： 1006 － 2394 （ 2011 ） 10 － 0041 － 03
Design and Realization of Dynamic Track Scale Fundamental Experiment Platform
DENG Hongxia，WEI Hengxi，CHEN Xiaoxiang，CHANG Xiaoming
（ College of Computer Science and Technology，Taiyuan University of Technology，Taiyuan 030024 ，China）
4
结论 本文对动态轨道衡的称重原理进行了力学分析和
数学建模， 在此基础上设计了一种动态轨道衡的基础 实验平台， 并基于该平台进行了基本实验， 验证了实验 平台的可行性。本文研究结论主要包括以下三点 ： （ 1 ） 通过对轨道衡的数学建模， 得知所有传感器 受到的压力之和等于物体的重力 ； （ 2 ） 通过软硬件设计构建了动态轨道衡基础实 验平台； （ 3 ） 通过对平台性能的初步测定， 结果表明， 误 差不大于 2．5% 。
图2 四支点的数学模型
（ L1 － X ） （ L2 － Y） mg L1 L2 Y（ L1 － X ） mg L1 L2
（ 4） （ 5）
FB =
B、 C、 D 分别表示四个压力传感器， F 其中支点 A、 （ F = mg， g 为重力加速度， 本文中取 g = 9 ． 8 N / kg ） 表 FA 、 FB 、 FC 、 F D 表示压力传感器所受的 示物体的重力， L1 表示 A 和 D 之间的距离， L2 表示 C 和 D 之间的 力， X 表示物体到 A、 B 连线的距离， Y 表示物体到 距离， A、 D 连线的距离。根据积分原理， 可以将图 2 等效成 CD 的问题， 如图 3 所示。 双支点 AB 、
2．2
LCD1602 液晶显示驱动 2．4
本系统采用并行方式来对 1602 进行操作， 通过 8 3 条控制线与微控制器相连， 条数据线、 通过送入数据 就可使模块正常工作。 本系统部分 C 代码如 和指令， 下： 写指令到 LCD