CS273529B1

CS273529B1 - Device for soils' compacting factor measuring

Info

Publication number: CS273529B1
Application number: CS897288A
Authority: CS
Inventors: Antonin Ing Svoboda; Jan Ing Erben; Miloslav Ing Csc Bahensky
Original assignee: Svoboda Antonin; Erben Jan; Miloslav Ing Csc Bahensky
Priority date: 1988-12-29
Filing date: 1988-12-29
Publication date: 1991-03-12
Also published as: CS897288A1

Abstract

The device consists of a vibration sensor, which is connected via the intermediate amplifier, A/D converter and switching circuit to the counter, whose output is connected via the memory of the measured value to the displaying unit of the measured value and at the same time via the memory of the comparing value to the displaying unit of the comparing value . The second input of the switching circuit is connected with the output of the pulse source for setting the preset. One control output of the switching circuit is connected with the control input of the memory of the measured value and its second control output is connected with the control input of the memory of the comparing value. The device enables continuous measurement and display of compacting factor when compacting soils by a vibration device and at the same time presetting and permanent display of the comparing value.<IMAGE>

Description

Vynález ae týká zařízeni pro měření míry zhutnění zemin při jejich zhutňováni vibračním zařízením.The invention relates to a device for measuring the level of soil compaction as it is compacted by a vibrating device.

Z patentového spisu DE č. 27 10 811 Je známo zařízení pro měřeni míry zhutněni podkladu; které snimé pouze Jednu složku pohybu vibrační části zhutňovaciho stroje, přičemž za signálu jsou analogovým způsobem vyfiltrovány složky odpovídající prvnímu a druhému harmonickému kmitočtu a poměr těohto složek slouži k posouzeni míry zhutněni. Nevýhodou tohoto způsobu měřeni je možnost použití Jen pro jednu;! nejvýše pro několik diskrétních frekvenci vibrace pracovní části vibračního stroje.' Další známé zařízeni podle patentového spisu EP č. 0 027 512 zpracovává měřenou hodnotu,¹ která js v relaci o účinným výkonem při pojezdu,· v poměrně složité elektronické vyhodnocovací jednotce. Zařizoni přitom neumožňuje předvoleni srovnávací hodnoty, a tím ani signalizaci dosažení požadované míry zhutněni. Nevýhodou těchto zařízeni je jejich relativní oložitost, tlm poměrně vysoké pořizovací náklady a omezená použitelnost při měřeni míry zhutněni zemin.DE 27 10 811 discloses a device for measuring the degree of compacting of a substrate; wherein only one component of the vibration portion of the compaction machine is sensed, with components corresponding to the first and second harmonic frequencies being filtered in an analogous manner, and the ratio of these components is used to assess the compaction rate. The disadvantage of this method of measurement is the possibility of use only for one; for a maximum of several discrete vibrations frequencies of the working part of the vibration machine. Another known device according to EP 0 027 512 processes a measured value ¹ which is in relation to the effective traveling power in a relatively complex electronic evaluation unit. At the same time, it does not allow the presetting of the comparative value and thus no indication of the achievement of the desired compaction rate. The disadvantages of these devices are their relative ease, dampness of relatively high purchase costs and limited usability in measuring soil compaction rates.

Výše uvedené nevýhody odstraňuje do značné míry zařízeni podle vynálezu; jehož podstata spočívá v tom; že snímač vibraci je připojen přes mezilehlý zesilovač a A/D převodník k čítači; k jehož výstupu je'připojena paměť měřené hodnoty; přičemž k paměti je připojena zobrazovací jednotka měřené hodnoty.The above disadvantages are largely eliminated by the device according to the invention; whose essence lies in it; that the vibration sensor is connected via an intermediate amplifier and an A / D converter to a counter; the output of which is connected to the measured value memory; wherein the measured value display unit is connected to the memory.

Zařízeni podle vynálezu umožňuje rovněž předvolbu srovnávací hodnoty; indikaci dosaženi nebo překročeni této hodnoty při měřeni, popř® porovnáni měřené hodnoty s hodnotou z předchozího přejezdu uloženou v paměti. Ve srovnání a přístrojem pracujícím na principu analogové filtrace umožňuje popisované zařízeni funkci v širokém rozsahu frekvenci vibrace pracovní části zhutňovaciho stroje.The device according to the invention also allows the presetting of a comparative value; indication of reaching or exceeding this value during measurement or comparing the measured value with the value of the previous pass stored in the memory. In comparison with an analog filtering apparatus, the described apparatus allows operation over a wide range of vibrations of the working part of the compaction machine.

Na výkresech je znázorněno uspořádáni zařízeni podle vynálezu; kde na obr₀ 1 je znázorněno schéma zařízeni pro měřeni a zobrazeni okamžité hodnoty míry zhutněni a na obr. 2 je znázorněno toto zařízeni doplněné prvky pro předvolbu a zobrazeni srovnávací hodnoty.The drawings show an arrangement of the device according to the invention; ₀ where figure 1 shows a diagram of a device for measuring and displaying the instantaneous value of degree of compaction and Fig. 2 shows the completed device elements and display a preset comparative value.

Zařízeni pro měřeni míry zhutněni znázorněné na obr. 1 jo tvořeno snímačem 1. vibraci, který je připojen přes mezilehlý zesilovač 2 o A/D převodník 3 k čítači 4, jehož výstup Je připojen na vstup paměti £ měřená hodnoty, K výstupu paměti 5 je připojeno zobrazovací jednotka £ měřené hodnoty.The compaction measuring device shown in FIG. 1 is formed by a vibration sensor 1, which is connected via an intermediate amplifier 2 to an A / D converter 3 to a counter 4, the output of which is connected to the measured value memory input. the measured value display unit 6 is connected.

Alternativním řešením je zařízeni umožňující rovněž předvolbu srovnávací hodnoty znázorněné na obr. 2» V tomto případě je snímač 1. vibrací spojen s čítačem 4 přes mezilehlý zesilovač 2 A/o převodník £ a přepínací obvod Jehož druhý vstup je.spojen o výstupem zdroje 7 Impulsů pro nastaveni předvolby, jeden jeho ovládací výstup je spojen s ovládacím vstupem paměti 5 měřené hodnoty a Jeho druhý ovládači výstup ja spojen s ovládacím vstupem paměti £ srovnávací hodnoty. Výstup čítače 4 js připojen přes paměť 5 měřené hodnoty k zobrazovací Jednotce _9 měřené hodnoty a přes paměť 6 srovnávací hodnoty k zobrazovací jednotce 10 srovnávací hodnoty. . .An alternative solution is a device which also allows preselection of the comparative value shown in Fig. 2. In this case, the vibration sensor 1 is connected to the counter 4 via an intermediate amplifier 2 A / O converter 6 and a switching circuit. to set a preset, one of its control outputs is coupled to the control input of the measured value memory 5 and its other control output is coupled to the control input of the comparative value memory. The output of the counter 4 is connected via the measured value memory 5 to the measured value display unit 9 and via the reference value memory 6 to the reference value display unit 10. . .

Funkce zařízeni podle obr, 1 jo taková; že vibrace pracovní čáetl zhutňovaclho stroje jsou snímačem !_ vibraci převedeny na elektrický signál,! přičemž jako snímač vibraci je použit snímač rychlostního typu, pracující v podrezonančni oblasti. Získaný elektrický signál je zesílen v zeeilovačl 2 a přiveden do A/D převodníku 3,' který převádí aignál na impulsy, jejichž počet je úměrný střední hodnotě jedné půlvlny tohoto signálu. Vhodný je např. integrační sledovací převodník. Impulsy vycházející z převodníku 3 jsou načítány v čítači 4. Hodnota načítaná čítačem je ukládána do paměti 5 měřené hodnoty a zobrazována zobrazovací Jednotkou 9 měřené hodnoty.The function of the device of FIG. 1 is such; that the vibrations of the compaction machine working stages are converted into an electrical signal by the vibration sensor. wherein a velocity type sensor operating in the sub-resonant region is used as the vibration sensor. The obtained electrical signal is amplified in amplifier 2 and fed to an A / D converter 3, which converts the signal into pulses whose number is proportional to the mean value of one half-wave of the signal. For example, an integration tracking converter is suitable. The pulses emanating from the converter 3 are read in the counter 4. The value read by the counter is stored in the measured value memory 5 and displayed by the measured value display unit 9.

Funkce zařízeni podle.obr. 2 je takové, že impulsy z A/D převodníku 3 jsou vedeny do čítače 4 přes přepínací obvod 8; do kterého jsou přivedeny.také impulsy z7 zdroje 7 impulsů pro nastaveni předvolby. Přepínači obvod β v závislosti na zvoleném režimu připojuje na vstup čítače 4 buň výstup A/O převodníku 3; nebo výstup ze zdroje 7 impulsů pro nastaveni předvolby. Současně přepínači obvod 8 aktivuje buň evým prvním ovládacim výstu’ΐThe function of the device according to FIG. 2 is that the pulses from the A / D converter 3 are routed to the counter 4 via a switching circuit 8; to which the pulses from the 7 pulse source 7 are set for presetting. The A / O converter 3 is connected to the input of the counter 4 by the switch circuit β, depending on the selected mode; or output from a pulse source 7 for presetting. At the same time, the switch circuit 8 activates the cell's first control arm

TrCS 273529 Bl pěni ovládači vstup paměti £ měřené hodnoty,' nebo svým druhým ovládacím výstupem ovládací vstup paměti 6 srovnávací hodnoty opět v závislosti na zvoleném režimu. V režimu měřeni jsou tak čítačem 4· čítány impulsy z A/D převodníku ukládány do paměti !5 měřené hodnoty a zobrazovány zobrazovací jednotkou 9 měřené hodnoty. V režimu předvolby srovnávací hodnoty jsou čítačem 4 čítány impulsy ze zdroje 7 impulsů pro nastaveni předvolby, ukládány do paměti 6 srovnávací hodnoty a zobrazovány zobrazovací jednotkou 10 srovnávací hodnoty. Výsledkem je v tomto případě monotónně se měnící hodnota v paměti £ srovnávací hodnoty, která je současně zobrazována zobrazovací jednotkou 10 srovnávací hodnoty. Po ukončeni předvolby zůstane v paměti srovnávací hodnoty a tedy i na zobrazovací jednotce 10 srovnávací hodnoty uchována nastavená hodnota. Zařízeni dále umožňuje práci v režimu,' kdy do obou paměti 5;( £ je ukládána měřená hodnota,; která je současně zobrazována oběma zobrazovacími jednotkami 9,í 10. V tomto režimu propojí přepínací obvod 8i výstup A/0 převodníku 3 se vstupem Čítače 4 a aktivuje ovládací vstupy obou pamětí £*,-_6. Tento režim umožňuje porovnáni měřené hodnoty ukládané do paměti 5 měřené hodnoty a zobrazované zobrazovací jednotkou 9 měřené hodnoty s hodnotou naměřenou při předcházejícím přejezdu uloženou v paměti srovnávací hodnoty a zobrazenou zobrazovací Jednotkou 10 srovnávací hodnoty.TrCS 273529 B1 foam the control input of the measured value memory 6, or its second control output, the control input of the comparative value memory 6 again depending on the selected mode. Thus, in the measuring mode, the pulses from the A / D converter 5 are stored by the counter 4 and stored in the measured value memory 5 and displayed by the measured value display unit 9. In the benchmark preset mode, the counter 4 reads pulses from the preset pulse source 7, stores the benchmark value 6, and displays the benchmark display unit 10. The result in this case is a monotonically varying value in the comparative value memory 6, which is simultaneously displayed by the comparative value display unit 10. After the preselection has been completed, the set value remains in the set value memory and thus also on the set value display unit 10. The device further allows operation in a mode in which both the memory 5 is stored a measured value which is simultaneously displayed by the two display units 9, 10. In this mode, the switching circuit 8i connects the output A / 0 of the converter 3 to the input of the counter. This mode allows comparing the measured value stored in the measured value memory 5 and displayed by the measured value display unit 9 with the value measured at the previous pass stored in the comparative value memory and displayed by the comparative value display unit 10. .

Zařízení podle vynálezu lze využit při kontinuálním nedestruktivním měřeni míry zhutněni zemin při jejich zhutňováni vibračními zhutňovacími stroji, zejména vibračními zhutňovacími válci.The device according to the invention can be used in the continuous non-destructive measurement of the soil compaction rate when compacted by vibratory compaction machines, in particular vibratory compaction rollers.

Claims

An apparatus for measuring the soil compaction rate when compacted by a vibratory compaction machine, the vibration sensor of which is firmly attached to at least one working vibration part, characterized in that the vibration sensor (1) is connected via an intermediate amplifier (2) and An A / D converter (3) to a counter (4), to whose output a measured value display unit (9) is connected via the measured value memory (5).

Device according to claim 1, characterized in that the output of the A / 0 converter (3) is connected to one input of a switching circuit (8), whose second input is connected to a preset pulse source (7), the output of the switching circuit (8) being connected to the input of the counter (4); to which the measured value memory (5) and the comparative value memory (6) are connected in parallel, the control inputs of which are connected to the control outputs of the switching circuit (8), the output of the measured value memory (5) being connected to the display unit (9) ) of the measured value and the output of the comparative value memory (S) is connected to the input of the comparative value display unit (10).