Введение
ГЛАВА 1. Обзор современных методов и средств контроля пространственного положения железнодорожного пути 14
1.1 Современные средства контроля пространственного положения железнодорожного пути, реализующие относительный метод измерений 17
1.2 Современные средства контроля пространственного положения железнодорожного пути, реализующие абсолютный метод измерений
1.2.1 Путеизмерительные комплексы 24
1.2.2 Путеизмерительные тележки
1.2.2.1 Путеизмерительные тележки с электронным тахеометром 28
1.2.2.2 Путеизмерительные тележки со спутниковым приемником 30
1.2.2.3 Сравнение путеизмерительных комплексов и АПТ различных типов. 33
1.3 Пути развития методов и средств контроля пространственного положения железнодорожного пути 37
1.3.1 Дальномеры физического тина 38
1.3.2 Дальномеры геометрического типа 39
1.3.2.1 Принципы композиции дальномеров геометрического типа с базисом при инструменте 40
1.3.2.2 Стереоскопическая оптико-электронная система с параллельными оптическими осями 44
1.4 Цель и задачи диссертационного исследования 48
1.5 Выводы по Главе 1 49
ГЛАВА 2. Обобщенная структурная схема и методы обработки измерительной информации в соэс контроля пространственного положения железнодорожного пути 51
2.1 Модель ИОЭП на основе перспективной проекции 53
2.2 Модель СОЭС на основе перспективной проекции 58
2.3 Методы расчета пространственных координат КЭ в СОЭС при статическом и динамическом режимах измерений 59
2.3.1 Статические измерения 60
2.3.1.1 Метод двух скрещивающихся визирных линий 60
2.3.1.2 Метод, основанный на решении системы линейных уравнений
2.3.2 Динамические измерения 67
2.3.3 Сравнение методов обработки измерительной информации в СОЭС 68
2.4 Выводы по Главе 2 70
ГЛАВА 3. Анализ погрешностей соэс контроля пространственного положения железнодорожного пути 71
3.1 Измерительная задача 71
3.2 Анализ основных составляющих погрешности измерений
3.2.1 Основные габаритные соотношения и элементная база 72
3.2.2 Проверочный энергетический расчет 75
3.2.3 Первичные погрешности 76
3.2.4 Частичные погрешности
3.2.4.1 Систематические погрешности 81
3.2.4.2 Случайные погрешности 96
3.2.5 Метод численного анализа погрешностей с использованием теории возмущений линейных операторов 98
3.2.6 Рекомендации к выбору метода определения параметров СОЭС 107
3.3 Методы калибровки внешних и внутренних параметров СОЭС 108
3.3.1 Калибровка одного ИОЭП 108
3.3.2 Взаимное ориентирование ИОЭП 113
3.5 Выводы по Главе 3 116
ГЛАВА 4. Экспериментальное исследование соэс контроля пространственного положения железно дорожного пути 119
4.1 Описание экспериментальной установки 119
4.2 Ход эксперимента и калибровка СОЭС
4.2.1 Ход эксперимента 122
4.2.2 Калибровка СОЭС
4.3 Анализ погрешностей измерений 126
4.4 Выводы по Главе 4 131
ГЛАВА 5. Оптико-электронная система считывания реперных меток 133
5.1 Техническое описание ОЭССРМ 133
5.1.1 Структурная схема ОЭССРМ 133
5.1.2 Схема соединений и схема подключений ОЭССРМ 135
5.1.3 Устройство и работа составных частей ОЭССРМ
5.1.3.1 Базовый блок 136
5.1.3.2 Метка реперная 137
5.1.3.3 Блок обработки 138
5.1.4 Описание программного обеспечения 139
5.2 Стендовые испытания 143
5.3 Эксплуатационные испытания 147
5.4 Выводы по Главе 5 149
Заключение 150
Благодарности 155
Список использованных источников
