Устройство для измерения тормозной мощности горочных вагонных замедлителей Советский патент 1983 года по МПК B61L17/00 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к устройствам автоматики, предназначенным для измерения в эксплуатационных условиях тормозной мощности горочных вагонных замедлителей с целью оценки качества их функционирования.

Известно устройство для измерения тормозной мощности горочных вагонных замедлителей, содержащее блок управления и индикации, установленные на измерительных участках в начале и в конце замедлителя путевые датчики, подключенные к блоку коммутации, выход которого соединен с блоком формирования сигнала, подключенным одним выходом .через один блок фиксации оси к первому счетчику импульсов, а другим выходом через другой блок фиксации оси ко второму счетчику импульсов, генератор импульсов, блоки преобразования интервалов времени, блок вычитания и счетчик осей первой тележки вагона, один вход которого подключен к блоку управленияи индикации, а другой - к блоку коммутации, при этом вход каждого из блоков преобразования интервалов времени соединен с выходом соответствующего счетчика импульсов, а выход - с соответствующим входом блока вычитания, причем выход счетчика осей первой тележки вагона соединен с другим входом блока формирования сигнала 1.

Недостаток этого устройства заключается в том, что оно требует точной первоначальной установки путевых датчиков и поддержания жесткого расстояния между ними в процессе эксплуатации, что сопряжено с определенными трудностями. Определенное эксплуатационное неудобство для обслуживающего персонала представляет также отсутствие в устройстве оперативной памяти для хранения результатов промежуточных измерений.

Цель изобретения -расширение функциональных возможностей устройства.

Эта цель достигается тем, что устройство для измерения тормозной мощности горочных вагонных замедлителей, содержащее блок управления и индикации, устаНЪвленные на измерительных участках в начале и в конце замедлителя путевые датчики, подключенные к блоку коммутации, выход которого соединен с блоком формирования сигнала, подключенным одним входом через один блок фиксации оси к первому счетчику импульсов, а другим выходом через другой блок фиксации оси ко второму счетчику импульсов, генератор импульсов, блоки преобразования интервалов времени, блок вычитания и счетчик осей первой тележки вагона, один вход которого подключен к блоку управления и индикации, а другой - к блоку коммутации, при этом вход каждого из блокар преобразования интервалов времени соединен с выходом соответствующего счетчикд импульсов, а выход - с соответствующим входом блока вычитания, причем выход счетчика осей первой тележки вагона соединен с другим входом блока формирования сигнала, снабжено двумя блоками коррекции частоты, один вход каждого из которых соединен с соответствующим выходом генератора импульсов, а выход - с другим входом соответствующего счетчика импульсов, и блоком памяти, вход которого подключен к выходу блока вычитания, а выход - к входу блока управления и индикации, два дополнительных выхода которого соединены соответственно с другими входами соответствующих блоков коррекции частоты.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит путевые датчики 1-4, которые устанавливаются попарно на измерительном участке 5 в начале замедлителя 6 и на измерительном участке 7 в конце его. Расстояние между каждой парой педалей равно f м..Датчики 1-4 соединены с блоком 8 коммутации, выход которого соединен с входом блока 9 формирования сигнала, соединенным с одним блоком 10 фиксации оси первой тележки вагона над путевыми датчиками измерительного участка 5 и другим блоком 11 фиксации оси второй тележки вагона над путевыми датчиками измерительного участка 7. Выходы блоков 10 и 11 фиксации оси поданы соответственно на входы счетчиков 12 и 13 импульсов, которые соединены с генератором 14, импульсов соответственно через один 15 и другой 16 блоки коррекции частоты. Выходы счетчиков 12 и 13 импульсов соединены соответственно с блоками 17 и 18 преобразования интервалов времени проследования вагоном измерительных участков в значения энергетических высот, достигаемых вагоном при входе и выходе его из замедлителя. Блоки 17 и 18 преобразования временных интервалов соединены с блоком 19 вычитания, подключенным выходом к блоку 20 управления и индикации через блок 21 памяти. Для фиксации сигналов путевых датчиков 3 и 4 при проследовании над ними первой оси второй тележки вагона устройстве содержит счетчик 22 осей первой тележки вагона, который соединен с блоком 8 коммутации и блоком 9 формирования сигнала.

Устройство работает следующим образом.

До начала измерений тормозной мощности оператор устанавливает переключатель блока 20 управления и индикации в положение, соответствующее типу вагона {4-х, 6-ти или 8-ми осный), который будет тормозиться замедлителем. Кроме того, на клавиатуре блока 20 управления и индикации десятичным кодом набирается любая длина измepиteльнoгo участка в пределах t,4-Atc градацией через К сантиметров.

Нормально выход путевого датчика 1 через блок 8 коммутации подключен к входу блока 9 формирования сигнала. Измерение начинается с момента прохождения первой оси первой тележки вагона над путевым датчиком 1, сигнал с которого проходит через блок 8 коммутации, формируется затем блоком 9 формирования сигнала и приводит блок 10 фиксации оси в состояние, при котором разрешается прохождение импульсов от генератора 14 импульсов на вход блока 15 коррекции частоты, коэффициент преобразования частоты которого зависит от набранной на клавиатуре фактической длины первого измерительного участка.

С выхода блока 15 коррекции частоты импульсы поступают на вход двоичного счетчика 12 импульсов, который суммирует импульсы до тех пор, пока первая ось первой, тележки вагона не последует над, путевым Датчиком 2. После этого путевой датчик 2 выбрасывает сигнал, который через блок 8 коммутации и блок 9 формирования сигнала приводит блок 10 фиксации оси в состояние, при котором запирается вход счетчика 12 импульсов. При этом счетчиком 12 импульсов будет зафиксировано время t проследования первой осью первой тележки вагона расстояния между путевыми датчиками 1 и 2, которые затем блоком 8 коммутации отключаются и в дальнейших измерениях при торможении данного вагона не участвуют.

Энергия вагона, выраженная в метрах энергетической высоты hjx, которую имеет вагон при входе в замедлитель, определяется через время ti и расстояние между

датчиками t по формуле

р

(1)

Ья-,-

B3( где g - ускорение свободного падения с учетом инерции вращаюшихся масс вагона. Если расстояние между путевыми датчиками 1 и 2 отличается от t на величину, равную, например, AEf то для одного и того же значения h величина времени проследования первой осью первой тележки вагона расстояния между путевыми датчиками 1 и 2 отличается от tj на величину At. Тогда формулу (1) пишут следующим образом

g-i-Atf

(2)

h,.,

ВЛ

,-At)

Изменение времени t на величину At осуществляется путем установки соответствующего коэффициента преобразования частоты блока 15 коррекции частоты таким образом, чтобы выполнялось равенство

Х±А|

ti -к лгt.i

Значение (t, + At) в виде набора состояний триггеров счетчика 12 импульсов подается на вход блока 17 преобразования интервалов времени, которли выполняет дискретное преобразование (t, +At) в ве личину Ьзх в соответствии с формулой (2). На выходе блока 17 преобразования интервалов времени получают значения , в двоичном коде, например с дискретностью 0,1 м энергетической высоты (м.э.в.).

0 После прохода первой тележки вагона над первым измерительным участком 5 блоком 8 коммутации выход путевого датчика 3 подключается к входу счетчика 22 осей первой тележки вагона, который выдает импульс переполнения после прохождения над

. датчиком 2-х, 3-х или 4-х осей при условии, что на блоке 15 управления и индикации переключатель типа вагона находится в соответствующем положении. При получении импульса переполнения от счетчика 22 осей

0 первой тележки вагона выход путевого датчика 3 через блок 8 коммутации подается на блок 9 формирования импульсов.

В момент аналогичного прохождения первой оси второй тележки вагона над путевым датчиком 3 блок 11 фиксации оси разрешает

5 счетчику 13 импульсов счет импульсов генератора 14 импульсов через блок 16 коррекции частоты с переменным коэффициентом преобразования. В момент прохождения первой оси второй тележки над путевым дат„ чиком 4, блок 11 фиксации оси вырабатывает сигнал, закрывающий вход счетчика 13 импульсов, в котором будет зафиксировано время t прохождения первой осью второй тележки вагона второго измерительного участка 7.

5 При этом значение энергетической высоты , развиваемой вагоном при выходе его из заторможенного замедлителя, определяется формулой

(( Л1Г

CS) вых .,1/

2g4t2- AtV

Аналогичноизменение времени t2 на величину At можно осушествить установкой соответствуюшего коэффициента преобразования частоты блока 16 коррекции частоты.

Блок 18 преобразования интервалов времени преобразует время tj + At в значение Ьдых в соответствии с формулой (3) в двоичном коде.

Погашаемая замедлителем энергетическая высота вагона (тормозная мощность замедлителя Нз) определяется из выражения

Нз Ьдх - Нвых м.э.в. С выхода блока 19 вычитания величина Нз запоминается блокой 21 памяти и отображается блоком 20 управления и индикации.

Кнопкой сброса оператор приводит схемы в исходное состояние для нового измерения при торможении следующего вагона.

Предлагаемое устройство может быть использовано для измерения тормозной мощности вагонных замедлителей при любой схеме расположения их в пределах тормозной позиции на горках с максимальной производительностью.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОРМОЗНОЙ МОЩНОСТИ ГОРОЧНЫХ ВАГОННЫХ ЗАМЕДЛИТЕЛЕЙ, содержащее блок управления и индикации, установленные на измерительных участках в начале и в конце замедлителя путевые датчики, подключенные к блоку коммутации, выход которого соединен с блоком формирования сигнала, подключенным одним выходом через один блок фиксации оси к первому счетчику импульсов, а другим выходом через другой блок фиксации оси ко второму счетчику импульсов, генератор импульсов, блоки преобразования интервалов времени, блок вычитания и счетчик осей первой тележки вагона, один вход которого подключен к блоку управления и индикации, а другой - к блоку коммутации, при этом вход каждого из блоков преобразования интервалов времени соединен с выходом соответствующего счетчика импульсов, а выход - с соответствующим входом блока вычитания, причем выход счетчика осей первой тележки вагона соединен с другим входом блока формирования сигнала, отличающееся тем, что, с целью расщирения функциональных возможностей, оно снабжено двумя блоками коррекции частоты, один вход каждого из которых соединён с соответствующим i выходом генератора импльсов, а выход - с другим входом соответствующего счет(Л чика импульсов, и блоком памяти, вход которого подключен к,выходу блока вычитания, а выход к входу блока управления и индикации, два дополнительных выхода которого соединены соответственно с другими входами соответствующих блоков коррекции частоты. 1С ю 00 СП

шн