Устройство обнаружения буксования и юза колесных пар электроподвижного состава Советский патент 1984 года по МПК B60L3/10 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и предназначено для использования на тяговом подвижном составе, в частности может быть использовано на тепловозах, электровозах, электро- и дизельпоездах и на вагонах метро. Известно устройство обнаружения буксования и юза колесных пар электроподвижного состава, содержащее датчики частоты вращения колесных пар, подключенные к входам счетчиков импульсов, одни из выходов которых подключены к одним из входов блоков сравнения, другие входы которых подключены соответственно к одному из выходов блока задания чувствительности и задатчику режимов движения, соединенному с входом, блока задания чувствительности и одним из входов коммутатора, а выходы подключены к одним из входов регистра памяти, другие входы которого соединены с выходами счетчиков импульсов, а выходы с другими входами коммутатора 1. Недостатком данного устройства является отсутствие возможности изменять коэффициент пересчета в зависимости от режима движения (отсутствует задатчик режима движения), например от скорости, что не позволяет управлять быстродействием и точностью определения скольжения колесных пар. Целью изобретения является повышение точности. Эта цель достигается тем, что устройство обнаружения буксования и юза колесных пар электроподвижного состава, содержащее датчики частоты вращения колесных пар, подключенные к входам счетчиков импульсов, одни из ВЫХОДОВкоторых подключены к одним из входов блоков сравнения, другие входы которых подключены соответственно к одному из выходов блока задания чувствительности и задатчику режимов движения, соединенному с входом блока задания чувствительности и одним из входов коммутатора, а в.ыходы подключены к одним из входов регистра памяти, другие входы которого соединены с выходами счетчиков импульсов, а выходы - с другими входами коммутатора, снабжено дополнительным счетчиком и селектором частоты, одни входы которого соединены с выходами датчиков частоты вращения колесных пар, другой - с задатчиком режимов движения, а выход подключен к одному из входов дополнительного счетчика, другой вход которого соединен с другим выходом блока задания чувствительности, а выход - с третьим входом регистра памяти и другими входами первых из упомянутых счетчиков импульсов. На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит по числу колесных пар датчики 1 частоты вращения, подключенные к входам счетчиков 2 импульсов, одни из выходов которых подключены к одним из входов блоков 3 сравнения, другие входы которых подключены к блоку 4 задания чувствительности и к задатчику 5 режимов движения, соединенному с входом блока 4 задания чувствительности, селектора 6 максимальной или минимальной частоты и дополнительного счетчика 7. Выходы блоков 3сравнения подключены к одним из входов регистра 8 памяти, выход которого подключен к входам коммутатора 9, а другие входы соединены соответственно с выходами дополнительного счетчика 7 и счетчиков 2. Устройство работает следующим образом, В зависимости от выбранного режима движения «Тяга или «Торможение устройство рещает две альтернативные задачи: определение буксующих или блокирующихся колесных пар. При выбранном режиме движения «Тяга задатчик 5 режимов движения подключает выходы регистра 8 памяти при помощи коммутатора 9 на выходы защиты от буксования. Кроме того, по сигналу «Тяга селектор 6 переключается на выбор минимальной из входных частот, т.е. на его выходе формируется частота рых min {{Л , где , п, причем анализ производится на каждом периоде входной частоты. Выделенная частота поступает на вход дополнительного счетчика 7, коэффициентом пересчета которого управляет блок 4задания чувствительности, который управляется сигналом задатчика 5 режимов движения. По сигналу переполнения этого счетчика производится запись сигналов с выходов блоков 3 сравнения в соответствующие разряды регистра 8 памяти. Кроме того, блок 4 задания чувствительности в зависимости от сигнала задатчика режимов движения формирует двоичный код расхождения и подключает его на входы блоков 3 сравнения каждого канала. Причем блоком 3 сравнения в режиме «Тяга задается программа сравнения и на его выходе формируется сигна/ логической «1 или «О. в зависимости от соотношения сигналов с выходов счетчиков 2 и блока 4. По мере поступления импульсов от датчиков 1 монотонно возрастает содержимое счетчиков 2. Когда, в счетчике 2 число импульсов какого-либо канала достигнет максимальной величины, что соответствует переполнению данного счетчика 2, он блокируется, изменение содержимого его прекращается и сигнал блокировки, поступая на вход соответствующего разряда регистра 8 памяти, включает его, не дожидаясь сигнала переполнения дополнительного счетчика 7, формируя сигнал буксования по соответствующему каналу на выходе коммутатора 9. По сигналу переполнения дополнительного счетчика 7 сигналы с выходов блоков3 сравнения каждого канала вводятся в регистр

8 памяти и производится обнуление всех счетчиков 2, в регистре 8 памяти записаны единичные сигналы по тем каналам, угловая скорость вращения колесных пар которых больше допустимой нормы. Далее цикл работы повторяется.

Если на вход устройства поступает сигнал задатчика 5 режимов движения «Торможение (или «Выбег), то в этом случае коммутатор 9 подключает выходы регистра 7 памяти на выходы защиты от юза. Селентор 6 переключается на выделение максимальной частоты из входных частот с анализом на каждом периоде входной частоты. Поскольку исходное Состояние прежнее, и все счетчики обнулены, то происходит заполнение счетчиков.

По сигналу переполнения дополнительного счетчика 7 происходит запись сигналов

с выходов блока 3 сравнения в регистр 7 памяти, записаны единичные сигналы по тем каналам, которые соответствуют заблокированной колесной паре, и эти сигналы поступят на выход устройства, как сигналы юза соответствующих каналов. После чего произойдет установка в нуль всех счетчиков и цикл повторится.

Наличие в предложенном устройстве возможности регулировать точность и быстродействие .устройства по обнаружению буксования и юза в зависимости от режимов движения (в частности, от скорости движения локомотива) позволяет реализовать на практике максимальные величины коэффициентов сцепления колеса с рельсом, что увеличивает участковую скорость движения, уменьшает время разгона и торможения и т.д.

УСТРОЙСТВО ОБНАРУЖЕНИЯ БУКСОВАНИЯ И ЮЗА КОЛЕСНЫХ ПАР ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГОСОСТАВА, содержащее датчики частоты вращения колесных пар, подключенные к входам счетчиг ков импульсов, одни из выходов которых подключены к одним из входов блоков сравнения, другие входы которых подключены соответственно к одному из выходов блока задания чувствительности и задатчику режимов движения, соединенному с входом блока задания чувствительности и одним из входов коммутатора, а выходы подключены к одним из входов регистра памяти, другие входы которого соединены с выходами счетчиков импульсов, а выходы - с другими входами коммутатора, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности, оно снабжено дополнительным счетчиком и селектором частоты, одни входы которого соединены с выходами датчиков частоты вращения колесных пар, другой - с задатчиком режимов движения, а выход подклн чен к одному из входов дополнительного счетчика, другой вход которого соединен с другим выходом блока задания чувствительности, а выход - с третьим входом регистра (Л памяти и другими входами первых счетчиков импульсов. С оо ел