Устройство для управления сочлененными локомотивами Советский патент 1988 года по МПК B60L15/24 

to

4;iii

ел ел

Изобретение относится к автоматизации управления подвижным составом железнодорожного транспорта и может быть использовано для управления локомотивами по системе многих единиц при движении сдвоенных поездов., Цель изобретения - повышение на-- , дежности.

I На чертеже представлена блок- j схема предлагаемого устройства. Устройство для управления сочле- I ненными локомотивами содержит оди- ; наковые комплекты аппаратуры на пер- i BOM и втором локомотивах, при этом : каждый комплект аппаратуры состоит из блока 1 выбора режима работы ло- ; комотива, который соединен с управ- i ляемым входом коммутатора 2, входы : которого соединены с соответствующи- : ми выходами дешифратора 3 и с входа- ми элементов ИЛИ 4, а элементы ИЛИ i 4 соединены также с выходами блока 1 : блок 5 сигнализации, подключенный к выходам элементов ИЛИ 4, блок 6 ис-

полнительных элементов, блок 7 коди- ; ров ания, выход которого соединен с I входом первого блока 8 сравнения, I выходы первого блока 9 памяти подключены к входам второго блока 10 кодиро вания, выход которого соединен с входами переключателей 11 и 12, управ.гш- I ющие входы второго 11 и третьего 12 переключателей объединены и соединены с вспомогательным выходом блока 1 , датчик 13 пускового тока включен в цепь пускового реостата 14 локомотива, выхода датчика тока соединены с входами аналого-цифрового преобразо™ вателя 15, а второй блок 16 сравне- ния соединен с выходами аналого-цифрового преобразователя 15 и с выходами блока 17 памяти, устройство содержит элементы И 18 и 19, блок 20 выбора адресов, соединенный с блоком 9 памяти, блок 21 выбора адресов, соединенный с блоком 17 памяти, блок 22 индикации, причем входы блока 7 коди рования подключены к выходам датчиков 23 контроля состояния исполнительных элементов.

Устройство работает следующим образом.

В режиме управления сигналом с второго вспомогательного выхода блока 1 на первом локомотиве переключатели 11 и 12 устанавливаются в положение, показанное на чертеже, т.е. вход дешифратора 3 и другой вход

Q 5 п 5

О Q 5

0

блока В сравнения на первом локомотиве подключен к линии 24 связи и, следовательно, к выходу блока 7 кодирования второго локомотива,,

Устройство для управления сочлененными локомотивами с диагностированием аппаратов и цепей управления построено таким образом что в режиме управления локомотив может быть как ведущим, так и ведомым. Переключение режимов осуществляется коммутатором 2. При наличии сигнала на вспомогательном выходе блока 1 локомотив работает в режиме Ведущий „ При этом управляющие выходы дешифратора 3 отключены от входов элементов ИЛИ 4, а выходы сигнализации дешифратора 3 подклзочены к входам блока 5 сигнализации При отсутствии сигнала на , вспомогательном выходе блока 1 локомотив работает в режиме Ведо1х ьш . При этом блок 5 сигнализации отключается от дешифратора 3, а элементы ИЛИ 4 подключатся« Для организации режимов Управление, Проверка, Ведупщй, Ведомый в блоке 1 предусмотрены два тумблера, один из . которых управляет работой ко№1ута тора 2 5 а другой - работой переключателей 11 и 12 о На ведущем локомотиве машинист воздействует на органы управления локомотивом (контроллеры, тумблеры, .oo)s которые входят в блок 1. При этом сигналы управления через элементы ИЛИ 4 поступают на входы блока 6 данного локомотива вызывая их срабатьшание и на соответствующие входы блока 7 кодирования;. Последний преобразует сигналыs поступающие на его входы с выходов блока 1 через элементы ИЛИ 4, в последовательный кодовый сигнал. Этот же блок 7 кодирования имеет соответствз щие для сигнализации,, на которые поступают сигналы с датчиков 23, состояние которьпс (включен, отключен) необходимо проконтролировать. Таким образом, блок 7 кодирования формирует на своем выходе последовательный ко- , довый сигнал, часть разрядов .которого (обычно первая) является разрядами управления, другая - разрядами сигнализации.

Сигнал, сформированный блоком 7 кодирования, поступает по проводной линии связи на входы переключателей 11 и 12 ведомого локомотива С выхода переключателя 11 последойательньй

31402455

поступает на вход де

локомотиве коммутатор 2

ре па он вы чт ко

тором блок 5 сигнализации отключен от выходов дешифратора 3, а входы элементов РШИ 4 подключены.

Дешифратор 3 на ведомом локомотиве преобразует последовательньй коде вьй сигнал, с блока мотива.

поступающий на его вход 7 кодирования ведущего локо- в параллельный и формирует

на своих выходах управляющие сигналы, которые, проходя через коммутатор 2 и элементы ИЛИ 4, поступают на блок 6 и вызывают переключение исполнительных элементов. На входы блока 7 кодирования ведомого локомотива поступают как управляющие сигналы, так и сигналы от датчиков 23 контролируемых исполнительных элементов блока 6. Блок 7 кодирования ведомого локомотива формирует на своем выходе

Q

5

0

При каких-либо отказах в аппарату-. ре на вход блока 8 сравнения поступают различные кодовые сигналы или они отсутствуют. При этом сигнал, на выходе блока 8 сравнения отсутствует, что приводит к вьключению блока 7 кодирования и дешифратора 3.

В режиме проверки состояния аппаратов и цепей управления локомотива сигналы на выходах блока 1 отсутствуют. При этом переключатели 11 и 12 отключают линию 24 связи от входов дешифратора 3 и блока 8 сравнения и подключают к дешифратору 3 и блоку 8 второй блок 10 кодирования, который своими входами связан с выходами блока 9 памяти. В последнем записаны по различным адресам тестовые коды. Блок 10 кодирования преобразует поступающий на его входы параллельный код в последовательный кодовьй сигнал, аналогичный кодовому сигналу, формируемому блоком 7 кодирования.

Изобретение относится к области автоматизации управления подвижным составом железнодорожного транспорта и может быть использовано для управления локомотивами по системе многих единиц при движении сдвоенных поездов, Цель изобретения - повьппение надежности. Устройство обеспечивает два режима работы: режим управления и режим проверки состояния исполнительных элементов и цепей управления. Переключение режимов обеспечивается переключателями 11 и 12. В блоке 9 памяти записаны тестовые сигналы, а блок 10 кодирования формирует тестовые сигналы, которые дешифрируются дешифратором 3 и поступают на блок 6 исполнительных: элементов, вызывая их срабатывание, которое контролируется датчиками 23 контроля состояния ис полнительных элементов, и с их вьжо- дов соответств попр е сигналы посту- «s пают на блок 7 кодирования, сигнал с выхода блока 7 должен совпадать с сигналом, формируемым блоком 10. 1 ил. С

мируемьй блоком 10 кодирования, соответствует определенной команде управления локомотивом. Сигнал с выхода блока 10 кодирования через переключатель 11 поступает на вход дешифратора 3.

последовательный кодовьй сигнал, ана- 25 Каждьй тестовый кодовьй сигнал, фор- логичньй сигналу, формируемому блоком 7 кодирования ведомого локомотива. Указанньш сигнал с выхода блока 7 кодирования ведомого локомотива поступает через другую приводную линию о„ связи и переключатель 11 ведущего локомотива на вход дешифратора 3 веду- i щего локомотива.

На ведзпцем локомотиве коммутатор 3 находится в положении, при котором управляющие выходы дешифратора 3 от- ключены от входов э лементов ИЛИ 4,

т.е. управляющие сигналы с выхода I

дешифратора на блок 6 не поступают.

При этом выходы сигнализации дешифра- 40 сигнал в параллельный.

с выходов

тора 3 подключены к входам блока 5 сигнализации, где отображается инфор- мация о состоянии контролируемых аппаратов управления ведомого -локомо.тива.

Контроль исправности устройства в режиме управления обеспечивается блоком 8 сравнения, на входы которого поступают выходные сигналы блоков 7 кодирования ведущего и ведомого локомотивов . Если указанные сигналы одинаковы, что характеризует исправность комплектов аппаратуры на ведущем и ведомом локомотивах, на входе блока 8 сравнения, связанном с управляющими входами дешифратора 3 и блока 7 ко45

50

Ь5

В режиме Проверка входы блока 6 подключены через соответствующие элементы ИЛИ 4 к управляющим входам дешифратора 3, а блок 5 сигнализации отключен от выходов дешифратора 3.

Дешифратор 3 преобразует поступающий на его вход с выхода блока 10 кодирования последовательный кодовый

При этом сигналы с выходов дешифратора 3 поступают на соответствзтощие входы блока 6, вызывая переключение исполнительных элементов блока 6, и на входы блока 7 кодирования, куда также поступают сигналы с выходов датчиков 23 Блок 7 кодирования формирует на своем выходе соответствующий последователь ньй кодовый сигнал, который поступает на один из входов блока 8 сравнения, на другой вход которого через переключатель 12 поступает сигнал с выхода блока 10 кодирования. Блок 8 сравнения сравнивает поступающие на его входы кодовые сигналы и в случае их идентичности формирует на своем выходе, связанном с одним из входов элемента И 18, сигнал. При появлении в процессе сравнивания отличия в сравдирования, их работу.

имеется сигнал, разрешакяций

мируемьй блоком 10 кодирования, соответствует определенной команде управления локомотивом. Сигнал с выхода блока 10 кодирования через переключатель 11 поступает на вход дешифратора 3.

Каждьй тестовый кодовьй сигнал, фор- i

Каждьй тестовый кодовьй сигнал, фор- i

сигнал в параллельный.

с выходов

В режиме Проверка входы блока 6 подключены через соответствующие элементы ИЛИ 4 к управляющим входам дешифратора 3, а блок 5 сигнализации отключен от выходов дешифратора 3.

Дешифратор 3 преобразует поступающий на его вход с выхода блока 10 кодирования последовательный кодовый

При этом сигналы с выходов дешифратора 3 поступают на соответствзтощие входы блока 6, вызывая переключение исполнительных элементов блока 6, и на входы блока 7 кодирования, куда также поступают сигналы с выходов датчиков 23. Блок 7 кодирования формирует на своем выходе соответствующий последователь ньй кодовый сигнал, который поступает на один из входов блока 8 сравнения, на другой вход которого через переключатель 12 поступает сигнал с выхода блока 10 кодирования. Блок 8 сравнения сравнивает поступающие на его входы кодовые сигналы и в случае их идентичности формирует на своем выходе, связанном с одним из входов элемента И 18, сигнал. При появлении в процессе сравнивания отличия в сравниваемых сигналах на указанном выходе блока 8 сравнения сигнал не формируется.

Сигналы с вькодов дешифратора по ступают как на входы блока 6, так и на вкоды блока 7 кодирования. При исправности аппаратов управления и при отсутствии ошибок в монтаже цепей управления наличие сигналов на входах блока 6 однозначно соответствует тому, что включены именно те исполнительные элементы, которые должны быть включены при данной команде управления.

Однако при неисправности исполнительных элементов и ошибках в монтаже I цепей управления их состояние управ™ :ления не соответствует данной команде i управления. При этом нарушается по™ ; следовательность срабатывания контак«

секции пускового реостата 14,

Для выявления указанных ошибок в монтаже цепей управления,, а также контроля исправности контакторов в :устройстве предусмотрена токовая дро- iварка.

1 При пуске каждой . команде управле-- jния (пози1даи главного контроллера машиниста) соответствует определенное значение тока в цепи пускового I реостата 14. Сигнал, пропорциональ™ i ньй току в цeшi пускового реостата.

I14j снимается с датчика 13 тока, преобразуется аналого-цифровым преобразователем 15 в цифровую форму и поступает на первые входы блока 16 сравнения, на входы которого подступают сигналы с блока 17 памяти, i где в цифровой .форме записаны эталонные значения токов для каждой пусковой позиции. При совпадении кодовых сигналов, поступаюш;их на входы блока 16 сравнения, на выходе его формируется единичньш сигнал, которьй поступает на вход элемента И 18, на другом входе которого единичный сигнал присутствует при совпадении кодовых сигналов, формируемых первыми блоками 7 и 10 кодирования. Сигнал с выхода элементов И 18 поступает на вход блока 20, блока 9 памяти и через элемент И 19 на вход блока 21. При изменении адресов на выходах блока 9 формируется кодовьй сигнал, соответствугаций следующей команде управления, а на выходах блока 17 памяти - сигнал, соответствующий эталонному значению тока в цепи

10

15

20

пускового реостата для данной команды управления. Элемент И 19 необходим для того, чтобы исключить смену адресов блока 17 памяти при проверке исполнения команд, не связанных с изменением тока в цепи пускового реостата (включение компрессоров, вентиляторов и т.д.). При проверке исполнения указанньсх команд элемент И 19 блоки руется нулевым сигналом с выхода дешифратора 3. На выход блока 17 памяти при этом поступает сигналs записанный по нулевому адресу который является эталонным значением тока при полностью введенном пусковом реостате 14, т.е. блок 16 сравнения фиксирует сравнение кодовых сигналов и с его выхода на вход элемента И 18 единичньш сигналз разреша- гаций смену адреса блока 9 в случае сравнения кодовых сигналов блоком 8 сравнения.

Если при проверке выполнения команд управления, связанных с набором тяги на какой-либо позиции, значение тока в цепи пускового реостата 14 не соответствует эталонному значению, блок 16 сравнения фиксирует- различие кодовых сигналов ;f поступающих на его входы,; При этом на его выходе имеет- . ся нулевой сигнал, блокирующий элементы И 18, При этом, даже при полной единичности кодовых сигналов, форми35 руемьк блоками 7 и 10 кодирования, смены адресов в блоках па1 -1яти не происходит, а периодически осуществляется проверка данной команды Выходы блоков 8 и 16 сравнения соеди40 нены с входами блока 22 индикации, которьй в цифровой форме индицирует номер шага программы проверки, номер разряда кодового сигнала, в котором произошла ошибка, реальное и эталон-.

45 ное значения тока для данной позиции.

25

30

Формула изобретения

Устройство для управления сочлененными локомотивами5 содержащее блок выбора режима работы .локомотива, выходами соединенный с одними из входов элементов ИЛИ, выходы которых соединены с блоком исполнительных элементов, блок сравнения, к одному из выходов которого подключены одними входами ,дешифратор и блок кодиро вания, одни информационные .входы ко

торого соединены с выходами датчиков контроля состояния исполнительных элементов, а другие - к упомянутым выходам элементов ИЛИ, а выход - к одному из входов блока сравнения и к линии связи с другим локомотивом, а дешифратор выходами через коммутатор соединен с входами блока сигнализации и другими входами элементов ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью повьппения надежности, оно снабжено дополнительными блоками кодирования и сравнения, элементами И, управляемыми переключателями, блоками памяти, соединенными с входами последних выходами блока выбора адресов, датчиком пускового тока с аналого-цифровым преобразователем на выходе, подключенным к одним входам второго блока сравнения, другие входы которого подключены к выходам одного из блоков памяти, а выходы соединены соответственно с блоком сигнализации и с одним из входов одного из элементов И, другой вход которого подключен к другому выходу первого

0

-

0

5

блока сравнения, а выход - к одному из входов другого элемента И, соединенного другим входом с другим вько- дом дешифратора, а выходом - с входом одного из блоков выбора адресов и с входом другого блока выбора адресов, выходы которого соединены с входами другого блока памяти, к вы- .ходам которого подключен входами второй блок кодирования, выход которо - го через замыкающий контакт первого управляемого переключателя соединен с другим входом дешифратора и через замьжакяций контакт другого управляемого переключателя - к другому входу первого блока сравнения, который через размыкающий контакт второго управляемого переключателя подключен к линии связи с другим локомотивом, к которой подключен второй вход дешифратора через размыкающий контакт первого управляемого переключателя, причем входы управления управляемых переключателей соединены с другим выходом блока выбора режима работы локомотива.