Устройство для определения параметров движения поезда Советский патент 1992 года по МПК B61L25/02 B60L15/20 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности, к железнодорожной автоматике и предназначено для регистрации параметров движения поезда.

Известно устройство для определения параметров движения поезда, содержащее осевой датчик импульсов, подключенный к блокам,опреде тения скоррсти и пройденного пути, связанные с ре ийтратором, с которым1 свяДа н У1ы 3);8м блок определения тек ёРб рЪ ен иГвход Которого подключен к датчику , к Которому подключен второй вход блока определения скорости.

Однако это устройство не обеспечивает точную фиксацию скоростного режима при проследовании поездом участков обязательной проверки тормозов.

Цель изобретения - повышение точности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для определения параметров движения поезда, содержащее осевой датчик импульсов, подключенный к блокам определения скорости и пройденного пути, связанные с регистратором, с которым связан выходом блок определения текущего времени, вход которого подключен к датчику времени, к которому подключен второй вход блока определения скорости, снабжено подключенным входам и выходом соответственно осевого датчика импульсов и датчика времени блоком контроля изменения скоростного режима, пороговым блоком, элементами ИЛИ, И, блоком управления и управляемыми ключевыми элементами, через один из которых, подключенный управляющим входом к соединенному с одним из входов элемента ИЛИ, блок определения текущего времени подключен к регистратору, к которому через другой управляемый ключевой элемент подключен одним выходом блок контроля изменения скоростного режима, другой выход которого подключен к одному из входов одного из элементов И, выходом соединенного с управляющим входом второго управляемого ключевого элемента, а другим входом соединенного с выходом блока управления, подключенным к одному из входов другого элемента И, другой вход которого соединен с выходом порогового блока, а выходом - с управляющим входом первого ключевого элемента и одним из входов элемента ИЛИ, включенного между блоком определения пройденного пути и регистратором, причем блок определения скорости движения соединен с упомянутым выходом с входом порогового элемента.

На фиг.1 изображена структурная схема устройства; на фиг.2 -схема блока контроля изменения скоростного режима.

Устройство содержит датчик 1 пути и

5 скорости, установленный на буксе колесной пары и преобразующий вращение колесной пары в импульсные электрические сигналы, и датчик 2 времени, представляющий собой генератор временных меток. Выход датчика

0 1 подключен к входам преобразователя 3 сигналов датчика 1 в единицу приращения пройденного пути, преобразователя 4 сигналов датчика 1 в скорость движения, блока контроля изменений скоростного режима 5

5 сигналов датчика 1 в величину ускорения (замедления) движения поезда. Выход датчика 2 подключен к входам преобразователя 6 сигналов датчика 2 в единицу времени и преобразователя 7 сигналов датчика 2 в су0 точное время Преобразователь 3 сигналов датчика 1 в единицу приращения пройденного пути может быть выполнен на основе делителя частоты, коэффициент деления которого выбирается из требований дискрет5 ности регистрации единицы пройденного пути (например, 100 м) и количества импульсов датчика 1 на оборот колеса Преобразователь 4 сигналов датчика 1 в скорость движения может быть выполнен, например,

0 на основе последовательно соединенных счетчика импульсов и регистра оперативной памяти, причем сброс счетчика в нулевое положение и перезапись подсчитанного счетчиком количества импульсов за единицу

5 времени в регистр оперативной памяти может производиться по управляющим сигналам от генератора временных меток датчика 2 времени (структура преобразователя 4 не показана). Таким образом, в регистре опе0 ративной памяти будут храниться значения сигнала, пропорциональные текущему значению скорости движения. Блок контроля изменения скоростного режима 5 сигналов датчика 1 в величину ускорения (замедле5 ния) движения поезда может быть выполнен, например, на основе счетчика импульсов, выходом подключенного через регистр оперативной памяти к одному входу, и непосредственно к другому входу эле0 мента вычитания, определяющего модуль разности входных сигналов и отрицательный знак этой разности по одному и другому своему выходу. Причем сброс счетчика в нулевое положение, перезапись подсчитан5 ного счетчиком значения в регистр оперативной памяти и вычитание сигналов в элементе вычитания может производиться по управляющим сигналам от генератора временных меток датчика 2 времени (струк- jrypbi блока контроля изменения скоростного режима 5 не показана). Таким образом, в элементе вычитания определяется разность импульсных сигналов от датчика 1 импульсов, подсчитанных в текущую и предыдущую единицу времени, т.е. величина прямо пропорциональна ускорению движения. При этом, если эта разность имеет отрицательный знак, то на соответствующем Bbixo- де элемента вычитание должен появиться сигнал. Преобразователь 6 сигналов датчика 2 в единицу приращения времени может быть выполнен, например, на основе делителя частоты, коэффициент деления которого выбирается из требований дискретности регистрации единицы времени (например, 1 мин) и частоты следования временных меток. Преобразователь 7 сигналов датчика 2 в суточное время может быть выполнен, например, на основе электронных часов с внешней синхронизацией от генератора временных меток датчика,2 времени. Выходы преобразователей 4, 6 непосредственно, выход преобразователя 3 через элемент ИЛИ 8 и выходы преобразователей 5, 7 через логический блок связаны с входами блока 9 регистрации. Логический блок может быть выполнен, например, на основе электронных ключей 10, 11, логических элементов И 12, 13 и порового блока 14. При этом ключи 10, 11 информационными входами подключены, соответственно, к выходу преобразователя 7 и к одному выходу (значение ускорения по модулю) преобразователя блока контроля изменения скоростного режима 5. Выходами ключи 10, 11 связаны с соответствующими входами блока 9 регистрации. Вход управления ключом 10 через элемент И 12 связан с выходами порогового блока 14 и блоком управления 15. Пороге- вый блок 14 подключен к выходу преобразователя 4 и элементы 16 памяти для сравнения текущего значения скорости движения с нулевым значением скорости, хранящие в элементе 16 памяти. Вход управления ключом 11 через элемент И 13 связан с другим выходом блока контроля изменения скоростного режима 5 (отрицательный знак ускорения) и с выходом блока управления 15. Воздействие на блок управления 15 определяет необходимость регистрации дополнительных параметров. Выход элемента И 12 через элемент ИЛИ 8 подключен также к одному входу блока 9 регистрации, который является входом управления протяжкой скоростемерной ленты блока 9. Блок 9 регистрации может быть реализован, например, в виде многоканального самопишущего прибора с лентопротяжным механизмом на базе шагового двигателя (структура блока 9 не раскрыта). Выходы

преобразователя 4 в скорость и блока контроля изменения скоростного режима 5 в ускорение связаны также с индикаторами соответствующих параметров движения.

Устройство работает следующим образом.

После включения устройства на стоянке в электронных часах преобразователя 7 вручную устанавливается текущее суточное

0 время(на чертеже управления преобразователем 7 показана). До начала движения на выходе элемента 14 сравнения присутствует сигнал. Если при этом производится воздействие на блок управления 15,то элемент

5 И 12 переключается и открывает ключ 10, а также через элемент ИЛИ воздействует на вход управления протяжкой скоростемерной ленты блока 9 регистрации. При этом информация о текущем времени фиксирует0 ся на скоростемерной ленте блока 9 регистрации. Аналогична работа устройства после окончания поездки на стоянке перед выключением. После начала движения управление лентопротяжным механизмом блока 9 реги5 страции осуществляя по сигналам о выходе преобразователя 3 через определенные интервалы пути, что позволяет регистрировать параметры движения (для приведенного примера скорость и единица приращения

0 времени) через нормированную единицу приращения пути (например, 100 м). При расшифровке скоростемерная лента накладывается на масштабную линейку с отсчетом пути в том же масштабе. В процессе

5 движения случайное нажатие блока управления 15 не приводит к появлению дополнительных сигналов на входе управления лентопротяжным механизмом блока 9 регистрации, т.к. элемент И 12 отключен отсут0 ствием сигнала с выхода порогового блока 14.

Если в процессе поездки произойдет замедление движения поезда, на соответствующем выходе блока контроля изменения

5 скоростного режима 5 (отрицательный знак ускорения) появится сигнал, воздействующий на элемент И 13. Если при этом машинист проверяет эффективность действия тормозов на участке обязательной проверки

0 тормозов, то при достижении на индикаторе ускорения (на чертеже не показан) нормированной величины замедления, машинист может воздействовать на блок управления 15, что переключит элемент И 14,сигнал на

5 выходе которого откроет ключ 11 и соединит соответствующий выход блока контроля изменения скоростного режима 5 (модуля ускорения) с входом блока 9 регистрации. После этого машинист может прекратить проверку тормозов и продолжать движение.

При расшифровке результатов поездки по зафиксированной величине замедления на участке обязательной проверки тормозов определяется эффективность тормозов поезда. В настоящее время оценка эффективности тормозов при расшифровке производится проверкой расстояния, на котором скорость движения при производстве проверочного торможения снижается на заданную величину. Если это расстояние пре- вышает участок проверки тормозов, тормоза считаются недостаточно эффективными. Предлагаемый способ оценки эффективности тормозов сокращает не только время расшифровки этой характеристики, но и потери времени на проверку тормозов, а также снижает энергозатраты при выполнении торможения.

Таким образом, предлагаемое устройство способствует решению важной социальной задачи - повышению безопасности движения поездов.

Формула изобретения Устройство для определения параметров движения поезда, содержащее осевой датчик импульсов, подключенный к блокам определения скорости и пройденного пути, связанные с регистратором, с которым связан выходом блок определения текущего времени, вход которого подключен к датчику времени, к которому подключен второй

и

вход блока определения скорости, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено подключенным входами и выходом соответственно осевого

5 датчика импульсов и датчика времени блоком контроля изменения скоростного режима, пороговым блоком, элементами ИЛИ, И, блоком управления и управляемыми ключевыми элементами, через один из которых,

10 подключенный управляющим входов к соединенному с одним из входов элемента ИЛИ, блок определения текущего время подключен к регистратору, к которому через другой управляемый ключевой элемент под15 ключей одним выходом блок контроля изменения скоростного режима, другой выход которого подключен к одному из входов одного из элементов И, выходом соединенного с управляющим входом второго

20 управляемого ключевого элемента, а другим входом соединенного с выходом блока управления, подключенным к одному из входов другого элемента И, другой вход которого соединен с выходом порогового 25 блока, а выходом - с управляющим входом первого ключевого элемента и одним из входов элемента ИЛИ, включенного между блоком определения пройденного пути и регистратором, причем блок определения

30 скорости движения соединен упомянутым выходом с входом порогового элемента.

Использование: железнодорожный транспорт, в частности в железнодорожной автоматике. Сущность изобретения: устройство содержит датчик пути и скорости (1), 1 датчик времени (2), 4 преобразователя (3,4), блок регистрации (9), 2 электронных ключа

ОГ f/jOKA /

0т