Устройство для измерения скорости движения локомотива Советский патент 1982 года по МПК B60L15/20 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ЛОКОМОТИВА

1

Изобретение относится к автоматике и телемеханике на метрополитене и железнодорожном транспорте для контроля и управления движением локомотива в поезде в системах автоматического регулирования скорости поездов.

Известно устройства для измерения скорости движения локомотива, содержащее размещенный на локомотиве частотно-импульсный модулятор, соединенный с формирователем импульсов, и генератор эталонных временных интервалов, соединенный через счетчик с установочным входом буферного регистра скорости, а с разрещающим входом - непосредственно 1.

Недостатком известного устройстё является малая точность измереиия скорости, т. е. увеличение динамической погрещности измерений при движении поезда со значительным ускорением.

Цель изобретения - повыщение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем,.что устройство снабжено генератором тактовых импульсов, блоком измерения и запоминания длительности интервала и блоком экстраполяции интервала, подключенным

через блок сравнения к счетчику, при этом тактовый генератор подключен к одному из входов блока экстраполяции интервала, а через делитель ко входу блока измерения и запоминания длительности интервала, выход которого подключен ко входу блока сравнения, выход которого соединен с Другим входом блока экстраполяции интервала.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Предлагаемое устройство содержит размещенные на локомотиве частотно-импульсный модулятор 1 и подключеиный к нему формирователь 2 импульсов, блок 3 измерения и запоминания длительности интервала, состоящий из последовательно соединенных счетчика 3.1 измерения интервала и буфериого регистра 3.2 интервала. При этом выход формирователя 2 подключен ко входу сброса счетчика 3.1 и входа разрещения записи .буферного регистра 3.2, выход которого подключен к блоку 4 сравнения, к другому входу которого подключен блок 5 экстраполяции интервала, соединенный с генератором 6 тактовых импульсов, который

через делитель 7 подключен к счетному входу счетчика 3.1 измерения интервала.

Выход блока 4 сравнения подключен к счетчику 8, сбросовый вход которого подключен к генератору 9 эталонных временных интервалов, а выход - к буферному регистру 10 скорости.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с выхода частотно-импульсного модулятора 1 поступает на формирователь 2 импульсов, на выходе которого образуется последовательность прямоугольных импульсов с частотой, пропорциональной скорости движения поезда. Этот сигнал поступает в блок 3 измерения и хранения длительности интервала - на вход сброса счетчика 3.1 измерения интервала и на разрешающий вход буферного регистра 3.2 интервала.

Так как счетный вход счетчика 3.1 соединен через делитель 7 частоты с выходом тактового генератора 6, то на буферном регистре 3.2 интервала оказывается записанной величина предыдущего интервала следования импульсов формирователя 2, выраженная в периодах следования выходных импульсов делителя 7 частоты.

На вход блока 5 экстраполяции интервала поступают импульсы непосредственно от тактового генератора 6 в несколько раз (например Л чаще, чем на счетный вход счетчика 3.1, поэтому, если за время интервала формирователя 2 счетчик 3.1 досчитает до некоторого числа N, то блоку 5 экстраполяции для того, чтобы досчитать до этого же числа, потребуется время в К раз меньще.По достижении блоком 5 экстраполяции интервала того же числа блок 4 сравнения формирует импульс, который поступает на счетный вход счетчика 8 и на сброс блока 5 экстраполяции интервала, который вновь начинает считать импульсы тактового генератора 6. В течение последующего интервала между импульсами, который отличается от предыдущего на незначительную величину, вследствие конечной величины, ускорения поезда информация о длительности предыдущего периода остается на буферном регистре 3.2 интервала. При этом процесс заполнения блока 5 экстраполяции интервала повторится К раз. Столько-же раз произойдет сброс блока 5, и столько же импульсов поступит на счетный вход счетчика 8. Одновременно же, за весь этот интервал происходит измерение длительности этого периода блока 3 измерения и запоминания интервала.

Таким образом, за каждый интервал между импульсами модулятора 1, независимо от длины этого интервала, на счетный вход счетчика 8 поступает «К импульсов, сформированных на выходе блока 4 сравнения последовательности импульсов, равноотстоящих друг от друга на интервал в К раз меньщий длительности предществующего периода следования импульсов модулятора I. За эталонный интервал времени, определяемый генератором 9 эталонного интервала на счетчике 8 Окажется записанным число в К раз большее числа прищедщих импульсов модулятора 1 и величина скорости, переписанная по окончании этого интервала в буферный регистр 10 скорости будет,

соответственно, иметь более высокую разрядность.

Предложенное устройство для измерения скорости движения поезда позволяет повысить точность измерения скорости, а также

пройденного пути и ускорения поезда, что важно для системы автоматического управления движением поезда.

Формула изобретения

Устройство для измерения скорости движения локомотива, содержащее размещенный на локомотиве частотно-импульсный модулятор, соединенный с формирователем импульсов, и генератор эталонных временных интервалов, соединенный через счетчик с установочным входом буферного регистра скорости, а с разрешающим входом- непосредственно, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено генератором тактовых импульсов, блоком измерения и запоминания длительности интервала и блоком экстраполяции интервала, подключенным через блок сравнения к счетчику, при этом тактовый генератор подключен непосредственно к одному из входов блока экстраполяции интервала, а через делитель - ко входу блока измерения и запоминания длительности интервала, выход которого подключен ко входу блока сравнения, выход которого соединен с другим входом блока экстраполяции интервала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Баранов Л. А. и др. Аналого-цифровые преобразователи устройств автоматики и телемеханики электрифицированных железных дорог. М., «Транспорт, 1979, с. 169.