Устройство для определения и индикации положения подвижного объекта Советский патент 1983 года по МПК G08G1/12 

Изобретение относится к сигнгшьноЧ му и контрольному оборудованию коксовых машин и может быть использовано в других отраслях промышленности, где возникает необходимость установки подвижного объекта по осям заданного места останова с высокой точностью..

Известно устройство для определения и индикации положения подвижного механизма, содержащее индуктивные датчики, магнитные шунты, питающий трансформатор, резонансный мост, усилитель, ключи, табло Cl Однако это устройство, использующее два независимых канала усиления, характеризуется значительной сложностью.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для определения и индикации положения подвижного объекта, содержащее три установленных на объекте индуктивных датчика, два из которых включены в смежные плечи резонансного моста, магнитные шунты, питающий трансформатор, одна из вторичных обмоток которого подключена к одной из диагоналей резонансного моста и через регулируемый резистор к треть му индуктивному датчику, выпрямительный мост, с одной из диагоналей которого соединена другая вторичная обмотка питающего трансформатора, ключи, реле с замыкающими контактами, одни из которых введены в цепи питания сигнальных лгмп, два реле включены в смежные плечи выпрямительного моста, к другой диагонали

10 которого через один из ключей подключен выход усилителя, вход которого соединен с другрй диагональю резонансного моста, в цепь пит&ния третьего реле включены размыкающие

15 контакты первых двух реле и другой ключ, управляющий вход которого подключен к выходу третьего индуктивного датчика, с направлением магнит- ного потока, встречным по отношению

20 к направлениям магнитных потоков других индуктивных датчиков, а оба . ключа через замыкающие контакты , соответствующих реле охвачены положительной обратной связью t2 J.

25

Недостатком известного устройства является то, что в процессе работы устройства ( по мере приближения к индуктивным датчикам) напряжение разбаланса (а следовательно, и напря30жение на входе фазочувствительного ключа), снимаемого на входе усилителя с диагонали резонансного моста плавно нарастает от нулевого до своего максимального значения и поэтому тиристор (используемый в качестве фазочувствительного ключа открывается сначала не в начале полупериода, а например при 90. Приэтом исполнительные реле запита ны всего четверть периода. Поэтому даже при применении инерционных реле в этих случаях (в начале зоны подъезда и в конце зоны переезда), как показал опыт эксплуатации, и,сполнительные реле устройства включаются с дребезгом, что ведет к сбо ям при использовании устройства в качестве источника сигналов в схемах автоматизации, выполненных на быстродействующих пересчетных элеме тах. Целью изобретения является повышение надежности работы устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для ределения и индикации положения подвижног объекта, содержащее три установленные на подвижном объекте индуктивных датчика, а на неподвижном - маг нитные шунты, первый и второй- индуктивные датчики включены в перйые смежные плечи резонансного моста, в вторые смежные плечи которого включены первый и второй конденсаторы, первая диагональ резонансного моста подключена параллельно первой вторичной обмотке питающего трансформа тора, первый выво/jj которой подключен к первому и второму выводам регулирующего резистора и через после довательно соединенные первые размы кающие контакты первого и второго реле подключен к первому выводу обмотки третьего реле, второй вывод которой через ключ соединен с первы выводом третьего индуктивного датчи ка и с вторым выводом первой вторич ной обмотки питающего трансформатор а через собственный замыкающий контакт и первый резистор - с управляю щим входом ключа, с вторым выводом третьего индуктивного датчика и с третьим выводом регулируемого резис тора, усилитель, выход которого под ключен к первому входу фазочувствительного ключа, второй вход которог подключен к анодам первого и второг диодов первого выпрямительного моста, катод первого диода которого подключен к первому выводу второй вторичной обмотки питающего трансфо матора и к аноду третьего диода пер вого выпрямительного моста, катод . которого через последовательно соединенные второй размыкающий контакт первого реле и обмотку второго реле подключен к первому выводу обмотки первого реле и к выходу фазочувствительного ключа, который через последовательно соединенные второй резистор и параллельно соединенные первые замыкающие контакты первого и второго реле подключен к второму входу фазочувствительного ключа, второй вывод обмотки первого реле через второй размыкающий контакт второго реле соединен с катодом четвертого диода первого выпрямительного моста, анод которого подключен к катоду второго диода первого выпрямительного моста и к второму выводу второй вторичной обмотки питающего трансформатора, выходы первого, второго и третьего реле подключены соответств енно к первому, второму и третьему входам табло, введен второй выпрямительный мост, выполненный на четырех диодах, первая диагональ которого соединена с второй диагональю резонансного моста, вторая диагональ второго выпрямительного моста подключена к входам усилителя, в одном плече второго выпрямительного моста последовательно с диодом включены параллельно соединенные вторые замыкающие контакты первого и второго реле, катод третьего диода первого выпрямительного моста через параллельно соединенные третьи замыкающие контакты первого и второго реле подключен к катоду четвертого диода первого выпрямительного моста. На фиг. 1 изображена схема установки устройства на углезагрузочном вагоне; на фиг. 2 - электрическая схема устройства. На раме (портала) 1 (фиг. 1) вагона по оси бункера 2 над шунтами 3 смонтированы индуктивные датчики 4-6. Устройство содержит датчики 4-6, конденсаторы 7 и 8, образующие резонансный мост 9, основной выпрямительный мост 10, выполненный на диодах 11-14, дополнительный выпрямительный мост 15, реле 16 с переключающим контактом 17 и сзамыкающими контактами 18-20, реле 21 с переключающим контактом 22 и с замыкающими контактами 23-25, усилитель 26, фазочувствительный ключ 27, табло 2В с сигнальными лампами 29-31, реле 32 с замыкающим контактом 33, ключ 34, питающий трансформатор 35. Устройство работает следующим образом. При .приближении к шунту 3 датчика 4 или 5 нарушается баланс резонансного моста 9. Напряжение разбаланса подается через диод дополнительного выпрямительного моста 15 на усилитель 26. От того, под каким датчиком 4 или 5 находится шунт 3 зависит угол сдвига фаз между напряжением разбаланса и напряжением, питающим резонансный мост. От этого зависит в какой полупериод на выходе усилителя 26 появится напряжение, поступающее на вход фазочувствительного ключа 27, который в соответствующий полупериод замыкает диагональ основ ного выпрямительного моста 10, при этом включаются реле 16 или 21. Включаясь, реле 16 (21) своим замыкающим контактом 19 (24) замыка ет плечо дополнительного выпрямител ного моста 15, а замыкающим контактом 17 (22) становится на самоблокировку через диод 13 (14) смежного плеча основного выпрямительного мое та 10. В результате и во второй пол период синусоидального напряжения разбаланса фазочувствительного моста 9 (которое выпрямляется при помо щи дополнительного выпрямительного моста 15) фазочувствительный ключ 27 замыкает диагональ основного выпрямительного моста 10, обеспечивая таким образом включение .реле 16 (21 и в, этот полупериод. . Одновременно реле 16 ( 21) своим размыкающим контактом 18С23) блокирует включение реле 32 при поступле нии напряжения от датчика 6 на вход ключа 34, а замыкающим контактом 20 (25) обеспечивает введение в действие положительной обратной свя зи на фазочувствительном ключе 27. В то же время другим замыкающим кон тактом это реле включает лампу 29(3 сигнализирующую о правом (левом) положении подвижного объекта по отношению к оси места останова. Одновременно с нарушением баланса резонансного моста 9 приближение шунта 3 к датчикам вызывает изменение магнитного потока, создаваемого . датчиками 4 и 5 и направленного встречно потоку датчика 6. В результате на входу ключа 34 появляется напряжение, но реле 32 благодаря электрической блокировке, может вклю чаться только в случае, если замкну ты контакты 18 и 23, т.е. если отключены реле 16 и 21, что происходит лишь тогда, когда шунт 3 находится посредине между датчиками 4 и 5. Разбаланс моста при этом отсутствует так как шунт 3 в равной степени влияет на оба датчика и реле 16 и 2 отключены. . . Чувствительность схемы устанавливается при помощи регулируемого сопротивления, включенного в цепь питания датчика 6. Включаясь, реле 32 замыкающим контактом 33 замыкает цепь Ьбратной положительной связи ключа 34 и включает лампу 31, сигнализирующую о зоне точной установки подвижного объекта. Зоны сигнализации и чувствительность устройства могут быть отрегулированы изменением расстояния между датчиками и шунтом, измененном размеров шунта, изменением расположения датчиков и изменением уставок потенциометра, включенного на входе усилителя, и регулируемого сопротивления, включенного в цепь питания датчика 6. г. При необходимости контакты исполнительных реле 16, 21 и 32 могут быть использованы, например,, для управления механизмами, передвижения подвижного объекта при автоматической центровке его по оси заданного места останова. Формула изобретения Устройство для определения и индикации положения подвижного объекта, содержащее три индуктивных датчика, установленных на подвижном объекте, а на неподвижном - магнитные шунты, первый и второй индуктивные датчики включены в первые смежные плечи резонансного моста, во вторые смежные плечи которого включены первый и второй конденсаторы, первая диагональ резонансного моста подключена параллельно первой вторичной обмотке питающего трансформатора, первый вывод которой подключен к первому и второму выводам регулирующего резисторами через последовательно соединенные первые размыкающие контакты первого и второго реле подключен к первому выводу обмотки третьего реле, второй вывод которой через ключ соединен с первым выводом третьего индуктивного датчика и с вторым выводом первой и вторичной -обмотки питающего трансформатора, а через собственный замыкающий контакт и первый резистор - с управляющим входом ключа, с втбрым выводом третьего индуктивного датчика и с третьим выводом регулируемого резистора, усилитель, -выход которого подключен к первому входу фазочувствительного ключа, второй вход которого подключен к анодам первого и второго диодов первого выпрямительного моста, катод первого диода которого подключен к первому выводу второй вторичной обмотки питающего трансформатора и к аноду.третьего диода первого выпрямительного моста, катод которого через прследовательт но соединенные второй -размокающий контакт первого реле и обмотку втоого реле подключен к первому вывоу обмотки первого реле н к выходу азочувствительного ключа, который ерез последовательно соедниенкые