SU1008025A1 - Устройство защиты от боксовани и юза электроподвижного транспорта - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ БОКСОВАНИЯ И ЮЗА ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО ТРАНСПОРТА, содержащее селекторы минимальной и максимальной частот вращени  колесных пар, выходы которых св заны со счетчиками, управл ющие входы которых подключены к выходу одновибратора , вход которого св зан с выходом одного из счетчиков, делитель, сумматор и генератор стабильной частоты, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  быстродействи  оно снабжено блоком вычитани , логическими И и ИЛИ коммутаторами и блоком пам ти , причем выходы селекторов минимальной и максимальных частот соединены с первыми входами обоих коммутаторов, вторые и третьи входы которых соединены с выходами соответственно генератора стабильной частоты и одновибратора, а первые и вторые-, выходы соответственно - с входами первого логического элемента И и счетными входами счетчиков, одни из выходов которых соединены с одним и другим входами блока вычитани  и через третий коммутатор с одним из входов делител , выход которого подключен к одному из входов сумматора, другой вход которого .соединен с выходом блока вычитани , а выход - с одним из входов блока пам ти, при этом первый выход другого коммутатора и другой выход одного счетS чика соединены с входами второго эле.мента И, выход которого соединен -с другим (Л входом блока пам ти, а третий выход одного счетчика и выход первого элемента И соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом одновибратора , подключенного . выходом к третьим входам сумматора, блока пам ти и блока вычитани  и к другому входу делител . 00 ю сд

Description

Изобретение относитс  к электрооборудованию транспортных средств с электрот гой , а именно к системам защиты от боксовани  и юза колесных пар, и может быть использовано в системах управлени  многодвигательным .приводом. Известно устройство защиты от боксовани  и юза электроподвижного транспорта, содержащее селекторы минимальной и максимальной частот вращени  колесных пар. выходы которых св заны со счетчиками, управл ющие входы которых подключены к выходу одноБибратора, вход которого св зан с выходом ОДНОГО из счетчиков, делитель , сумматор и генератор стабильной частоты 1. Однако известное устройство обладает низким быстродействием, поскольку дл  по влени  управл ющего сигнала на выходе устройства необходимо полное заполнение счетчика импульсов максимальной частоты. Врем  заполнени  данного счетчика, а еледоватеЛьно , чувствительность устройства, зависит от частоты входных сигналов и емкости счетчика. Цель изобретени  - увеличение быстродействи . Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство, содержащее селекторы минимальной и максимальной частот вращени  колесных пар, выходы которых св заны со счетчиками, управл ющие входы которых подключены к вых-оду одновибратора, вход которого св зан с выходом одного из счетчиков , делитель, сумматор и генератор стабильной частоты, снабжено блоком вычитани , логическими элементами И и ИЛИ, коммутаторами и блоком пам ти, причем выходы селекторов минимальной и максимальных частот соединены с первыми входами одного и другого коммутаторов, вторые и третьи входы которых соединены с выходами соответственно генератора стабильной частоты и одновибратора, а первые и вторые выходы соответственно - со входами первого логического элемента И и счетными входами счетчиков, одни из выходов которых соединены с. одним и другим входами блока вычитани  и через третий коммутатор с одним из входов делител , выход которого подключен к одному из входов сумматора, другой вход которого соединен с выходом блока вычитани , а выход - с одним из входов блока пам ти, при этом первый выход другого коммутатора и другой выход одного счетчика соединены с входами второго элемента И, выход которого соединен с другим входом блока пам ти, а третий выход одного счетчика и выход первого элемента И соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом одновибратора, подключенного выходом к третьим входам сумматора, блока пам ти и блока вычитани  и к другому входу делител  На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - принципиальна  схема коммутатора с трем  входами. Предлагаемое устройство содержит селекторы минимальной 1 и максимальной 2 частот вращени  колесных пар, входы которых соединены между собой и предназначены дл  подключени  к импульсным датчикам (не показаны) частоты вращени  колесных пар. Выходы селекторов 1 и 2 соединены с входами с коммутаторов 3 и 4, входы d и к которых соединены с выходами соответственно генератора 5 стабильной частоты и одновибратора 6, а выходы тип соответственно - с входами первого логического элемента И 7 и счетными входами счетчиков 8 и 9, одни из выходов которых соединены с одним и другим входами блока 10 вычитани  и через коммутатор 11 с одним из входов делител  12, выход которого подключен к одному из входов сумматора 13, другой вход которого соединен с выходом блока 10 вычитани , а выход - с одним из входов блока 14 пам ти. Выход ш коммутатора 4 и другой выход счетчика 8 соединены с входами второго элемента И 15, выход которого соединен с другим входом блока 14 пам ти, а третий выход счетчика 8 и выход элемента И 7 соединены с входами элемента ИЛИ 16, выход которого соединен с входом одновибратора 6, подключенного выходом к третьим входам сумматора 13, блока 14 пам ти и блока 10 вычитани  и к другому входу делител  12. Каждый из коммутаторов 3 и 4, имеющих по три входа с, d и к и два выхода тип содержат (фиг. 2) два элемента И 17 и 18 и два УК-триггера 19 и 20.Выход элемента И 17 подключен к счетному входу триггера 19, последовательно с которым соединен триггер 20. Один вход элемента И 17 подсоединен к обратному выходу триггера 20. Один вход элемента И 18 соединен с пр мым выходом триггера 19. Выходы с, d и.к коммутатора соответственно  вл ютс  другими входами элемента И 17 и 18 и соединенными между собой управл ющими входами триггеров 19 и 20. Выходы тип коммутатора соответственно  вл ютс  пр мым выходом триггера 20 и выходом элемента И 18. В коммутаторах 3 и 4 (фиг. 1) триггеры 19 и 20 (фиг. 2) образуют счетчик. В исходном состо нии на пр мых выходах триггеров присутствуют, логические «О, на обратных - «1, при этом элемент И 17 пропускает импульсы, приход щие по входу с, элемент И 18 не пропускает импульсы по входу d. Первый импульс, прищедщий по входу с, измен ет состо ние триггера 19 импульсы с входа d начинают проходить на выход л. Вторым импульсом по входу с измен ютс  состо ни  триггеров 19 и 20 таким образом, что элементы И 17 и 18

закрываютс . Такое состо ние сохран етс  до тех пор, пока импульсом по входу К не восстановитс  исходное состо ние.

Принцип работы устройства защиты от боксовани  и юза электроподвижного транспорта (фиг. 1) основан на сравнении длительностей периодов следовани  импульсов (временных интервалов между двум  импульсами) минимальной и максимальной частот, формируемых датчиками частоты вращени  колесных пар.

Устройство работает следующим образом .

Сигналы от частотных датчиков скоростей вращени  колесных пар (не показаны) поступают на входы селекторов минимальной 1 и максимальной 2 частот. В исходном состо нии коммутаторы 3 и 4 закрыты, импульсы с генератора 5 не поступают на входы счетчиков 8 и 9. По приходу на вход с, например, коммутатора 3 первого импульса с селектора минимальной частоты 1, коммутатор 3 открываетс  и начинает пропускать импульсы с генератора 5 на вход счетчика 8. С приходом второго импульса с селектора 1 минимальной частоты коммутатор 3 закрываетс  и прекращаетс  пропусние импульсов с генератора 5 на вход счетчика 8. При этом на выходе m коммутатора 3 по вл етс  логическа  единица, а вход с блокируетс , после чего импульсы с селектора 1 минимальной частоты не измен ют состо ни  коммутатора 3. Таким образом, в счетчик 8 будут поступать импульсы с генератора 5 в течение одного периода следовани  импульсов на выходе селектора 1. Следовательно , в счетчике 8 будет записана величина А в двоичном коде, пропорциональна  длительности периода следовани  импуль сов на выходе селектора 1 минимальной частоты. Аналогично в счетчике 9 будет записана величина В, пропорциональна  длительности периода следовани  импульсов на выходе селектора 2 максимальной частоты . С по влением двух логических единиц на входах логического элемента И 7 включаетс  одновибратор 6. Передний фронт импульса одновибратора 7 служит командой на начало выполнени  арифметических операций. В блоке вычитани  10 определ етс  разность величин А-В, котора  соответствует избыточному скольжению колесныу пар. При нормальном режиме движени  транспортного средства, т. е. при отсутствии боксовани  или юза, частоты на выходах селекторов 1 и 2 равны и разность А-В 0. В случае возникновени  боксовани  одной или нескольких колес ных пар . В делителе 12 производитс  деление заранее установленного числа К на одну из величин А или В. В т говом режиме достоверным сигналом о скорости движени  транспортного средства  вл етс  сигнал на выходе селектора 1 минимальной

частоты , так как в этом случае возможно боксование, а в режиме торможени  - на выходе селектора 2 максимальной частоты, так как возможен юз. Таким образом, дл  определени  скорости транспортного средства в режиме т ги нужно вз ть обратную величину числа А, записанного в счетчике 8, а в режиме торможени  - 4исла В, записанного в счетчике 9. Коммутатор 11 (цепи управлени  им не показаны) в зависимости от режима движени , подает на вход делител  12 число А или В. В этом же делителе 12 задаетс  коэффициент К, определ ющий зависимость, в которой необходимо учитывать скорость движени  транспортного средства при формировании выходного сигнала. Блок, задающий коэффициент К, на чертеже не показан. Данный коэффициент может быть любым, в том числе и нелинейным. В сумматоре 13 разность А-В суммируетс  с результатом делени  и полученна  величина записываетс  в блоке 14, пам ти , откуда поступает в систему регулировани . Задним фронтом импульса одновибратора б коммутаторы 3 и 4 и счетчики 8 и 9 возвращаютс  в исходное состо ние, начинаетс  новый цикл работы устройства. По окончании следующего цикла информаци  в блоке 14 пам ти (выходной сигнал) корректируетс .

- При движении транспортного средства в режиме торможени  возможно заклинивание , т. е. полна  остановка вращени  отдельных колесных пар. При этом на врем  заклинивани  колесной пары исчезают импульсы на выходе селектора I минимальной частоты. В момент полной остановки вращени  колесной пары (заклинивани ) коммутатор 3 может быть или закрытым дл  прохождени  импульсов с генератора 5 в счетчик 8, или открытым. Такое состо ние будет сохран тьс  в течение времени нахождени  в заклиненном состо нии колесной пары. Следовательно, в счетчике 8 или ничего не будет записыватьс , или он будет переполн тьс . Дл  того, чтобы не нарушалась работа устройства, в него введены элементы ИЛИ 16 и И 15. В случае, когда счетчик 8 остаетс  в нулевом состо нии (коммутатор 3 остаетс  закрытым), с по влением импульса на выходе ш коммутатора 4, включаетс  элемент И 15, выходной импульс которого записывает в блоке 14 пам ти заданную заранее величину выходного сигнала.

В случае, если коммутатор 3 остаетс  открытым, счетчик 8 переполн етс . На выходе его по вл етс  логическа  единица, котора  через элемент ИЛИ 16 запускает одновибратор б, начинаетс  процесс, описанный выше.

В т говом режиме элемент ИЛИ 16 по входу, соединенному с третьим выходом счетчика 8, и элемент И 15. блокируютс . Цепи блокировки на фиг. 1 не показаны.

Таким образом, предлагаемое устройство защиты от боксовани  и юза электроподвижного транспорта позвол ет формировать выходной управл ющий сигнал в нужной зависимости от скорости движени  транспортного средства, благодар  чему сохран етс  высока  точность формируемого выходного (Лгнала и значительно повышаетс  быстродействие устройства.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ БОКСОВАНИЯ И ЮЗА ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО ТРАНСПОРТА, содержащее селекторы минимальной и максимальной частот вращения колесных пар, выходы которых связаны со счетчиками, управляющие входы которых подключены к выходу одновибратора, вход которого связан с выходом одного из счетчиков, делитель, сумматор и гене ратор стабильной частоты, отличающееся ся >

   ной и максимальных частот соединены с первыми входами обоих коммутаторов, вторые и третьи входы которых соединены с выходами соответственно генератора стабильной частоты и одновибратора, а первые й вторые , выходы соответственно — с входами первого логического элемента И и счетными входами счетчиков, одни из выходов которых соединены с одним и другим входами блока вычитания и через третий коммутатор с одним из входов делителя, выход которого подключен ному из которого тания, а памяти, коммутатора и другой выход одного счетчика соединены с входами второго элемента И, выход которого соединен с другим входом блока памяти, а третий выход одного счетчика и выход первого элемента И соединены с входами элемента 'ИЛИ, выход к одвход вычиблока входов сумматора, другой •соединен с выходом блока выход — с одним из входов при этом первый выход другого

   SU ..„100802