SU1133132A1 - Устройство защиты от буксовани колес транспортного средства - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ БУКСОВАНИЯ КОЛЕС ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее на каждую из п контролируемых колесных пар датчик скорости вращени  колесной пары и (п-1) блоков сравнени , одни входы которых объединены и соединены с выходом одного из датчиков скорости вращени , а другие соответственно соединены с выходами других датчиков скорости вращени , а также исполнительный блок и первый логический элемент ИЛИ, к входам которого подключены выходы блоков сравнени , отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности в работе, оно снабжено преобразователем код-аналог и (п-2) группами из логических элементов, кажда  К-  (К 2, 3, ..., п-1) из которых состоп ит из -, YYT логических элементов И и второго логического элемента п. ИЛИ с входами, к которым V п-к- подключены выходы вход щих в эту, группу логических элементов И, каждый из которых имеет К входов, соединенных с выходами соответствующих блоков сравнени  различных колесных пар, причем выход первого логическо (Л го элемента ИЛИ соединен с одним из входов преобразовател  аналог-код, остальные (п-2) входов которого соединены с выходами соответствующих вторых логических элементов ШШ, а выход - с входом исполнительного блока . Од со оэ Ivd

Description

Изобретение относитс  к железнодорожному транспорту, а.именно к си . стенам защиты от буксовани , и loжeт быть применено на локомотивах, элект ро- и дизельпоездах и других видах т гового подвижного состава. Известно устройство защиты от буксовани  колес транспортного средства , содержащее на каждую из И конт ролируемых колесных пар датчик скорости колесной пары и (п-1) блоков сравнени , одни входы которых объединены и св заны с выходом одного из датчиков скорости вращени , а рругие соответственно св заны с выхо дами других датчиков скорости вращени , а также исполнительньш блок и первый логический элемент ИЛИ, ко входам которого подключены выходы блоков сравнени . В известном устройстве , когда перва  из буксующих колесных пар достигнет величины скол жени , определ емой заданной пороговой величиной 8 , на исполнительный блок поступает сигнал. Если в дальне шем величина скольжени  этой колесно пары будет продолжать увеличиватьс , воздействие на исполнительный блок будет оставатьс  посто нным. То же будет иметь место, если скольжение других колесных пар (одной или нескольких ) превысит как величину задан ного порога, так и величину скольжени  той колесной пары, котора  перво достигла порогового значени . Таким образом, известное устройство имеет одноступенчатую (релейную) выходную характеристику lj . Однако дл  управлени  т говыми двигател ми современных и перспектив ных локомотивов така  характеристика противобуксовочного устройства  вл етс  недостаточной. Дл  получени  более гибких характеристик регул торов т говых двигателей и повьшени  надежности противобуксовочное устрой

ство должно иметь выходной сигнал, завис щий от степени буксовани  максимально буксующей колесной пары, кроме того, требуетс  более высока  точность определени  степени буксовани .

Цель изобретени  - повышение надежности устройства в работе.

Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство защиты от буксовани  колес TpaiicnopTHoro средства, содержащее на каждую из п контролируемых колесных датчик скорости 1

логических элементов И 14-19 и логического элемента ИЛИ 20.

Выход датчика 1 скорости 1-й колесной пары соединен со входами а блоков 4 и 5 сравнени  и с входами б блоков 6 и 8 сравнени . Выход датчика 2 скорости 2-й колесной-пары соединен со входами а блоков 6 и 7 и со входами В блоков 4 и 9. Выход датчика 3 скорости 3-й колесной пары соединен со входами а блоков 8 и 9 и со входами 5 блоков 5 и 7. Выходы блоков 4-9 сравнени  соединены с вхо2 вращени  колесной пары и (п-1) блоков сравнени , одни входы которых объединены и соединены с выходом одного из датчиков скорости вращени , а другие соответственно соединены с выходами других датчиков скорости вращени , а также исполнительный блок и первый логический элемент ИЛИ, к входам которого подключены выходы блоков сравнени , снабжено преобразователем код - аналог и (п-2) группами из логических элементов, кажда  К-  (К 2,3, ..., п-1) из которых состоит ni из / v ,Л| логических элементов И, Тп-к:-1Я и второго логического элемента ИЛИ с -7-TfTVi входами, к которым подключены выходы вход щих в эту группу логических элементов И, каждый из которых имеет К входов, соединенных с выходами соответствующих блоков сравнени  различных колесных пар,. причем выход первого логического элемента ИЛИ соединен с одним из входов преобразовател  аналог - код, остальные (п-2) входов которого соединены с выходами соответствующих вторых логических элементов ИЛИ, а выход - со входом исполнительного блока . На фиг. 1 представлена функциональна  схема устройства защиты от буксовани  колес транспортного средства (условно дл  трех колесных пар); на фиг. 2 - вариант принци тиальной схемы преобразовател  .код-аналог. Устройство защиты от буксовани  колес транспортного средства содержит датчики 1-3 скоростей вращени  колесных пар, блоки 4-9 сравнени  (по два на каждую колесную пару), логический элемент ИЛИ 10, преобразователь 11 код-аналог и исполнительный блок 12, а также группу 13 из логических элементов , состо щую из двухвходовых 3. 1 дами логического элемента ИЛИ 10 и со входами логических элементов И 14 19. Выход элемента ИЛИ 10 соединен с входом-Д преобразовател  11 коданалог , входы которого соединены с выходом логического элемента ИЛИ 20. В общем случае при наличии п колесных пар устройство содержит (п-2) групп 13 из логических элементов , кажда  К-  (К 2, 3, ..., п-1) из которых состоит H3v V-/ l-rp - логических элементов И и логического п элемента ИЛИ с. -ч входами, к которйм подключены выходы вход щих в эту группу логических элементов И, каждый из которых имеет К входов. Преобразователь 11 код-аналог представл ет собой суммирующий операционный .усилитель 21 с резисторами 22 и 23 (фиг. 2). Группа из (п-1) одинаковых по величине резисторов 22 подключена к инвертирующему входу усилител  21 и образует (п-1) входов преобразовател  11. Резистор 23 вклю чен в обратную св зь усилител  21, выход которого  вл етс  выходом преобразовател  11 код-аналог. Устройство защиты от буксовани  колес транспортного средства работае следующим образом. Датчики 1-3 скорости вращени  колеснйпс пар вырабатывают электрически сигналыi информационный параметр которых (например, напр жение) пр мо пропорционален скорост м V, V, V вращени  колесных пар. Блоки 4-9 сра нени  осуществл ют, попарное сравнени сигналов датчиков 1-3, При этом на выходе блока 4 по вл етс  сигнал, ес ли имеет место соотношение (1+8) илиЬ.-Л2 g . Vn л VQ«2 На выходе блока 5 сравнени  имеет с  сигнал, если выполн етс  соотноше ние Is (К 8) или 1 Таким образом, блоки 4 и 5 сравне ни  вы вл ют скольжение 1-й колесной пары по отношению к 2-й и 3-й колесным парам. Аналогично блоки 6 и 7 сравнени  вы вл ют скольжение 2-й колесной пар по отношению к 1-й и 3-й колесным парам, а блоки 8 и 9 сравнени  - 3-й 2 -4 . колесной пары по отношению к 1-й и 2-й колесным парам. Выходы всех блоков 4-9 сравнени  объединены посредством логического элемента ИЛИ 10, по вление сигнала на выходе этого элемента означает, что, по крайней мере одна из колесных пар имеет степень скольжени , равную или превышающую заданный порог. Предположим, 1-  колесна  пара начала буксовать, и в некоторьй момент времени степень скольжени  ее превышает установленный порог 6 . Тогда по вл етс  сигнал V.o на выходе блока 4 и сигнал V,. на выходе блока 5, а следовательно, и сигнал на выходе элемента ИЛИ 10. Этот сигнал поступает на вход Q преобразовател  11 код-аналог, преобразователь вырабатывает управл ющий сигнал, рабочий параметр которого (например, напр жение или ток) соответствует наличию сигнала на входе а преобразовател . Предположим,теперь, что степень буксовани  1-й колесной пары продолжает возрастать, а также начинает буксовать 2-  колесна  пара, и в определенный момент времени по вл етс  сигнал Vj на выходе блока 7 сравнени  (3-  колесна  пара остаетс  небуксук дей) . При дальнейшем развитии буксовани  1-й колесной пары может наступить такой момент, когда по в тс  одновременно два сигнала: и V,j, , Это будет означать, что Zl . (1 +S)z Г j л7 Иначе говор , одновременное наличие сигналов /(.ij и Viji.j свидетельствует о том, что 1-  колесна  пара достигла более высокой степени буксовани м Это состо ние фиксируетс  с помощью элемента И 14 и с выхода элемента ИЛИ 20 поступает сигнал на вход 5 преобразовател  11 код-аналог , который вырабатывает управл ющий сигнал с новым значением, соответствующим наличшо (Сигнала на входах д и S . Те же процессы происход т при одновременном скольжении двух любых -колесных пар из трех. Каждый из этих случаев фиксирует-. с  с помощью соответствующего элемен-. та И 14-19, и через элемент ИЛИ 20 S1 воздействие передаетс  на преобразователь 11 код-аналог. Устройство в рассмотренном варианте контрол  трех колесных пар позвол ет обнаружить первую и вторую :(более высокую) степень избыточного скольжени . В общем случае противобуксовочное устройство дл  контрол  п колесных пар имеет (п-1) отличных бт нулевого уровней управл ющего сигнала, воздай ствующего на исполнительный блок 12, причем каждый уровень соответствует определенной степени избыточного 1 26 скольжени . Так, например, дл  юестиосного локомотива устройство обеспечивает п тиступенчатое воздействие на исполнительный блок. Использование предлагаемого противобуксовочного устройства обеспечивает возможность более гибкого управени  т говыми двигател ми и уменьшает повреждаемость колесных пар, а также позвол ет повысить среднюю реализуемую величину пускового тока, Т.е. повысить эффективность процесса разгона поезда.

Фиг. 1

Фиг. 2

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ БУКСОВАНИЯ КОЛЕС ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее на каждую из η контролируемых колесных пар датчик скорости вращения колесной пары и (п-1) блоков сравнения, одни входы которых объединены и соединены с выходом одного из датчиков скорости вращения, а другие соответственно соединены с выходами других датчиков скорости вращения, а также исполнительный блок и первый логический элемент ИЛИ, к входам которого подключены выходы блоков срав нения, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе, оно снабжено преобразователем код-аналог и (п-2) группами из логических элементов, каждая К-я (К = 2, 3, ..., п-1) из которых состоп!

   ит из ->—sr-.vr- логических элемен(п-К-1),’ тов И и второго логического элемента п)

   ИЛИ с входами, к которым подключены выходы входящих в эту.

   группу логических элементов И, каждый из которых имеет К входов, со единенных с выходами соответствующих блоков сравнения различных колесных пар, причем выход первого логического элемента ИЛИ соединен с одним из входов преобразователя аналог-код, остальные (п-2) входов которого соединены с выходами соответствующих вторых логических элементов ИЛИ, а выход - с входом исполнительного бло ка.

   1 1133132 2