SU1414673A1 - Измеритель скольжени колесной пары транспортного средства - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к железнодорожному -транспорту и предназначено дл  использовани  на транспортных средствах с приводными т говыми электродвигател ми . Цель изобретени  повьшение точности. Измеритель скольжени  колесной пары транспортного средства содержит сумматор 6, входы которого св заны с выходами датчиков скорости 1 транспортного средства и частоты 2 вращени  колесной пары а выход - с одним из входов блока 8 умножени , другой вход которого через функциональный элемент 5 св зан с датчиком 2, а к выходу подключен один из входов сумматора 9, соединенного другим входом с выходом источника 10 эталонного напр жени , а выходом - с одним из входов блока 11 делени , блоки 12 и 15 умножени , входы первого КЗ которых подключены к выходам датчиков тока 16 и магнитного потока 7 электродвигател , а второго - к выходам блока 11 и сумматора 13. 1 ил. § л с

Description

114

Изобретение относитс  к железнодорожному транспорту и предназначено дл  использовани  на транспортных средствах с т говым электроприводомо

Цель изобретени  - повьшение точности .

На чертеже представлена блок-схема измерител  скольжени  колесной пары транспортного средства.

Измеритель скольжени  колесной пары транспортного средства содержит датчики скорости 1 транспортного средства и частоты 2 вращени  колесной пары, с выходами которых соединены соответственно вход масштабирующего элемента 3 и входы датчика 4 ускорени  колесной пары, функционального элемента 5 и один из входов сумматора 6, другой вход которого соединен с выходом масштабирующего элемента 3, а выход - с входом фазочувствительно- го элемента 7, выход которого и выход функционального элемента 5 подключены к входам блока 8 умножени , соединенного выходом с одним из входов сумматора 9, другой вход которого и выход соединены соответственно с выходом блока 10 эталонного напр жени  и од- ним из входов блока 11 делени -, соединенного другим входом с блоком 10 эталонного напр жени , а выходом с одним из входов блока 12 умножени , другой вход которого подключен к выходу сумматора 13, входы которого со единены с выходом подключенного вхо дом к выходу датчика 4 ускорени  масштабирующим элементом 14 и выходом блока- 15 умножени , входы которого соединены с выходами датчиков тока 16 и магнитного потока 17 электродвигател , причем с выходами блоков 12 и 15 умножени  с оедннаны входы сумма- тора 18, выход которого предназначен дл  подключени  блока (не показан) управлени  транспортным средством.

В основе действи  предлагаемого устройства- лежит реализаци  зависимостей

лм м - MCH;

М лЦ-

Ме Мс„.|у ;

I

1 -«-pUg

Ug- V - U,,

где iiM - момент, определ емый произведением приведенного мо

2

мента инерции колесно-мотор- I ного блока на приращение частоты вращени  во време

Мд- момент т гового электродвигател ;

Мр- момент сцеплени  колеса

с рельсом; си момент сцеплейи  колеса

с рельсом перед началом бок- совани ;

(У - относительный коэффициент

сцеплени ;

р . жесткость характеристики сцеплени ;

избыточна  скорость боксу- ющей колесной пары;

Vj;- скорость колесной пары;

и - скорость максимального

9м

эксплуатационного скольжени ;

5

I., 9а - ток и магнитный поток элект- родвигател .

5 Принцип работы измерител  следующей .

При боксовании колесной пары частота ее вращени  повьшаетс  и выходной сигнал датчика 2 частоты враще0 ии  возрастает. В то же врем ,скорость движени  транспортного средства остаетс  неизмениной и сигналы датчика 1 и масштабирующего элемента 3 , не измен ютс . За счет изменени  выходного сигнала датчика 2 частоты вращени  колесной пары на выходе сумматора 6 по вл етс  напр жение, положительное при боксовании и отрицательное при юзе. Это напр жение преобрад зуетс  фазочувствительным элементом 7 в положительное На выходе фазочувст- вительного элемента 7 формируетс  сигнал Ujo Этот сигнал поступает на один из входов блока 8 умножени , на

,- второй вход которого поступает сигнал от функционального элемента 5, пропорциональный жесткости характеристики сцеплени  о На выходе блока 8 умножени  формируетс  сигнал, пропорциональный произведению pUg-, поступающий на один из входов сумматора 9, где он суммируетс  с сигналом от блока 10 эталонного напр жени , равного единице .

5 Выходной сигнал сумматора 9, пропорциональный сумме 1 + р Uf, поступает на блок 11 делени , на выходе которого формируетс  сигнал, пропор- диональный К .

Момент т гового электродвигател  моделируетс  блоком 15 умножени j на входы которого поступают сигналы от датчиков тока 16 и магнитного потока 17о На выходе датчика 4 ускорени  формируетс  сигнал, пропорционалный ускорению колесной napHt В масштабирующем элементе 14 он перемножаетс  на коэффициент, пропорциональный приведенному моменту инерции ко- лесно-моторного блока и на выходе масштабирующего элемента 14 формируетс  сигнал лМ, Момент сцеплени  колеса с рельсом пропорционален сигналу на выходе сумматора 13, на входы которого поступают сигналы с выхода блока 15 и масштабирующего элемента 14, На выходе блока 12 умножени  формируетс  истинное значение момента сцеплени  колеса с рельсом в процессе боксовани  путем перемножени  момента сцеплени  перед боксо- ванием со значением относительного коэффициента сцеплени  Дл  получени  значени  избыточной силы т ги используетс  сумматор 18, св занный с выходом блоков 12 и 15.

Измеритель скольжени  позвол ет с высокой степенью точности поддерживать режим работы колесной пары на .пределе по сцеплению, т.е. полностью использовать сцепной вес транспортного средства.

Фор мула изобретени  Измеритель скольжени  колесной па0

5

0

5

0

5

го соединен вход датчика ускорени  колесной пары, и первый блок умножени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, он снабжен датчиками тока и магнитного потока т гового электродвигател  и скорости транспортного средства, масштабирующими , функциональным и фазо- чувствительными элементами, блоками эталонного напр жени  и делени  и дополнительными сумматорами и блоками умножени , причем к входам второго блока умножени  подключены датчики тока и магнитного потока электродвигател , а к выходу - одни из входов второго и третьего сзт маторов, другие входы которых соединены с выходами соответственно одного из масштабирующих элементов и третьего блока умножени , подключенного входами к выходам второго сумматора и блока делени , входы которого соединены с выходами блока эталонного напр жени  и четвертого сумматора, один из входов которого подключен к выходу блока эталонного напр жени , а другой - к выходу первого бйока умножени , входы которого соединены с выходами подключенного входом к выходу датчика частоты вращени  колесной пары функционального элемента и фазочзпвст- вительного элемента, вход последнего соединен с выходом первого сумматора, подключенного другим входом к выходу другого масштабирующего элемента, вход которого соединен с выходом датчика скорости транспортного средства, при этом к выходу датчика ускорени 

ры транспортного средства, содержащий д колесной пары подключен вход одного 11одклк1ченный выходом к одному из вхо- из масштабирующих элементов, а выход дов первого сумматора датчик частотытретьего сумматора предназначен дл 

вращени , св занный с электродвигате- подключени  блока управлени  транс- лем колесной пары, с выходом которо- портным средством.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Измеритель скольжения колесной пары транспортного средства, содержащий _4θ подключенный выходом к одному из входов первого сумматора датчик частоты вращения, связанный с электродвигателем колесной пары, с выходом которого соединен вход датчика ускорения колесной пары, и первый блок умножения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он снабжен датчиками тока и магнитного потока тягового электродвигателя и скорости транспортного средства, масштабирующими, функциональным и фазочувствительными элементами, блоками эталонного напряжения и деления и дополнительными сумматорами и блоками умножения, причем к входам второго блока умножения подключены датчики тока и магнитного потока электродвигателя, а к выходу - одни из входов второго и третьего сумматоров, другие входы которых соединены с выходами соответственно одного из масштабирующих элементов и третьего блока умножения, подключенного входами к выходам второго сумматора и блока деления, входы которого соединены с выходами блока эталонного напряжения и четвертого сумматора, один из входов которого подключен к выходу блока эталонного напряжения, а другой к выходу первого блока умножения, входы которого соединены с выходами подключенного входом к выходу датчика частоты вращения колесной пары функционального элемента и фазочувствитепьного элемента, вход последнего соединен с выходом первого сумматора, подключенного другим входом к выходу другого масштабирующего элемента, вход которого соединен с выходом датчика скорости транспортного средства, при этом к выходу датчика ускорения колесной пары подключен вход одного из масштабирующих элементов, а выход третьего сумматора предназначен для подключения блока управления транспортным средством.