Устройство для определения коэффициента запаса устойчивости колесной пары против схода с рельсов

Номер патента: 1144125

Авторы: Рубин, Фридбауэр

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОНЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 4(5 С 7/48 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ А выход останова переклюмов работы соединен сго одновибратора и вхолентопротяжного механиуправления направление ателя режиходом втоом остано а, вхо вижения которно к рации, усредний блок и блокщий датчик скорос-.едства, датчик почик кодов служебодновибратора,низм, переключа, два триггера амяти, блок регис ель, арифметическ правления, включа и транспортного с орота тележки, да ных.признаков, три лентопротяжный мех тель режимов работ два элемента И, выходы чик ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) 1. Кудрявцев Н.Н. Динамическиенагрузки ходовых частей грузовыхвагонов. М., "Транспорт", 1977,с. 277. 2. Авторское свидетельство СССР В 883926, кл. С 06 С 7/48, 1980 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ЗАПАСА УСТОЙЧИВОСТИ КОЛЕСНОЙ ПАРЫ ПРОТИВ СХОДА С РЕЛЬСОВ содержащее генератор тактовых импульсов, имитатор входных сигналов, шифратор, аналого-цифровой преобразователь, дешифратор, блок долговременной памяти, коммутатор, блок скорости транспортного средства,датчика поворота тележки и датчикакодов служебных признаков и выходыпервого и второго одновибраторовсоединены с соответствующим входомши 1 эатора; выход переключателя режимов работы соединен с входомпервого одновибратора и входомзапуска лентопротяжного механизма801144125 ого подключены соответственвыходам первого и второго триггеров, единичные входы которых соединены с выходом включения воспроизведения переключателя режимов работы, а нулевые входы соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И, первые инверсные входы которых подключены к выходу третьего одновибратора, вход которого соединен с выходом лентопротяжного механизма, выходы первого и второго триггеров блока управления подключены к соответствующим управляющим входам коммутатора, информационный вход которого соединен с первым выходом блока долговременной памяти, второй выход которого подключен к входу дешифратора, первый выход которого соединен с третьим управляющим входом коммутатора, первая и вторая группы выходов которого подключены соответственно к входам усреднителя и к первой группе входов арифметического блока, вторая группа входов которого соединена с выходами усреднителя, арифметический блок содержит четыре сумматора, четыре масштабирующих усилителя, четыре элемента И, схему сравнения, делитель и узел определения модуля сигнала, первый вход первого сумматора, первый вход второго сумматора, первый й второй входы, третьего суммато 17 1144125ства заключается в получении распределения длительностей интервалов пребывания колесной пары в зоне неустойчивости, что расширяет его функциональные нормо. - ности.Редактор А. Козори Подписноеомитета СССР Тираж 710Государственногослам изобретенийМосква, Ж, Рау аказ 932 1 ИИПИ открыти кая наб 4/ 303 ариан ППП Патент , г город, ул. Гт)оектная,Составитель В.ФукаловТехред Ж.Кастелевич Корректор С, Шекмар114 ч 15 ра являются первой группой входов арифметического блока, второй группой входов которого являются вторые входы первого и второго сумматоров и третий и четвертый входы третьего сумматора, выход первого сумматора подключен к входам первого и второго масштабирующих усилителей, выход второго сумматора соединен с входами третьего и четвертого масштабирующих усилителей, выходы масштабирующих усилителей подключены к первым входам элементов И с первого по четвертый соответственно, выходы которых соединены с соответствующими входами четвертого сумматора, выход которого подключен к первому входу делителя, второй вход которого соединен с выходом третьего сумматора и входом схемы сравнения, а выход подключен к входу узла определения модуля сигнала, выход которого является выходом арифметического блока, первый выход схемы сравнения подключен к вторым входам первого и четвертого элементов И, а второй выход схемы сравнения подключен к вторым входам второго и третьего элементов И, выход генератора тактовых импульсов устройства соединен с тактовыми входами шифратора и аналого-цифрового преобразователя, информационный вход которого соединен с выходом имитатора входных сигналов, а выход подключен к информационному входу блока долговременной памяти, адресный вход которого соединен с выходом шифратора, второй выход дешифратора соединен с входом блока управления, третий выход шифратора соединен с первым адресным входом блока памяти, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей путем определеИзобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и предназначено для построения распределений длительностей интервалов пребывания колесной пары в зоне неустойчивости. ния распределения длительностей интервалов пребывания колесной парыв зоне неустойчивости, оно дополнительно содержит блок определенияинтервалов неустойчивости, состоящий из двух схем сравнения, двух счетчиков импульсов и элемента ИЛИ, входы которого соединены с входами первой группы первой схемы сравненения и подключены соответственно к выходам второго арифметического блока, информационные входы первого и второго счетчиков соединены соответственно с выходами элемента ИЛИ и первой схемой сравнения,управляющие входы первого и второгосчетчиков подключены к выходу второй схемы сравнения, первый и второй входы которой соединены соответственно с выходами первого и второго счетчиков, информационныйвход блока памяти соединен с выходом второго счетчика блока определения интервалов неустойчивости,блок управления дополнительно содержит коммутатор импульсов, счетчик импульсов, третий триггер иузел памяти, выходы которого подключены к соответствующим входамвторой группы первой схемы сравнения блока определения интерваловнеустойчивости и вторым адреснымвходам блока памяти, входом блокауправления являются объединенныевходы коммутатора импульсов итретьего триггера блока управления,выход третьего триггера которогоподключен к входу счетчика импульсов,выход которого подключен к входуузла памяти и управляющему входу коммутатора импульсов, выходы которого соединены соответственно с вторыми входами первого и второго элементов И блокауправления,а выход блока памяти подключен к входу блока регистрации.Известно устройство для определения коэффициента запаса устойчивости колесной пары против схода с рельсов, содержащее арифметические блоки, регистратор результатов, аналого-цифровой преобразователь, ими1144125 4ния содержит первый и второй аналого-ц :ровые преобразователи, выходы которых соединены с выходамипереключателя, первого, второго одновпбраторов и являются первым выходом блока управления, пульт, первыйвыход которого соединен с входомпервого одновибратора и с первымуправляющим входом лентопротяжно- О го механизма, второй управляющийвход которого подключен к второмувыходу пульта и связан с входомвторого одновибратора, третий выход пульта подключен к первым входампервого и второго триггеров, выходыкоторых соединены соответственно стретьим и с четвертым управляющимивходами лентопротяжного механизма,выход которого подключен к входутретьего одновибратора, выходы первого и второго триггеров соединеныс вторым выходом блока управления,выход третьего одновибратора подключен к первым входам первого и второго элементов И, выходы которыхсоединены соответственно с вторымивходами первого и второго триггеров,вторые входы элементов И соединеныи подключены к входу блока управления. Кроме того, блок памяти содержит первый и второй регистры, выходыкоторых подключены соответственнок входам первого и второго дешифраторов, выходы которых соединеныс входами запоминающего устройства,выход которого подключен к входуарифметического блока, выход которого является выходом блока памяти,входы первого и второго регистровподключены соответственно к первомуи второму входам блока памяти 2.,Однако известное устройство обладает ограниченными функциями,осуществляя только построение распределений мгновенных значенийкоэффициента устойчивости, и непозволяет производить построениераспределений длительностей интервалов пребывания колесной пары в зоне неустойчивости.Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей устройства путем определения распределения длительностей интервалов пребывания колесной пары в зоне неустойчивости.Цель достигается тем, что устройство для определения коэффнциентатор входных сигналов, усилитель, генератор тактовых импульсов, шифратор служебных признаков, дешифратор служебных признаков, блоки управления и памяти, коммутатор 111.Это устройство предназначено для вычисления распределений мгновенных значений коэффициента устойчивости. Однако с его помощью невозможно определять распределение длительностей интервалов пребывания колесной пары в зоне неустойчивости.Наиболее близким к изобретению является устройство для определения коэффициента запаса устойчивости колесной пары против схода с рельсов, содержащее первый и второй арифметические блоки, аналого-цифровой преобразователь, регистратор результатов, имитатор входных сигналов, генератор тактовых импульсов, блок управления, шифратор, дешифратор, блок долговременной памяти,коммутатор, блок памяти, причем первый выход блока управления подключен к первому входу шифратора, второй вход которого соединен с первым входом аналого-цифрового преобразователя и с выходом генератора тактовых импульсов, выход имитатора входных ЗО сигналов подключен к второму входу аналого-циФрового преобразователя, выход которого соединен с первым входом блока долговременной памяти, второй вход которого подключен к З 5 выходу шифратора, первый выход блока долговременной памяти соединен с входом дешифратора, первый выход которого подключен к входу блока управления, второй выход бло ка долговременной памяти подключен к первому входу коммутатора, второй вход которого соединен с вторым выходом блока управления, третий вход коммутатора подключен к вто рому выходу дешифратора, третий выход которого соединен с первым входом блока памяти, второй вход которого подключен к выходу первого арифметического блока, первый вход 50 которого соединен с первым выходом коммутатора, второй выход которого подключен к входу второго арифметического блока, выход которого соединен с вторым входом первого арифме тического блока, выход блока памяти подключен к входу регистратора результатов, при этом блок управлеэлемента И, схему сравнения, делитель и узел определения модуля сигнала, первый вход первого сумматора,первый вход второго сумматора, первыйи второй входы третьего сумматораявляются первой группой входов арифметического блока, второй группойвходов которого являются вторые входы первого и второго сумматоров итретий и четвертый входы третьегосумматора, выход первого сумматораподключен к входам первого и второгомасштабирующих усилителей, выход вто"рого сумматора подключен к входамтретьего и четвертого масштабирующихусилителей, выходы первого-четвертого масштабирующих усилителей подключены к первым входам первого-четвертого элементов И соответственно,выходы которых соединены с соответствующими входами четвертого сумматора, выход которого подключенк первому входу делителя, второйвход которого соединен с выходомтретьего сумматора и входом схемы сравнения, а выход подключен квходу узла определения модулясигнала, выход которого являетсявыходом арифметического блока, первыйвыход схемы сравнения подключен квторым входам первого и четвертогоэлементов И, а второй выход схемысравнения подключен к вторь 1 м входамвторого и третьего элементов И,выход генератора тактовых импульсовсоединен с тактовыми входами шифратора и аналого-цифрового преобразователя, информационный вход которого соединен с выходом имитатора входных сигналов, а выход подключен кинформационному входу блока долговременной памяти, адресный вход которого соединен с выходом шифратора,второй выход дешифратора соединенс входом блока управления, третийвыход шифратора соединен с первымадресным входом блока памяти, дополнительно содержит блок определенияинтервалов неустойчивости,состоящий из двух схем сравнения,двух счетчиков импульсов и элемента ИЛИ, входы которого соединены свходами первой группы первой схемысравнения и поцключены соответственно к выходам второго арифметического блока, информационные входыпервого и второго счетчиков соединены соответственно с выходами эле 1144125та запаса устойчивости колесной парыляпротив схода с рельсов, содержащеегенератор тактовых импульсов, имитатор входных сигналов, шифратор,.аналого-цифровой преобразователь,дешифратор, блок долговременной памяти, коммутатор, блок памяти, блокрегистрации, усреднитель,арифметический блок и блок управления,включающий датчик скорости транспортного средства, датчик поворотатележки, датчик кодов служебныхпризнаков, три одновибратора, лентопротяжный механизм, переключательрежимов работы, два триггера и два 15элемента И, выходы датчика скорости транспортного средства, датчикаповорота тележки и датчика кодовслужебных признаков и выходы первого и второго одновибраторов 20соединены ". соответствующим входомшифратора, выход переключателя режимов работы соединен с входом первого одновибратора и входом запускаленточного механизма, выход останова 5переключателя режимов работы соединен с входом второго одновибратораи входом останова лентопротяжногомеханизма, входы управления направлением движения которого подключены 30соответственно к выходам первого ивторого триггеров, единичные входыкоторых соединены с выходом включения воспроизведения переключателя .режимов работы, а нулевые входы 35соединены соответственно с выходамипервого и второго элементов И, первыеинверсные входы которых подключенык выходу третьего одновибратора,входкоторого соединен с выходом лентопро тяжного механизма, выходы первого ивторого триггеров блока управленияподключены к соответствующим управляющим входам коммутатора, информационный вход которого соединен с 45первым выходом блока долговременнойпамяти, второй выход которого подключен к входу дешифратора,первыйвыход которого соединен с третьимуправляющим входом коммутатора, 0первая и вторая группы выходов которого подключены соответственно квходам усреднителя и к первой группевходов арифметического блока, втораяГруппа входов которого соединена с 55выходами усреднителя, арифметическийблок содержит четыре сумматора, четыремасштабирующих усилителя, четыремента ИЛИ и первой схемы сравнения, управляющие входы первого и второго счетчиков подключены к выходу второй схемы сравнения, первый и второй входы которой соединены соответственно с выходами первого и второго счетчиков, информационный входблока памяти соединен с выходом второго счетчика блока определения,интервалов неустойчивости, а блок 1 О управления дополнительно содержит коммутатор импульсов, счетчик импульсов, третий триггер и узел памяти, выходы которого подключены к соответствующим входам второй груп пы первой схемы сравнения блока определения интервалов неустойчивости и вторым адресным входам блока памяти, входом блока .управления являются объединенные входы комму татора импульсов и третьего триггера блока управления, выход третьего триггера которого подключен к входу счетчика импульсов, выход которого подключен к входу узла памяти и 25 управляющему входу коммутатора им,пульсов, выходы которого соединены соответственно с вторыми входами первого и второго элементов И блока управления, а выход блока памяти ЗО подключен к входу блока регистрации.На фиг.1 показана схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - схема блока управления, на фиг.3 - схема блока памяти на фиг.4 - схема арифЭ 5 метического блока.Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, имитатор 2 входных сигналов, шифратор 3, аналого-цифровой преобразователь 4, 40 дешифратор 5, блок 6 долговременной памяти, коммутатор 7, блок 8 памяти, блок 9 регистрации, усреднитель 10, арифметический блок 11, блок 12 управления, содержащий датчик 13 45 скорости транспортного средства, датчик 14 поворота тележки, датчик 15 кодов служебных признаков, пер; вый 16, второй 17 и третий 18 од, новибраторы, лентопротяжный меха низм 19, переключатель 20 режимов работы, первый 21 и второй 22 , триггеры, первый 23 и второй 24 элементы И, коммутатор 25 импульсов с:ходами 26 и 27 и выходами 28 и 55 . 29, третий триггер 30, счетчик 31 импульсов и узел 32 памяти, блок определения интервалов неустойчивости,содержащий первый 33 н второй 34 счетчики, элемент ИЛИ 35, первую 36 и вторую 37 схемы сравнения.Елок памяти содерящт регистры 38- 40, дешифраторы 41-43 и узел 44 памяти.Арифметический блок 11 содержит первый 45, второй 46 и третий 47 сумматоры, первый 48, второй 49, третий 50 и четвертый 51 масштабирующие усилители, первый 52, второй 53, третий 54 и четвертый,55 элементы И, четвертый сумматор 56, делитель 57, узел 58 определения модуля и схему 59 сравнения.Генератор 1 тактовых импульсов служит для квантования во времени моментов срабатывания шифратора 3 и аналого-цифрового преобразователя 4. Имитатор 2 входных сигналов служит для выработки исследуемых сигналов (электрических аналогов горизонтальных и вертикальных силУ действующих на колесную пару) .Шифратор 3 служит для преобразования состояний блока 12 управчения в коды служебных признаков. Аналого в цифров преобразователь 4 служит для квантования по уровню входных сигналов. Дешифратор 5 служит для выработки в соответствии со значениями кодов служебных признаков сигналов, управляющих работой блока 12 управления коммутатора 7 и блока 8 памяти. Блок 6 долговременной памяти служит для запоминания и последующего воспроизведения кодов мгновенных значений входных сигналов и кодов служебных признаков. Коммутатор 7 служит для переключения под воздействием управляющих сигналов блока 2 управления и дешифратора 5 кодов мгновенных значений входных сигналов на входы усреднителя 10 и арифметического блока 11. Блок 8 памяти служит для преобразования кода служебного признака, кода заданного уровня коэффициента устойчивости и кода длительности интервала пребывания колесной пары в зоне неустойчивости в адрес ячейки памяти и увеличения содержимого этой ячейки на единицу, Блок 9 регистрации служит для распечатки распределений длительностей интервалов пребывания колесной пары в зоне неустойчивости. Усредни- тель 1 О служит для вычисления мате"матического ожидания входных сигналов на стационарных (прямых).участках реализации, арифметическийблок 11 - для вычисления мгновенныхзначений коэффициента устойчивости,блок 12 управления - для управления коммутатором 7, для задания режимов "Запись-воспроизведение" блока 6 долговременной памяти и для изменения своего состояния в соответствии с условиями проведения испытаний, Датчик 13 вырабатывает сигнал, пропорциональный скороститранспортного средства. Датчик 14служит для выработки сигнала, пропорционального углу поворота тележки относительно кузова транспортного средства, в результате чего вырабатывается значение признака"Прямая-кривая". Датчик 15 служебных признаков предназначен для установки записываемых на магнитнуюленту кодов служебных признаков,имеющих смысл условий проведенияэксперимента. Первый одновибратор16 предназначен для выработки сигнала "Начало реализации при пускелентопротяжного механизма 19 врежиме "Запись". Второй одновибратор 17 предназначен для выработкисигнала "Конец реализации", предшествующего останову лентопротяжного механизма 19 в режиме "Запись"Третий одновибратор 18 врежиме воспроизведения предназна-.чен для управления первым 23 ивторым 24 элементами И. Лентопротяжный механизм 19 предназначендля перемешения магнитной ленты врежимах "Запись" и "Воспроизведение". Переключатель 20 в режиме"Запись" служит для задания лентопротяжному механизму 19 режимовдвижения магнитной ленты "Вперед"и "Стоп" и для управления одновибраторами 16 и 17, вырабатывающимисоответственно сигналы "Началореализации" и "Конец реализации".Первый триггер 21 предназначендля счета сигналов "Начало реализации" и "Конец реализации".Второйтриггер 22 предназначен для счетасигналов "Конец реализации". Первый элемент И 23 предназначен дляблокировки прохождения сигналов"Начало реализации" и "Конец реализации" в режиме воспроизведенияпри изменении направления движения144125 да дешифратора 5. Второй регистр 39 служит для приема кода заданногоуровня коэффициента устойчивостис выхода узла памяти 32. Первый дешифратор 41 разбивает область памятиузла 44 памяти на зоны, соответствующие условиям проведения эксперимента. Второй дешифратор 42 разбивает область памяти узла 44 памятина эоны, соответствующие значениямзаданного уровня коэффициента устойчивости. Узел 44 памяти служит дляпостроения распределений длительностей интервалов пребывания колесной пары в зоне неустойчивости,Счетчик 33 определения интерваловнеустойчивости предназначен для определения длительностей интервалов1пребывания колесной пары в зоненеустойчивости,Первая схема 36 сравнения предназначена для выработки на своем выходе единичньгх сигналов в случае,если текущее мгновенное значениекоэффициента устойчивости, вычисленное вторым арифметическим блоком,оказывается меньше заданного уровнякоэффициента устойчивости, выработанного узлом 32 памяти, Вторая схема 37 сравнения предназначена длявыработки на своем выходе единичногосигнала в случае, если состоянияпервого 33 и второго 34 счетчиковоказываются различными. Первый .счетчик 33 импульсов предназначендля счета импульсов, поступающихна его информационный вход с выходаэлемента ИЛИ 35. Второй счетчггк 34импульсов предназначен для счета импульсон, поступающих на его информационный вход с выхода первой схемы 36 сравнения.Элемент ИЛИ 35 предназначен дляпоразрядного логического сложениякодов мгновенных значений коэффициента устойчивости. Третий регистр40 служит для приема состояния второго счетчика 34 импульсов. Третий 10 ЗО 35 50. дешифратор 43 разбивает область памяти узла 44 памяти на зоны, соот 1 Омагнитной ленты, Второй элемент И 24 предназначен для блокировки прохождения сигнала "Конец реализации" в режиме воспроизведения при изменении направления движения магнитной ленты.Первый регистр 38 служит для приема кода служебного признака с вьгхо1144 ветствующие состояниям второго счетчика 34 импульсов. Коммутатор 25 импульсов управления предназначен для передачи сигнала "Начало реализации" с входа 26 на выход 28, сигнала . 5 "Конец реализации" с входа 27 на выход 29 на первом и последнем К+1) этапах счета и для передачи обоих сигналов на выход 28 в остальные этапы счета под воздействием 10 содержимого счетчика 31 импульсов. Третий триггер 30 предназначен для увеличения на единицу содержимого счетчика 31.в том случае, когда после сигнапа "Конец реализации" 15 приходит сигнал "Начало реализации". Счетчик 31 импульсов предназначен для увеличения на единицу своего содержания в случае, когда после сигнала: "Конец реализации" приходит 20 сигнал "Начало реализации", т.е, для определения номера этапа счета в режиме воспроизведения. Узел 32 памяти предназначен для выдачи на входы второй группы первой схемы 36 сравнения и второго регистра 39 кода заданого уровня коэффициента устойчивости в соответствии со значением содержимого счетчика 31.Блок 12 управления работает сле дующим образом.В режиме "Запись" с помощью переключателя 20 лентопротяжному мехаО Первый этап перед та О Поиск начал еализ- (В+1)следующей Вперед Вперед талы счета О оиск началеалиэации Водновибратором 18. При движении маг О нитной ленты назад (поиск началареализации) сигнал "Конец реализации", считываемый при обратном ходеленты, поступает ка выход 28 коммутатора 25 импульсов управления и55 блокируется третьим одновибратором18 и элементом И 23. Сигнал "Началореализации" поступает на выход 28коммутатора 25 импульсов управления а приз ггер е, в вает т ьим При достижении конца реали дешифратор 5 кодов служебных иаков устанавливает второй тр 22, работающий в счетном режи единичное состояние, Это оказ ся возможным потому, что сиги "Конец реализации" на первом счета передается коммутатором импульсов управления на выход элемент И 24 не блокирован тр 125 12низму 19 задаются режимы движения ленты "Вперед" и "Стоп. При этом с помощью датчика 15 кодов служебных признаков устанавливаются записываемые на ленту значения кодов служебных признаков, имеющие смысл условий проведения эксперимента, При пуске лентопротяжного механизма 19 первым одновибратором 16 вырабатывается сигнал "Начало реализации", записывающнйся на магнитную ленту с помощью шифратора 3. При останове лентопротяжного механизма 19 второй одновибратор 17 вырабатывает сигнал "Конец реализации", который записывается на магнитную ленту с помощью шифратора 3 перед остановкой магнитной ленты.В начале работы в режиме "Воспроизведение" магнитная лента цифрового регистратора, являющегося блоком 6 долговременной памяти, устанавливается перед началом первой обрабатываемой реализации и осуществляется пуск устройства с помощью переключателя 20 запуска, причем первый 2 1 и второй 22 триггеры сбрасываются в нулевое состояние, что обеспечивает направление движения магнитной ленты вперед на первом этапе счета.Далее лентопротяжный механизм работает в соответствии с таблицей.и переводит первый триггер 21, работающий в счетном режиме, в единичное состояние, поскольку элемент И 23 не блокирован третьим одновибратором 18, На этапах счета от второго до 5 О-го при движении магнитной ленты назад сигнал "Начало реализации", поступающий с выхода 28 коммутатора 25 импульсов управления, каждый раз переводит первый триггер 21 в единичное состояние, а сигнал "Конец реализации", считываемый при движении магнитной ленты вперед, переводит каждый раз первый триггер 21 в нулевое состояние. На последнем . 15 0+1) этапе счета сигнал "Конец реализации", считываемый при движении магнитной ленты вперед, поступает на выход 29 коммутатора 25 импульсов управления и изменяет состояние 20 второго триггера 22 с единичного на нулевое, чем обеспечивается движение магнитной ленты вперед и поиск начала следующей реализации. При достижении начала следующей 25 реализации сигнала "Начало реализации" с выхода 28 коммутатора 25 импульсов управления через элемент И 23 поступает на вход первого триггера 21 и устанавливает его в 30 нулевое состояние. Направление движения магнитной ленты вперед также сохраняется. Третий триггер 30 увеличивает на единицу содержи,мое счетчика 31 импульсов в том случае, когда после сигнала "Конец реализации" ,считываемого при движении магнитной ленты назад) приходит сигнал "начало реализации" (считываемый также при движении40 магнитной ленты назад). В результате этого счетчик 31 импульсов содержит номер этапа ,от 1 до в+1-го). Состояние счетчика 21 импульсов определяет работу коммутато-ра 25 импульсов управления и значение кода заданного уровня коэйфициента устойчивости, вырабатываемого узлом 32 памяти.1Устройство работает следующим Ю образом.В режиме "Запись" блок б долговременной памяти запоминает значе. ния кодов входных сигналов, поступающих с выхода аналого-цийрового 55 преобразователя 4, и синхронно с ними значения кодов служебных признаков, поступающих с выходашифратора 3, Вычисление распределений длительностей интервалов пребывания колесной пары в зоне неустойчивости и сортировка реализации по значениям служебных признаков реализуется в несколько +1)этапов режима "Воспроизведение"блока 6 долговременной памяти, На,первом этапе коды мгновенных значений входных сигналов поступают спервого выхода коммутатора 7 навход усреднителя 10, реализующеговычисление функции х. 1 й("- " "+)А(Х-Х )+А (Х Х В (х -Х +(Х+-х ) коэйфициент устойчивости;коэйфициенты,зависящие от параметров колесной пары,текущие коды,соответствующиемгновенным значениям входных где А, и А -" "1 3 где А - математическое ожиданиемассива из и чисел,х; - текущее значение числа,в том случае, если на втором выходе дешифратора 5 присутствует сигнал, соответствующий движению исследуемого объекта по прямолинейному (стационарному) участку пути.Математическое ожидание входныхсигналов, вычисленное на первомэтапе принимается за нулевой уровень входных сигналов. Первый этапзаканчивается тогда, когда напервом выходе дешийратора 5 появля-ется сигнал, соответствующий признаку "Конец реализации", по которомублок 12 управления осуществляет дляобрабатываемой реализации повторныевыборки данных из блока 6 долговременной памяти, и передачу их с помощью коммутатора 7 на первый входвторого арифметического блока 11,реализующего вычисление йункции вида:сигналов, являющихся электрическими аналогамигоризонтальныхи вертикальных 5сил,действующихна колесную пару,х х хз хФ- математическиегз Фожидания входныхсигналов;1 ОВ - константа; зависящая от параметров транспортного средства.15Необходимые для организации циклического вычислительного процесса обращения к блоку 6 долговременной памяти осуществляет блок 12 управления.: 20Значение знаменателя определяется на выходе сумматора 47, в зависимости от знака которого подключаются к входу сумматора первый 52 и четвертый 55 элементы И (знаменатель положительный) или второй 53 и третий 54 элементы И (знаменатель отрицателен) в масштабирующих усилителях 48 и 50 производится умножение входного сигнала на коэффи циент А,а в усилителях 49 и 50 на А Значение коэффициента Ь занесено заранее в сумматор 56..Работа блока определения интервалов неустойчивости раскрыта для д случая, когда второй арифметический блок 11 передает на входы элемента ИЛИ 35 и входы первой группы первой схемы 36 сравнения текущие мгно" венные значения коэффициента ус тойчивости в Форме параллельного кода и хотя бы один разряд кода содержит единичное, значение, а сами коды отделяются один от другого паузами конечной длительности. 45Нервая схема 36 сравнения образует на своем выходе единичныесигналы, количество которых подсчитывается вторым счетчиком импульсов 34 в том и только в том 0 случае, если текущее мгновенное значение коэффициента устойчивости, поступившее на входы первой группы первой схемы 36 сравнения, меньше значения заданного уровня 55 коэффициента устойчивости, поступившего на входы второй группы первой, схемы 36 сравнения с выхода узла 32 памяти. Разряды кода текущего мгновенного значения коэффициента устойчивости, собранные на элементе ИЛИ 35, поступают на вход первого счетчика 33 импульсов. Если первая схема 36 сравне- . ния вырабатывает единичный сигнал, то состояния первого 33 и .второго 34 счетчиков изменяются оба на единицу. Как только последовательность единиц на выходе первой схемы 36 сравнения сменится первым нулем, изменения состояния первого 33 и второго 34 счетчиков не будут соответствовать один другому, в результате чего вторая схема 37 сравнения выработает сигнал, который передаст состояние разрядов второго счетчика 34 на третий регистр 40 блока 8 памяти. Этот же сигнал устанавливает первый 33 и второй 34 счетчики в нулевое состояниеБлок 7 памяти воспринимает в 1 качестве адреса ячейки памяти код служебного признака, поступающий на первый регистр 38, код заданного уровня коэффициента устойчивости, поступающий на второй регистр 39, и содержимое второго счетчика 34 импульсов, поступающее на третий регистр 40. Содержимое ячейки памяти увеличивается на еди- . ницу н случае, когда на третий регистр 40 поступает код, содержащий хотя бы один ненулевой разряд.Особенностью работы предлагае.- мого устройства является то, что передача кодов мгновенных значений входных сигналов на входы усреднителя и арифметического блока 11 коммутатором 7 осуществляется только тогда, когда первый 21 и второй 22 триггеры находятся в одинаковом состоянии, т.е. при направлении движения магнитной ленты вперед. В результате процесса обработки в блоке 8 памяти накапливаются распределения длительностей интервалов пребывания колесной пары в зоне неустойчивости, при этом каждой комбинации значения заданного уровня коэффициента устойчивости и кода служебных признаков соответствует своя область памяти.Технико-экономический эффект от использования предлагаемого устрой

Смотреть

Заявка

3638038, 25.08.1983

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕПЛОВОЗНЫЙ ИНСТИТУТ

РУБИН ИЛЬЯ ЛЬВОВИЧ, ФРИДБАУЭР ИГОРЬ ВЛАДИСЛАВОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G06G 7/48

Метки: запаса, колесной, коэффициента, пары, против, рельсов, схода, устойчивости

Опубликовано: 07.03.1985

Код ссылки

<a href="https://patents.su/12-1144125-ustrojjstvo-dlya-opredeleniya-koehfficienta-zapasa-ustojjchivosti-kolesnojj-pary-protiv-skhoda-s-relsov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для определения коэффициента запаса устойчивости колесной пары против схода с рельсов</a>

Похожие патенты