Цифровое устройство для обнаружения юза и боксования

ЙЙЕ 1;, г. ьи:ьА% бколкбтвк д,".;ф, Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл. В 60 1 3/10 с присоединением заявки Йо Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 050480. Бюллетень Мо Дата опубликования описания 0704.80(72) Авторы изобретения Всесоюзный научно-исследовательский институт вагоностроения и Иытищенский машиностроительный завод(54) ЦИФРОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ЮЗА И БОКСОВАНИЯ . Изобретение относится к техникезащиты электрического подвижногосостава от юэа и боксованияИзвестно цифровое устройство дляобнаружения юза и боксования, содержащее частотный датчик, установленный на оси колесной нары и соединенный со входом триггера, связанного через счетчик с дешифратором (1,Известное устройство при изменении диаметров колесных пар приводит к ложноМУ срабатыванию защиты,снижает ее эффективность, так какпри различных диаметрах. бандажейзаписанное число в счетчики будетраз)тичное ввиду прохожденияколес-,ной парой различного пути.Возможно обнаруживать юз и боксование колесных пар независимо отпараметров двигателей и колесныхпар, разброс которых всегда имеется,на практике, Одним из обобщенных показателей состояния системыколесо-рельсявляется ускорение колесной пары при пуске и замедлениепри торможении . Причем ускорение изамедление колесной пары при юэе ибоксовании несоизмеримо больше замедлений и ускорений при нормальномрежиме работы, Максимально допустимое ускорение вагона при пуске поусловиям комфорта пассажиров, которому соответствует соответствующееугловое ускорение колесной пары,составляет 1,5 м/с , Поэтому, выде 2ляя угловые ускорения, значения ко-торых больше указ анн ого, можно обн аружить начавшийся процесс боксования независимо от диаметров колесных пар, что невозможно, так какпри различных диаметрах колесныхпар скорость вращения колесных парв нормальном режиме будет различнапри одинаковом ускорении,Целью изобретения является повышение точности обнаружения юэа ибоксования колесных пар электрического подвижного состава,Цель достигается тем, что устройство снабжено генератором эталонныхимпульсов и двумя цепочками последо 25 вательно соединенных логическихэлементов И, включенными между выходами триггера и входами счетчика,выполненного реверсивным, при этомдругие входы первых в цепочках элементов И соединены с частотнымдатчиком, а другие входы вторых эле"ментов И - с выходом генератора эталонных импульсов,На чертеже представлена функциональная схема устройства,.Устройство содеркит частотныйдатчик 1, подключенный к триггеру2, выходами соединенному с первымив цепочках элементам И 3 и 4.Другие входы элементов 3, 4 подключены к выходу частотного датчика 1,Выход элемента 3 подключен к одномуиз входов элемента И 5, выход которого подключен к суммирующему входу" реверсивного счегчика б. Выход элемента И 4 подключен к одному извходов элемента И 7, подключенного"-вцходом к вычитающему входу реверсивного счетчика б, Другие входыэлементов 5 и 7 соединены с выходомгенератора 8 эталонныхимпульсов,Выходы счетчика б по числу 2 д(и - разрядность реверсивного счетчика) подключены ко входам дешифратора 9, который выходными управляющими шинами соединен с управляющимИвходами генератора 10 управления,.Выход последнего подключенк вычи"тающему входу"реверсивногосчетчикадискретной системы управления (начертеже не показан) . Триггер 2 исчетчик б в исходное состояние устанавливается от блока управления(на чертеже не показан),Устройство работает следующимобразом,Перноначально от блока управления подается сигнал, устанавливающий триггер 2 и реверсивный счетчйкб в исходное состояние,С датчика 1, находящегося наоси колесной пары, импульсы поступают на вход триггера 2, Длительйость этих импульсбв обратйойропор цйойальйа скорости "врйщейия колесной пары, так как они образуютсяс помощью зубцов, ширина котОрыходинакова. Первый импульс;поступающий на триггер 2, устанавливаетего в состояние, при котором поянляется сигнал на его выходе, поступающий на один из входов элемента 3,Так как этот сигнал присутствуеттакже на другом его входе, с выходаэлемента 3 сигнал поступает наодин из входов элемента И 5, Одновременно в работу вступает генера-тор 8, эталонных импульсов, которыйподаеф импульсы на второй вход элемента И 5 При совпадении этих им пульсон с выхода элемента 5-импульспоступает на суммирующий вход реверсивного" счетчика б, причем числоймпульсов зависит от дпительноСтисигнала с выхода элемента И 5, Кисходному состоянию счетчик б прибавит отсчитанное число, После исчезновения сигнала с выхода И 5 григгер 2 продолжает находиться н прежнем состоянии, поэтому на входеэлемента И 3 сигнал присутствует,Однако, учитывая, что с другого входаэлемента И 3 сигнал исчез, на счетчик б прекращается подача импульсовпо суммарному входу от генератора8 через элемент И 5, При поступлении второго импульса от датчика 1на триггер 2 последний изменяет своесостояние, в связи с чем появляетсясигнал на втором его раздельном выходе, который поступает на первыйвход элемента И 4, на другой входкоторого также поступает этот сигнал, С выхода элемента И 4 сигналпоступает на первый вход элементаИ 7, на второй вход которого посту-пают импульсы от генератора 8, которые после совпадения проходят нанычитающий вход реверсивного счетчика б через элемент И 7, Так как при2 О пуске или торможении скорость вращения колесной пары изменяется, число импульсов, поступивших на вычитающий вход реверсивного счетчика6, будет другим, чем число импульс сон, поступивших по суммирующемувходУ. Счетчик б ныполняет операцию вычитания, при этом н счетчикеб будет записано число, равное раз -ности количества импульсов, поступивших по суммирующему и по вычитающему входам. Двоичный код, соответствующий этой разности, поступаетна дешифратор 9, Матрица дешифрато, ра 9 набрана таким образом, что наныходе его появляется сигнал лишьн случае возникновения боксованияили юэа, т.е, в случае получения ускорения или замедления скоростивращения колесной пары больше допустимого, Последнее выявляется запи 46 санным числом в счетчике б послевыполнения операции вычитания,Появление сигнала на соответствующем выходе дешифратора 9 соответствует записанной в счетчике б разности чисел, В зависимости от номера выхода дешифратора, на которомпоявляется сигнал, устанавливаетсячастота работы генератора 10 управления, с выхода которого импульсыследуютна вычитающий вход реверсивного счетчика системы управлениятиристорно-импульсным преобразователем (на чертеже не показано), Чембольше порядок записанного числа нсчетчике б, тем выше частота работы генератора упранления 10, теминтенсивней снижается поднодимое напряжение к двигателям, ликвидируяюз или боксование,Для систем управления, и которых40 ток уставки задается с помощьюразличных уровней напряжения, с выхода реверсивного счетчика б Ляоичный код подается на преобразователькод-напряжение (на чертеже неу показан), с выхода которого подчст -725918 Составитель Н, Лысяактор О. Филиппова Техред М,Келемеш. ректорЮ. Макаренк о е комитета СССРи открытий аушская наб., д. 4/5 тент, г, Ужгород, ул. Проектн Филиал ПП ся сигнал на задатчик уставки, Ээтом случае нет необходимости в применении дешифратора 9 и генератора10 управления, Кроме того, возмбжйотакже подключение для таких системна выходе генератора 10 преобразователя ффчастота-напряжение, который также воздействует на задатчик уставки,формула изобретения цифровое устройство, для обнару- жения юза и боксования, содержацее частотный датчик, установленный на оси колесной пары и соединенный со входом триггера, связанного через счетчик с дешифратором, о, т 577/13 Тираж 76,БНИИПИ 1 осударственног по делам изобретени 113035, Москва, Ж, п и ч а ю ш е е с я тем, что, сцелью повышения точности, оно снабжено генератором эталонных импульсов и двумя цепочками последовательно соединенных логических элементовИ, включенными между выходами триггера и входами счетчика, выполненного реверсивным, при этом другиевходы первых в цепочках элементовИ соединены с частотным датчиком, а Я другие входы вторых элементов Ис выходом генератора эталонных импульсов. Источники информации,принятые во внимание При экспертизе1, Авторскоб свидетельство СССРР 319507, кл, Б 603/10,27,01.69