Устройство для дистанционного управления электровозом

/2 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРИт 1025538, кл. В 60 15/20, 1982,54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОВОЗОМ(57) Изобретение относится к системам управления электрооборудования подвижного состава железных дорог и предназначенодля автоматического управления силой тягимагистральных и маневровых электровозов.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение точно-.сти регулирования. Сущность изобретениязаключается в том, что сигнал, принятый идемодулированный селективным приемником 1, поступает на вход дешифратора 2, напервом выходе которого имеется код командной скорости, на втором - код адреса локомотива, которому предназначено сообще-ние, а на третьем выходе - код программы заданного ускорения, Первая схема 4 сравнения осуществляет сравнение принятого кода адреса с кодом, поступающим с блока 5 задания адреса, который принадлежит только данному локомотиву, При совпадении этих кодов на выходе первой схемы 4 сравнения формируется сигнал логической "1", который поступает на входы разрешения записи оперативно-запоминающего устройства 3. командной скорости и оперативно-запоминающего устройства 6 программ ускорений и разрешает запись информации, поступающей на их входы с первого и третьего выходов дешифратора 2, Код с выхода оперативно-запоминающего устройства 6 программ ускорений поступает на один из входов блока 7 задания ускорения и определяет одну из нескольких возможных зависимостей заданных ускорений, которые, в свою очередь, определяют интенсивность набора скорости локомотивом, 1 ил.Изобретение относится к системам управления электрооборудования подвижного состава железнь 1 х дорог и предназначено дл я автоматического управления силой тя ги магистральных и маневровых электровозов,Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение точности регулирования.На чертеже предСтавлена структурная схема устройства для управления электровозом.Устройство для управления электровозом содержит селективный приемник 1, соединенный с входом дешифратора 2, первый выход которого соединен с входом оперативно-запоминающего устройства 3 командной скорости, второй выход - с вторым входом первой схемы 4 сравнения, первый вход которой соединен с выходом блока 5 задания адреса, а выход - с входами разрешения записи оперативно-запоминающего устройства 3 командной скорости и оперативно-запоминающего устройства 6 программ ускорений, другой вход последнего соединен с третьим выходом дешифратора 2, а выход соединен с одним из входов блока 7 задания ускорения, другой вход которого соединен с входом дешифратора 8 оазности скоростей, вторым входом четвертой схемы 9 сравнения и выходом блока 10 измерения разности скооостей, один вход которого соединен с вьходом оперативно- запоминающего устройства 3 командной скорости, а другой вход объединен с входом блока 11 формирования фактического ускорения и соединен с выходом блока 12 формирования фактической скорости, вход которого соединен с выходом датчика 13 скорости колесных пар, механически связанного с колесной парой 14, которая, в свою очередь, механически связана с тяговыми двигателями 15, а вход последних подключен к выходу исполнительного блока 16, вход которого соединен с первым выходом преобразователя 17 кодов, а его вход - с выходом триггерного счетчика 18, первый вход которого соединен с выходом первой схемы И 19, а второй вход " с выходом второй схемы И 20, причем первый вход первой схемы И 19 соединен с первым выходом дешифратора 8 разности скоростей, второй вход соединен с первым выходом второй схемы 21 сравнения, третий вход объединен с первым входом второй схемы И 20 и соединен с выходом первой схемыИЛИ 22, четвертый вход первой схемы И 19 соединен с вторым выходом преобразователя 17 кодов, третий выход которого соединен с третьим входом второй схемы И 20, второй вход последней соединен с выходом10 30 40 45 второй схемы ИЛИ 23, при этом ее первый вход соединен с вторым выходом дешифратора 8 разности скоростей, а второй входсоединен с вторым выходом второй схемы21 сравнения, первый вход которой соединен с выходом блока 7 задания ускорения, а второй вход объединен с первым входом третьей схемы 24 сравнения и соединен свыходом блока 11 формирования фактического ускорения и, кроме того, второй вход третьей схемы 24 сравнения соединен свыходом блока 25 задания зоны нечувствительности по ускорению, а выход - с первымвходом первой схемы ИЛИ 22, второй вход которой соединен с выходом четвертой схемы 9 сравнения, при этом ае первый входсоединен с выходом блока 26 задания зонынечувствительности по разности скоростей.Устройство для управления электровозом работает следующим образом,Сигнал, принятый и демодулированныйселективным приемником.1, поступает навход дешифратора 2, на первом выходе которого имеется код командной скорости, навтором - код адреса локомотива, которому предназначено сообщение, а на третьем выходе - код программы заданного ускорения,Первая схема 4 сравнения осуществляет сравнение принятого када адреса скодом, поступающим с блока 5 задания адреса, который принадлежит только данному локомотиву, При совпадении этих кодов на выходе первой схемы сравнения формируется сигнал логической "1", который поступает на входы разрешения записи оперативно-запоминающего устройства 3 командной скорости и оперативно-запоминаюшего устройства 6 программ ускорений и разрешает запись информации, поступающей на их входы с первого и третьего выходов дешифратора 2. 8 случае, если принятый код адреса не совпадает с кодом адреса, установленного на данном локомотиве, на выходе первой схемы 4 сравнения формируется сигнал логического "О.", запрещающий запись принятой информации с выходов дешифратора 2 в соответствующие оперативно-запоминающие устройства 3 командной скорости и оперативно-запоми 50 нающего устройства 6 программ ускорений.Таким образом, осуществляется адресное разделение локомотивов в группе, обеспечивающее и, избирательное управление.Код заданной скорости с оперативно-запо 55 минающего устройства 3 командной скорости поступает на один из входов блока 10 измерения разности скоростей, на другой вход которого поступает код фактическойния фактической скорости осуществляет формирование кода фактической скорости путем преобразования сигнала с выхода датчика 13 скорости колесных пар, который связан механически с колесной парой 14, Код с выхода оперативно-запоминающего устройства б программ ускорений поступает на один из входов блока 7 задания ускорения и определяет одну из нескольких возможных зависимостей заданных ускорений, которые, в свою очередь, определяют интенсивность набора скорости локомотивом. Код конкретного значения заданного ускорения для текущего момента времени выбирается из выбранной зависимости по сигналу, поступающему на другой вход блока 7 задания ускорения с выхода блока 10 измерения разности скоростей, Таким образом, код на выходе блока 7 задания ускоре-. ния зависит от выбранной программы ускорений, которая в процессе работы может изменяться в зависимости от принятого сигнала и от разности командной и фактической скоростей. С изменением разности скоростей заданное ускорение меняется от максимального до нуля при равенстве скоростей, Код заданного ускорения с выхода блока 7 задания ускорения поступает на первый вход второй схемы 21 сравнения, на первый вход которой поступает код фактического ускорения с блока 11 формирования фактического ускорения.Код фактического ускорения формируется как разность кодов фактической скорости на соседних интервалах измерений, поступающих с выхода блока 12 формирования фактической скорости на вход блока 11 формирования фактического ускорения, На первом выходе второй схемы 21 сравнения формируется сигнал логической "1" в случае, если фактическое ускорение меньше заданного, а на втором выходе формируется сигнал логической "1" в случае, если фактическое ускорение больше заданного, в остальных случаях на выходах будет сигнал логического "0",Сигнал с первого выхода второй схемы 21 сравнения поступает на второй вход первой схемы И 19, а с второго выхода - на второй вход второй схемы ИЛИ 23,Код с выхода блока 11 формирования фактического ускорения, кроме того, поступает на первый вход третьей схемы 24 сравнения, на второй вход которой поступает код с блока 25 задания зоны нечувствительности по ускорению. В случае, если фактическое ускорение находится в пределах от минимально допустимого ускорения в установившемся режиме до максимально допустимого ускорения в установившемся10 15 20 присутствовать сигнал логической "1". Обь 25 30 35 40 45 50 55 режиме, на выходе третьей схемы 24 сравнения формируется сигнал логического "0", в остальных случаях будет сигнал логической "1". Этот сигнал поступает нэ первый вход первой схемы ИЛИ 22, на второй вход которой поступает сигнал с четвертой схемы 9 сравнения. На первый вход четвертой схемы сравнения поступает код с выхода блока 26 задания зоны нечувствительности по разности скоростей, а на второй вход - код с выхода блока 10 измерения разности скоростей, В случае, если разность скоростей находится в пределах от минимально допустимой разности скоростей в установившемся режиме до максимально допустимой в установившемся режиме, на выходе четвертой схемы 9 сравнения формируется сигнал логического "0", в случае, если это условие не выполняется, на выходе будет единением по ИЛИ сигналов с выходов третьей 24 и четвертой 9 схем сравнения формируется сигнал нахождения локомотива в установившемся заданном режиме. В случае, если достигнут заданный режим движения, на выходе первой схемы ИЛИ 22 будет сигнал логического "О", в случае, если в данный момент времени идет переходный процесс - имеется сигнал логической "1". Сигнал с выхода первой схемы ИЛИ 22 поступает на третий вход первой схемы И 19 и на первый вход второй схемы И 20.Дешифратор 8 разности скоростей по коду, поступающему на его вход с выхода блока 10 измерения разности скоростей, выдает сигнал логической "1" на первом выходе в случае, если фактическая скорость меньше заданной, а на втором выходе - в случае, если фактическая скорость больше заданной. В остальных случаях на выходах присутствует сигнал логического "0".Сигнал с первого выхода дешифратора 8 разности скоростей поступает на первый вход первой схемы И 19, а сигнал с второго выхода - на первый вход второй схемы ИЛИ 23, Сигнал с выхода первой схемы И 19 поступает на первый вход триггерного счетчика 18, э выход второй схемы И 20 поступает на второй вход триггерного счетчика 18. Первый вход триггерного счетчика 18 является входом разрешения увеличения состояния счетчика, а второй - входом разрешения уменьшения состояния счетчика. Код с триггерного счетчика 18 поступает на вход преобразователя 17 кодов. Сигнал с первого выхода преобразователя 17 кодов поступает на вход исполнительного блока 16, Преобразователь 17 кодов совместно с исполнительным блоком 16 осуществляет коммутации в цепях тяговых двигателей 15локомотива, которые механически связаны с колесными парами 14. Указанные блоки работают таким образом, что при коде в триггерном счетчике 18 "единица" формируется коммутация, соответствующая первой тяговой позиции, при коде "двойка" - коммутация, соответствующая второй тяговой позиции и т,д, Кроме того, на втором выходе преобразователя 17 кодов формируется сигнал логического "0" в случае, если в триггерном счетчике 18 накоплено число, равное номеру максимальной тяговой позиции, в остальных случаях на этом выходе формируется сигнал логической "1", Сигнал с второго выхода преобразователя 17 кодов поступает на четвертый вход первой схемы И 19. В случае, если триггерный счетчик 18 находится в "нуле", то на третьем выходе преобразователя 17 кодов формируется сигнал логического "О", если же состояние триггер- ного счетчика 18 отлично от "0", то на третьем выходе преобразователя 17 кодов формируется сигнал логической "1", Сигнал с третьего выхода преобразователя 17 кодов поступает на третий вход второй схемы И 20.На выходе первой схемы И 19 формируется сигнал на оазрешение увеличения тяги (при этом увеличивается состояние триггер- ного счетчика 18) в случае, если на всех че, ыргх входах присутствуют сигналы логической "1", что будет цыполняться при одновременном выполнении следующих условий: фактическая скорость меньше заданной; фактическое ускорение меньше заданного; установившийся режим движения не достигнут; состояние триггерного счетчика 18 меньше соответствующего максимальной тяговой позиции.Яа выходе второй схемы И 20 формируется сигнал на разрешение сброса тяги при этом уменьшается состояние триггерного счегчика 18) в случае, если на всех трех входах присутствуют сигналы логической "1", что будет выполняться в случае, если или фактическая скорость больше заданной, или фактическое ускорение больше заданного и, кроме того, выполняются одновременно следующие условия: установившийся режим движения не достигнут; состояние триггерного счетчика отличается от нуля.При приеме кода командной скорости и кода программы ускорения в случае, если принятый адрес соответствует адресу данного локомотива, устанавливается задан. ное ускорение разгона и идет набор тяги. С уменьшением разности скоростей уменьшается и заданное ускорение и с некоторого момента оно становится меньше фактического, В этом случае производится сброс 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55"лишней" тяги так, что на заданный режим движения локомотив выходит с нулевымускорением, При достижении заданногорежима устанавливается зона нечувствительности, исключающая лишние коммутации в установившемся режиме.При превышении фактической скорости командной происходит сброс тяги и фактическая скорость уменьшается.В предлагаемой следящей системе приизменении разности скоростей изменяетсязаданное ускорение, что приводит к измене-. нию усиления в контуре слежения и это, в свою очередь, позволяет обеспечить выходна заданный режим с одной стороны максимально быстро и без перерегулирования,Формула изобретения Устройства для дистанционного управления электровозом, содержащее селективный приемник, выход которого соединен с входом,дешифратооа, первый выход которого соединен с входом оперативно-запоминающего устройства командной скорости, связанного выходом с одним из входов блока измерения разности скоростей, другой вход которого соединен с выходом блока формирования фактической скорости, вход которого соединен с выходом датчика скорости колесных пар, механически связанного с колесной парой электровоза, которая в свою очередь механически связана с тяговым двигателем, вход которого через исполнительный блок соединен с выходом преобразователя кода, а вход последнего подключен к выходу триггерного счетчика, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что. с целью расширения функциональных возможностей и повышения точности регулирования, оно снабжено блоком задания адреса, четырьмя схемами сравнения, оперативно-запоминающим устройством программ ускорений, блоком задания ускорений, блоком формирования фактического ускорения, блоком задания зоны нечувствительности по ускорению, блоком задания нечувствительности по разности скоростей, двумя схемами ИЛИ и двумя схемами И, при этом выход блока задания адреса соединен с одним из входов первой схемы сравнения, второй вход которой соединен с вторым выходом дешифратора, а выход первой схемы сравнения соединен с входами Г зрешения записи оперативно- запоминающего устройства командной скорости и оперативно-запоминающего устройства программ ускорений, другой вход последнего соединен с третьим выходом дешифратора, а выход - с одним из входов блока задания ускорения. другой вход когорого соединен с выходом блока1622187 10 20 Составитель Н. КецарисРедактор В. Бугренкова Техред М.Моргентал Корректор Т, Палий Заказ 78 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 измерения разности скоростей, выход которого соединен с одним из входов второй схемы сравнения, второй вход которой соединен с одним из входов третьей схемы сравнения и выходом блока формирования фактического ускорения, вход которого соединен с выходом блока формирования фактической скорости, второй вход третьей схемы сравнения соединен с выходом блока задания зоны нечувствительности по ускорению, а выход - с одним из входов первой схемы ИЛИ, другой вход которой соединен с выходом четвертой схемы сравнения, один вход которой соединен с выходом блока задания зоны нечувствительности по разности скоростей, а второйвход - с выходом блока измерения разности скоростей, который также соединен с входом дешифратора разности скоростей, первый выход которого соединен с первым входом первой схемы И, второй вход которой соединен с первым выходом второй схемы сравнения, а третий вход - с выходом первой схемы ИЛИ и с 5 первым входом второй схемы И, второй входкоторой соединен с выходом второй схемы ИЛИ, первый вход которой соединен с вторым выходом дешифратора разности скоростей, а второй вход - с вторым выходом 10 второй схемы сравнения, и кроме того, выход первой схемы И соединен с одним входом триггерного счетчика, а выход второй схемы И соединен с другим входом триггер- ного счетчика, при этом второй выход пре образователя кодов соединен счетвертым входом первой схемы И, а его третий выход - с третьим входом второй схемы И.