Устройство для определения скорости подвижного состава

 

Изобретение относится к железнодорожной автоматике, в частности к устройствам определения скорости подвижного состава. Цель изобретения - повышение надежности. Для достижения этой цели в устройство, содержащее генератор 1 импульсов, к которому подключен излучатель 2, установленный по одну сторону от рельса 6, и установленные по другую сторону фотоприемник 4, выход которого подключен к входу усилителя 7 переменного тока, вычитающий счетчик 14, формирователь 13 сигнала, блок 17 выдержки времени и индикатор скорости 16, дополнительно увеличивается число используемых в устройстве известных блоков. Устройство содержит также второй излучатель 3, фотоприемник 5, усилитель 8 переменного тока. В устройство вводят новые блоки: блок 11 контроля вступления поезда на участок приближения , элемент 12 логической эквивалентности и элемент 19 логического запрета. По последовательности и продолжительности перекрытия колесом лучей оптической связи между излучателями и фотоприемниками оцениваются скоростные характеристики движущегося состава. Кроме того, наличие второго датчика обеспечивает прекращение счета при остановке состава и перекрытии другого датчика. При перекрытии двух лучей или при остановке без перекрытия над двумя датчиками работает элемент 12 логической эквивалентности . 2 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„ЯЦ„„1685776 Al (я)л В 61 1 1/16, 6 01 F 3/36

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

; с"

«

1 „...,..,.": - - -

Я (м l J i g y P Д

ttA j < 1 ° i, j. ", 1 fli, !ю 4

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4656173/11 (22) 28.02.89 (46) 23.10.91.Бюл.М 39 (71) Московский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) В.К.Васин, В.И.Жуков и В.Д.Федосов (53) 656.25(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 563696, кл. G 11 В 15/46, G 01 Р 3/36, 1.977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

СКОРОСТИ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА (57) Изобретение относится к железнодорожной автоматике, в частности к устройствам определения скорости подвижного состава.

Цель изобретения — повышение надежности, Для достижения этой цели в устройство, содержащее генератор 1 импульсов, к которому подключен излучатель 2, установленный по одну сторону от рельса 6, и установленные по другую сторону фотоприемник4, выход которого подключен к входу усилителя 7 переменного тока, вычитающий счетчик 14, формирователь 13 сигнала, блок 17 выдержки времени и индикатор скорости 16, дополнительно увеличивается число используемых в устройстве известных блоков, Устройство содержит также второй излучатель 3, фотоприемник 5, усилитель 8 переменного тока.

В устройство вводят новые блоки: блок 11 контроля вступления поезда на участок приближения, элемент 12 логической эквивалентности и элемент 19 логического запрета. По последовательности и гфодолжительности перекрытия колесом лучей оптической связи между излучателями и фотоприемниками оцениваются скоростные характеристики движущегося состава. Кроме того, наличие второго датчика обеспечивает прекращение счета при остановке состава и перекрытии другого датчика. При перекрытии двух лучей или при остановке без перекрытия над двумя датчиками работает элемент 12 логической эквивалентности . 2 ил.

1685776

r. )

{5

4 о лrI

55

Изобретение Относитс5, к >кел8знОДОро>кной автоматике, в частности к устройст- . вам определения скоровти подвижного

СОСТВВ3.

Цепь изобретения — повышение надежности, На фиг.1 представлена функциональная

cxGM3 устройства; на фиг.2 — временная Диаграмма, Устройство содержит генератор 1 им, пульсов, первый и второй излучатели 2 и 3, установленные с одной стороны рель. а, первый и ВТороА фотОприемники 4 и .">, установленные соосно с соответстау{ощими излучателями с другой стороны рельса 6, первый и второй усилители 7 и 8 переменного тока, первый и второй детекторы 9 и 10, блок 11 контроля вступления поезда на участок приближения, элемент 12 логической эквивалентности, формирователь 13 сигнала, аычи13{ощий счетчик

14., дешифратор 15, индикатор 16 скоростл,. блок 17 выдержки времени, РЯ-триггер 18 ы элемент 19 логического запоета.

Устройство работает следующим образом.

Первый и второй излучатели 2 и 3 ycT«-,— новлены на подошве рельса 6 выше его гиловки на расстоянии {:д1>уг От друга. Причем

РаССтОЯНИЕ (ВЫбИРаЕтСЛ ЫЗ УСЛОВИЯ f

Излучатели 2 И.3, выполненные на светОЦиОДах, например, типа АЛ107Ь, получают питание от генератора 1 импульсов и создают модулированный "lacTOToA (: инфракрасный луч. В фотоприемниках 4 и 5, чувствительным элементом которых служит фотодиод, напримео, типа ФД-27к, принимаемый инфракрасный луч преобразуется В элект рический сигнan частотой f.

В выходные каскады усилителей 7 и 8 переменного тока включены резонансные контуры, настроенные на частоте f, что обеспечивает необходимую избирательность усилителей и высоку{о помехозащищенность устройства в целом, Для управления pa lioToA ppyr{rlx блоков устройства переменньle сигнал{ы На Вых{>pox усилителей 7 и 8 переменного тока в,.:,прямляются cooTBGTcTBGHHO первым 9 и вторым 10 детекторами, В исходном состоянии, когда контролируемая точка (зона) рельса 6 свободна от подвижного состава, между излучателями 2

N 3 и фотоприемниками 4 и 5 существует

Оптическая связь, что создает на Выходах соответствующих Детектор за 9 ы 10 е, i{IHичные сигналы в виде постоянно{о,-лектри {8ского напряжения onределенной величины.

При этом единичный сигнал с выхода элемента 12 логической эквивалентности, несмотря на наличие на управляющем входе переменных сигналов от усилителей 7 и 8, удерживаеr счетчик 14 в исходном состоянии (момент Т на фиг.2).

В момент Т1 перекрьггия колесом 20 фотолуча, например, между излучателем 2 и фотоприемником 4, что соответствуетусловно принятому нечетному направлению движения состава, на выходе детектора 9 единичный сигнал сменяется нулевым, При этом изменяется состояние выхода элемента 12, а на первом выходе формирователя 13 появляется кратковременный сигнал, обнуляющий RS-триггер 18.

В результате растормаживается счетчик

14 и начинается счет поступающих на его вход от усилителя 8 импульсов с максимально предусмотренного значения в сторону уменьшения, Очевидно, число прошедших на счетчик 14 импульсов зависит от длины f и скорости движения поезда V,òàê как интервал времени ЛТ=Т2-Т1, где Т2 — мо- . мент перекрытия колесом 20 фотолуча между из:;ynaTenev 3 и фотоприемником 5, Р3В8н

Ы=1 /

Число разрядов (емкость) счетчика 14 определяется значениями длины f, частоты

МИНИМВЛЬНО ИЗМ8РЯемой СКОРОСТИ Vlrrir>, Частота f Определяется !43 условия rn>x (max — s)

Vf ,где Vrrrg>< — максимальная измеряемая скорость;

AV — дискретность (точность) измерения скорости, Выполнение этого условия обеспечива8т для каждой значимой величины cKopocTN в диапазоне измеренлй строгое cooTBGTGTBue определенного числа импульсов, поступающих на вход счетчика 14.

В момент Т2 на выходе элемента 12 восстанавливается единичное состояние„а на

Втором Вь{ходе формирователя 13 появляется кратковременный сигнал, который считы838т информацию О скорости движения из дешифратора 15 В индикатор 16 и одновременно запускает элемент выдержки времени в блоке 17. В этот же момент времени под действием единичного сигнала с выхода элемента 12 счетчик 14 возвращается B «c"- д{

В момент Тз, когда В процессе Движен{ :я сocT333 Освобождается линиЯ оптической связи между излучателем 2 и Фотоприемни50 кам 4 и на выходе детектора 9 появляется единица (фиг.2), вновь изменяется состояние на выходе элемента 12 с единичного на нулевое. При этом счетчик 14 начинает. счет импульссг поступающих на ега управляю- 5 щий вход от усилителя 1, на вычитание с максимального значения (все разряды счетчлка — в единичном состоянии) в сторону уменьшения. Отметим, что в момент Тз так же, как и в момент Т„формирователь 13 1 обнуляет РЯ-триггер 18.

Счет импульсов в счетчике 14 прекращается в момент Т, когда колеса 20 пслносгью освободит контропируемуа точку (зону) на рельсе б, восстановится вторая Оптическая связь (между излучателем 3 и фотоприемником 5), а на выходе детектора 10 появится положительный единичный сигнал.

При появлении нтарого единичного сигнала на входе элемента 12 на выходе также 2 появляется единица, устанавливающая счетчик 14 в исходное состояние. B момент Т4 по команде от формирователя 13 происходит повторное считывание информации о скорости движения данной колесной пары из де- 2 шифратора 15 в индикатор 16, В этот же момент времени так же, KRK и в момент Т2, происходит запуск элемента выдержки времени в блоке 17.

В дальнейшем работа устройства проте- 3 кает аналогично описанному, т.е. осуществляется определение скорости проследования каждой оси подвижного состава, причем скорость при этом измеряется дважды. Таким образом реализуется практически не- 3 прерывнае измерение скорости.

Расчетное время выдержки времени блоком 17 составляет хорды зад 4

min гдето — расстояние между осями внутренних тележек вагона.

При условии Vl Vmln блок 17 на все время прохода состава, начлная с момента

Т2, остается в активном (возбужденном) или 4 единичном состоянии, так как при каждой смене состояния выхода элемента 12 с нулеаого на единичное, т.е. при каждом считывании скорости, он получает сигнал подпитки от формирователя 13 (маменты времени Т, Т4...на фиг.2).

В случае торможения и остановки состава над контролируемой зоной происходит следующее. Па мере снижения скорости от

Ч=-V< до Y=V2< V> èäàëååäîVi<ЧП,1П последа 5 вательно при прохождении очередной колесной пары увеличивается число вычитающих импульсов, поступающих на счетчик 14, и прсисходи-, -..:Го заналнени".,до расчетно«а нь,. :. да Перенос .

П. е изменении сас10яния этОГО 6 .хада счетчика 14 происходит песеброс RS-триггера 18.;з нулевсгс в ециничнае сe-,таяние, что соответствует паянлени;«> на его прямом выхаее сигнала ".". В случае OcTBHoaKI, c0 стана",l= 1) по Истечении времечи r.-,-.r1 блок

17 переходит а нулевое состояние (фиг,2). В этот момент времени на выходе элемента 19 лаги еского зя0 рета пся Г ляется единичный си. нал; гад действием YOT0p0r0 в индикзто ре 1« скоро:.ти нкдк>чается c!/ÌÂ0ë 0".

Ос % Г сз .бновления составом движения при Г1еснс,-.;,,

Формула изобретения > cTpî "IcTa0 для определения скорости подвижнога состава, содержащее генератор и,*лпульсав. к которому подключен излучатель. устананленный по Одну сторону От рельса. и усгановлеrIHblé п0 другуlo сторону фотог .:, Ie íèê, выход которого подключен к

Вхаa сиl. ите lя пepеменнаГО така, вычитав ющий с:-:=.Тчик, блок выдержки времени, фарм ;рзаат;=nb сигнала и индикатор, О т л ич а к> ш е е я тем, что, с цельк> повышения надеж;-:ас-.., оно снабжено RS-триггером, блока;.- кон p;>;II: вс1упления поезда на участок приближенля, дополнительными излучателе:-.:. фотоприемником и соединенными с ним дополнительными усилителем переменного тока, элементам логической экниваленrности, элементам логического запрета и детек ами, входы которых соединены с выходах и гepa0;o л второго усилителей, подклю:енными к управляющим входам вычита;агцегс счетчика, а первые выходы — с первым и вторым входами блока контроля вступпе,v < . поезда на участок приближения, третий и четвертый входы которого соединены с первым выходом элемента выдержки времени и обратным выходом ВЯ-триггера соответственна, а вторые выходы — с первым и вторым входами элемента логической эквивалентности, выход которого падкл|ачен к запира аще>лу входу вычитающего счетчика и входу формирователя сигнала, первый выход которого соединен с входом установки в нулевое состояние RS-триггера, а второй — C входами дешифратсра и элемента выдержки времени, второй выход которого подключен .: первому входу блока логической эквивале:нтнасти, второй вход которого соединен с прямым выходом RS-триггера, вход установки н

1685716 блок

7б

Фцг.2

Составитель 3. Кондратенко

Редактор О. Юрковецкая Техред M.Moðãåíòàë Корректор Т. Малец

Заказ 3565 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 единичное состояние которого соединен с одним из выходов вычитающего счетчика, другие выходы которого соединены с другими входами дешифратора, выход которого

SI7„

78

79 соединен с входом индикатора, вход установки в нулевое состояние которого подключен к выходу элемента логической эквивалентности.