Устройство для интервального регулирования движения поездов

 

Изобретение относится к железнодорожной ЭВТОМЗТИКР в частности к способам и системам интервального регулирования движения моездпч Цель изобретения повышение точноС|И Величину интервала попутного следование « оечдов для достижения его -аданного значения регулируют изменением сил тяги и юрр жения с одновременным непрерывном контролем отсутствия разрыва поезда Дополнитель ное регулирование скорости поезда осуществляют в зависимости от результатов сравнения фактической скорости сближения поездов с допустимой и фактического текущего значения своего тормозного пути с суммой величины межпоездного интервала и тормозного пути впереди идущего поезда В устройстве имеется блок 15 определения тормозного пути, датчик скорости сближения и датчик 40 сцепления поездов , компаратор ключевой элемент, блок 20 задания допустимой скорости соударения при сцеплении поездов на ходу, причем сигналы на элементы 33, 31, 36 сравнения подаются через поворотные элементы 32. 30 35, на вход первого из которых подается сигнал, пропорциональный разности текуще о значения своего тормозного пути с суммой тормозного пути идущего впереди поезда и межпоездного интервала, а на входы второго и третьего пороговых элементов подаются сигналы, пропорциональные соответственно разности действительного и заданного значений межпоездного интервала . 3 ил. (/) С

СОГОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1УБЛИК (я)ю В 61 1 23/22

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4444296/11 (22) 20.06,88 (46) 30.10.91. Бюл. ¹ 40 (71) Алма-Атинский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) В,И.Шаманов, И.П.Кривцов и M.Ê.Бимуканов (53) 656.256.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1004183, кл. В 61 1 23/22, 1981, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНТЕРВАЛЬНОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ (57) Изобретение относится к железнодорожной автоматике, в частности к способам и системам интервального регулирования движения поездов. Цель изобретения — повышение точности. Величину интервала попутного следования поездов для достижения его заданного значения регулируют изменением сил тяги и торможения с одновременным непрерывным контролем отсутствия разрыва поезда. Дополнительное регулирование скорости поезда осущеИзобретение относится к железнодорожной автоматике и предназначено для регулирования интервалов между поездами на участках железных дорог.

Цель изобретения — повышение точности.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 — функциональная схема радиопередатчика блока датчика контроля отсутствие разрыва поезда; на фиг. 3 — приемник сигналов, . Ы 1687492 А) ствляют в зависимости от результатов сравнения фактической скорости сближения поездов с допустимой и фактического текущего значения своего тормозного пути с суммой величины межпоездного интервала и тормозного. пути впереди идущего поезда. В устройстве имеется блок 15 определения тормозного пути, датчик скорости сближения и датчик 40 сцепления поездов, компаратор, ключевой элемент, блок

20 задания допустимой скорости соударения при сцеплении поездов на ходу, причем сигналы на элементы 33, 31, 36 сравнения подаются через поворотные элементы 32, 30, 35, на вход первого из которых подается сигнал, пропорциональный разности текущего значения своего тормозного пути с суммой тормозного пути идущего впереди поезда и межпоездного интервала, а на входы второго и третьего пороговых элементов подаются сигналы, пропорциональные соответственно разности действительного и заданного значений межпоездного интервала. 3 ил.

Устройство содержит приемопередатчик 1, включающий передатчик 2 с шифратором и приемник 3 с дешифратором, а также узел 4 автоматического регулирования величины межпоездного интервала и узел 5 управления тяговой и тормозной системами локомотива.

Приемник 3 первым выходом подключен в узле 4 автоматического регулирования величины межпоездного интервала через элемент 6 сравнения к входу элемента 7 l687492

10,15 сравнения, соединеннсга с:.лаком 8 задания.

Устройство содержит также блок 9 задания длины поезда, соединенный с элементом 10 сравнения и с ключевым элементом

11, который соединен с передатчиком 2, Устройство содержит также датчик 12 отсутствия разрыва поезда, работающий, например, по принципу контрог3я давления в тормозной магистрали поезда или с использованием радиотелемеханических средств, который подключен к управляющему входу клнэчевого элемента l1 и к входу блока 13 сигнализации, датчик 14 пройденного пути, например, комбинированного типа, работающий по принципу вычисления пройденного пути на основании показаний входящего в него тахометра и электромагнитного датчика отметок пройденного пути, фиксирующего сигналы путевых датчиков, установленных постоянным интервалом, блок 15 определения тормозного пути, датчик 16 скорссти давления в тормозном цилиндре локомотива, блок 19 регулирования скорости, а к блоку 15 определения тормозного пути подключены блок 20 задания допустимой скорости соударения при сцеплении поездов на ходу, задатчики 21—

26 соответственно массы состава, учтенной массы локомотива, состава поезда в Elaroнах, расчетного коэффициента трения тог3мозчых колодок, силы нажатия колодок на ось и основного удельно о сопротивления движению поезда при холостом ходе локомотива в расчетном интервале скоростей, Устройство также содержит сумматор

27, компаратор 28 и дифференцирующий блок 29 элемент 30, отсечки который соединен с элементом 31 сравнения, элемент 32 отсечки, который подключен к элементу 33 сравнения, ключевой элемент 34, соединенный с элементом 35 отсечки, соединенным с элементом 36 сравнения, соединенный с блоком 20 элемент 37 сравнения, элемент

38 сравнения, датчик 39 скорости сближения, например, доплеровский радиолокатор, датчик 40 сцепг3ения поездов, например концевого, выключатель, блок 41 задания скорости, входящий в узел 5, в котарь 3Й также ВХОдит 6330!(19 регулирОВания скорОсти и исг3Олнительные блоки 42 и 43, Датчик " 2 кант„ )Оля отсутствия разрыва поезда включает в себя радиопередатчик

44, устанавливаемый на последнем вагоне поезда 4 приемник 45 сигналов телекантраля, первый из которых имеет радиопередающий блок 46, электронные ключевые элементы 47 и 48, генератор 49 импульсов, модулятор 50 и датчик 51 сравнения в тормозной магистрали, вкл3очаемый последо20

50 вательно с резистором 52, образуя с ним делитель, а второй имеет фильтр 53, усилитель-ограничитель 54, дешифратор 55, пороговый элемент 56 и блок 57 сопротивления с управляющими входом ключевого элемента 11 и с блоком 13 сигнализации.

Устройство интервального регулирования работает следующим образом. Перед отправлением поезда в блок 15 закладывается информация о плане и профиле пути, в блоке 9 задается длина своего поезда, в блоке 8 задается требуемое значение интервала попутного следования, а в блоке 20 и элементах 21 — 26 задаются соответственно допустимая скорость соударения при сцеплении на ходу, масса состава, учетная масса локомотива, состав поезда в вагонах, расче3, ый коэффициент трения тормозных колодок, сила нажатия колодок на ось, основы удельнога сопротивления движению поезда при холостом ходе локомотива в расчетном интервале скорости, При этом в качестве допустимой скорости соударения при сцеплении поездов на ходу может быть выбрана, например, скорость 5 км/ч, принятая в качестве допустимой для соударения бегунов на подгорочных путях сортировочных станций. В кампараторе

28 задается величина межпоездного интервала, при котором обеспечивается точное сближение поездов.

После отправления поезда со станции и проследовании ега хвостовым вагоном точки начала отсчета пройденного пути при отсутствии разрыва поезда, что контролируется датчиком, на выходе ключевого элемента 11 появляется сигнал, пропорциональный разности пройденного пути локомотива поезда, измеряемого датчиком

14 и длины поезда, заданного блоком 9, т,е. сигнал, пропорциональный расстоянию, пройденному "хвостом" поезда, подается на вход передатчика 2, где он кодируется, и в радиоканал связи посылается сигнал, несущий информацию о положении на железнодорожном участке хвостового вагона этого поезда.

Одновременно блок 15 на основании заданных блоком 20 и элементами 21 — 26 величин, а также на основании непрерывно поступающих от датчиков 14, 16, 18 сигналов вычисляет значение тормозного пути по известным зависимостям.

5Д =Х (ТО 00 Vp P

к + Ц где V< — начальная скорость в расчетном интервале;

Чк — конечная скорость в расчетном интервале;

1687492

50

g — 120 — замедление поезда под действием удельного тормозного коэффициента;

v — расчетный тормозной коэффициент; р,— расчетный тормозной коэффициент трения тормозных колодок в интервале скоростей; а к — основное удельное сопротивление движению поезда при холостом ходе локомотива в расчетном интервале скоростей;

ic — удельное сопротивление от скормленного (в плане и в профиле) уклона, для которого производятся расчеты.

Подготовительный тормозной путь опре— деляется по формуле

Sn = 0,278Vptn, где Vp — скорость поезда в начале торможения;

t> — время подготовки тормозов к действию.

Расчетный тормозной коэффициент определяется по формуле:

v — — —, ЕК

О+Ру где Z Kp — сумма расчетных сил нажатия на тормозные оси поезда;

Ру — учетная масса локомотива.

При разрыве поезда от датчика 12 подается сигнал на управляющий вход ключевого элемента 11, и он разрывает цепь нг передатчик 2.

Сигналы с информацией о местонахождении хвоста впереди идущего поезда и текущем значении его тормозного пути поступает в приемник 3 следующего за первым поездом.

После дешифрации сигнал, пропорциональный расстоянию, пройденному хвостовым вагоном идущего впереди поезда, вычитается на элементе 6 из сигнала, пропорционального пройденному расстоянию

"готовой" последующего поезда, т,е. на выходе этого элемента 6 сравнения получается сигнал, пропорциональный текущему значению интервала попутного следования между этими поездами.

Сигнал с информацией о текущем значении тормозного пути идущего впереди поезда после деформации в приемнике 3 с его выхода подается на сумматор 27, на который подается также сигнал, с блока 15, пропорциональный текущему значению собственного тормозного пути, и сигнал с выхода элемента 6, пропорциональный величине интервала попутного следования между поездами, т.е. на выходе сумматора получается сигнал, пропорциональный разности своего тормозного пути и суммы тор5

40 мозного пути впереди идущего поезда и величины межпоездного интервала.

Скоростной режим движения поезда задается машинистом или автоматическим блоком 41. Сигнал, пропорциональный заданной скорости, через элементы 33, 31, 36 поступает на элемент 17, на который также поступает сигнал от датчика скорости.

Сигнал с выхода элемента 17 подается на блок 19, где обеспечивается выбор режима работы исполнительных блоков 42 и 43.

Если действительное значение межпоездного интервала больше заданного, сигнал на выходе элемента 7 отрицателен, и на входе элемента 32 сигнала нет. Поезд в этом случае следует со скоростью, заданной блоком 41. Если действительное значение межпоеэдного интервала становится меньше заданного, появляется сигнал на выходе элемента 32 и на входе элемента 33, корректирующий задание по скорости движения поезда до тех пор, пока межпоездной интервал не станет равным заданному.

Точно также до тех пор, пока текущее значение собственно тормозного пути не превышает сумму текущих значений тормозного пути впереди идущего поезда и интервала между этими поездами, отрицательный сигнал с выхода сумматора

27 не пропускается элементом 30 на вход элемента 31 и коррекция скорости не производится. Если текущее значение собственного тормозного пути начинает превышать указанную сумму, знак сигнала на выходе сумматора 27 меняется, на выходе элемента

30 и на входе элемента 31 появляется сигнал. корректирующий задание по скорости в сторону уменьшения.

Если в процессе движения в соответствии с заданием по величине межпоездного интервала поезда сближаются на расстояние, на котором обеспечивается точное сближение поездов, т.е. на котором должна начинать работать обратная связь по допустимой скорости соударения при сцеплении поездов на ходу, на выходе компаратора 28 появляется сигнал, подаваемый на вход ключевого элемента 35, отчего его исполнительная цепь замыкается, подключая выход элемента 37 к входу элемента

35. На элементе 37 сравнивается сигнал с выхода дифференцирующего блока 29, пропорциональный действительной скорости сближения, и сигнал с выхода блока 20. При этом до тех пор, пока действительная скорость сближения не превышает допустимую, отрицательный сигнал с выхода элемента 37 не пропускается элементом 35 на вход элемента 36 и корректирования скорости не происходит. Если скорость сближения начи"I687492

8 нает гревышать допусгиму;,, на входе элемен1-а 36 появляется clllllал, в ре:1ульгата

cKopocTb начинает умен ьше1ться до тех ПО(1, пока действительная скорость сближения не перестанет превышать допустимую, При выходе "на прямук) видимость" более точный контроль сближения осуществляется посредством датчика 39, сигнал с. которого подается на элемент 38. Выходной сигнал элемента 38 пропорционален разности выходных сигналов блока 29 и датчика

39, т,е. пропорционален ошибке контроля данного параметра разными контрог1ьными устройствами.

При необходимости безостановочного формирования соединенного поезда блоком Я задается нулевое значение межпоездногo интервала. Тогда обеспечивается безостановочное сцепление ведомого поезда с впереди идущим, и после сцепления этих поездов датчик 40 дает сигнал об окончании сближения поездов, Для безостановочного расформирования соединенного поезда локомотивы могут быть оборудованы устройствами для разьединения из кабины машиниста сцепления локомотива с последним вагоном следук>щего впереди состава.

При приближении к участковой станции, где соединенный поезд останавливаетс 51, N 3 K 3 13 N H I I г о л о в н о г 0 лОкомотива подается команда на расцег1ление поездов.

Ilo этой команде машинист ве,цомого локомотива разьединяет сцепление своего локомотива с гlоследним вагоном и устанавливает блоком 8 требуемую величину межпоездного интервала,,Цатчин. 12 работает следу1ощим образом. При изменении давления в тормозной магистрали меняется coopoTèâëeíèe датчика давления 51. Если давление не ниже нормального, кл 1очевой элемен г 47 обеспечивает работу генератора 49, ксторый обеспечивает периодическое срабатывание кг1ючевого эл,.::Мента "-2. Г ри замыкании исполнительной цег1и ключевого элемента 48 подается питание на модул1ятор

50 и радиопередающий блск 46, в результаТе в радиОханал подается импульсный радиосигнал. Этот сигнал воспринимается радиопередатчиком II с его вы>:.ода 1ерез фильтр 53 и усилитель-ограничитель 54 подается на дешифраTop, LclliJI имг1ульсы с редиопередатчика 44 приходят с заданной периодичностью, на выходе дешифр;-:пера поддерживается напря>кение. достатс,«l-loe для срабатывания г1орогового эле ента 56, наличие выходного игнала кг>торогз является подтверждением г>тсутствия разрыва поезда.

?5

При разрыве поезда давление в тормозной магистрали последнего вагона падает и изменение сопротивления датчика 51 давления приведет к изменению потенциала в средней точке делителя напряжения, собранного на датчике 51 давления и резисторе 52. Ключевой элемент 47 закрывается, оабота генератора 49 прекращается и радиопередатчик 44 перестает подавать ра-диосигналы, Отсутствие импульсов на входе дешифратора 55 приемника сигналов телеконтроля 45 приведет к исчезновению сигналов на его выходе, Формула изобретения

Устройство для интервального регулирования движения поездов, содержащее установленные на локомотиве передатчик и при.:мник, один из выходов которого подключен к первому входу одного из элементов сравнения, выход которого соединен с входом дифференцирующего блока и с одним из входом другого элемента сравнения, соединенного вторым входом с блоком задания расстояния между поездами, блок задания длины поезда, связанный с передатчиком и с датчиком пройденного пути, блок регулирования скорости и датчик скорости, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено блоками задания скорости и допустимой скорости соударения при сцеплении на ходу, компаратором, элементами отсечки, дополнительными элементами сравнения, сумматором, ключевым элементом и блоком определения тормозного пути, соединенным входами с датчиками пройденного пути и скорости и с выходом блока задания допустимой скорости соударения при сцеплении на ходу, а выходом — с вторым входом передатчика и одним из входов сумматора, подключенного вторым входом к второму выходу приемника, третьим входом — к выходу первого элемента сравнения, а выходом через первый элемент отсечки — к первому входу третьего элемента сравнения, причем выход второго элемента сравнения через второй элемент отсечки соединен с первым входом четвертого элемента сравнения, компаратор соединен входом с выходом первого элемента сравнения, а выходом — с управляющим входом ключевого элемента, соединенного выходом через третий элемент отсечки с первым входом пятого элемента сравнения, а информационным входом — с вь1ходом шестого элемента сравнения., к первому входу которого подключен упомянутым выходом блок задания допустимой скорости соударения при сцеплении на ходу, а к второму выходом — диффег.енцирующий блок, а блок задания

1687492

10 допустимой скорости связан с блоком регулирования скорости через последовательно соединенные четвертый, третий и пятый элементы сравнения.

1687492 — lф (Составитель З.Кондратенко

Редактор Е.Зубиетова Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор M.Øàðoøè

Заказ Зб72 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьэтиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", . Ужгород, ул.Гагарина, 101