Устройство для плавного управления вагонозамедлителем

Авторы патента:

Шабельников Александр Николаевич (RU)

B61L17 - Коммутационные системы для сортировочных парков (рельсовые тормоза B61K)

Владельцы патента RU 2324615:

РОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКИЙ ИНСТИТУТ ИНФОРМАТИЗАЦИИ, АВТОМАТИЗАЦИИ И СВЯЗИ МИНИСТЕРСТВА ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ (RU)

Устройство относится к железнодорожному транспорту, а именно к устройствам автоматики и телемеханики. Устройство содержит тормозные и оттормаживающие электропневмоклапаны, пневмоэлектрический преобразователь давления воздуха, микропроцессорный модуль плавного изменения давления, информационный интерфейс задания требуемого уровня давления, гальванически изолированный преобразователь сигнала обратной связи, пневмоэлектрический преобразователь давления воздуха, силовые ключи управления электропневмоклапанами, дискретные каналы вывода сигналов управления электропневмоклапанами. Микропроцессорный модуль плавного изменения давления подключен к информационному интерфейсу задания требуемого уровня давления и связан через гальванически изолированный преобразователь сигнала обратной связи с пневмоэлектрическим преобразователем давления воздуха, а также связан с силовыми ключами управления электропневмоклапанами через дискретные каналы вывода сигналов управления электропневмоклапанами. Технический результат заключается в повышении качества управления вагонозамедлителями. 1 ил.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к устройствам автоматики и телемеханики, осуществляющим управление вагонозамедлителями на сортировочных горках.

Известно устройство для управления вагонозамедлителем, содержащее тормозной и оттормаживающий электропневматические электропневмоклапаны, подключенные к выходу исполнительного блока, блоки гальванической развязки сигналов, блок формирования команд управления и подключенный к воздушной магистрали вагонозамедлителя контактный регулятор давления воздуха (Авторское свидетельство СССР №1041373, B61L 17/00).

Недостатком данного устройства является то, что для реализации промежуточных ступеней торможения в нем применен контактный регулятор давления, требующий ручной настройки зазоров между контактами и обладающий низкой надежностью.

Известно устройство для управления вагонозамедлителем, содержащее блок формирования команд управления, дешифратор, два блока коммутации, блок переключения, пневмоэлектрический преобразователь давления воздуха и четыре электропневматических электропневмоклапана. Оно принято в качестве прототипа (Патент Российской Федерации №2021935, B61L 17/00).

Недостатком этого устройства является то, что оно способно реализовать дискретное управление вагонозамедлителем, что не позволяет поддерживать уровень давления, находящийся между отдельными ступенями, а наращивание количества ступеней ведет к усложнению и громоздкости устройства.

Задачей предлагаемого устройства является плавное (недискретное) управление давлением воздуха в тормозной воздушной магистрали вагонозамедлителя, что позволяет повысить безопасность и эффективность управления скоростью отцепов на сортировочной горке за счет плавного регулирования усилия нажатия тормозных шин замедлителя на колесные пары отцепа. Предлагаемое устройство обеспечивает безопасность работы вагонозамедлителя за счет исключения случаев выдавливания колесных пар при резком возрастании усилия нажатия тормозных шин на колесные пары при переходе на более высокую ступень, повышает качество торможения вагонов и уменьшает трудоемкость обслуживания управляющей аппаратуры вагонозамедлителей.

Сущность изобретения заключается в том, что устройство управления вагонозамедлителем, содержащее подключенные к тормозной воздушной магистрали вагонозамедлителя тормозные и оттормаживающие электропневмоклапаны и пневмоэлектрический преобразователь давления воздуха, дополнительно снабжено микропроцессорным модулем плавного изменения давления, подключенным к информационному интерфейсу задания требуемого уровня давления и связанным через гальванически изолированный преобразователь сигнала обратной связи с пневмоэлектрическим преобразователем давления воздуха, а также связанным с силовыми ключами управления электропневмоклапанами через дискретные каналы вывода сигналов управления электропневмоклапанами.

Техническим результатом является плавное торможение вагонов с исключением резких воздействий на колесные пары подвижного состава, повышение качества управления вагонозамедлителями, сокращение расхода сжатого воздуха на торможение вагонов, увеличение срока службы вагонозамедлителей, а также возможность автоматизированного управления вагонозамедлителем через специализированные системы, унифицированные по интерфейсу.

Плавное управление достигается путем реализации заданного давления во всем диапазоне значений, ограниченных давлением в воздушной магистрали, с плавным изменением до требуемого уровня и реализацией обратной связи по уровню давления воздуха в тормозной магистрали замедлителя.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого изобретения.

Устройство плавного управления вагонозамедлителями содержит микропроцессорный модуль плавного изменения давления 1, связанный с информационным интерфейсом задания требуемого уровня давления 2 и дискретными каналами вывода сигналов управления электропневмоклапанами 3, связанными через силовые ключи управления электропневмоклапанами 4 с тормозными 5-6 и оттормаживающими 7-8 электропневмоклапанами, соединенными с тормозной воздушной магистралью вагонозамедлителя 9, к которой подключен пневмоэлектрический преобразователь давления воздуха 10, связанный через гальванически изолированный преобразователь сигнала обратной связи 11 с микропроцессорным модулем плавного изменения давления 1, тормозные электропневмоклапаны 5-6 подключены к питающей воздушной магистрали 12.

Конструктивно устройство представляет собой микропроцессорный модуль плавного изменения давления, дискретные каналы вывода сигналов управления электропневмоклапанами, силовые ключи управления электропневмоклапанами и гальванически изолированный преобразователь сигнала обратной связи, объединенные в едином типовом элементе замены, установленном в компоновочном каркасе, смонтированном на стативе поста электрической централизации сортировочной станции. Информационный интерфейс задания требуемого уровня давления представляет собой канал связи, например CAN-канал, с устройством или системой задания требуемого уровня давления, подключенный к микропроцессорному модулю. Тормозные и оттормаживающие электропневмоклапаны, пневмоэлектрический преобразователь давления воздуха, тормозная воздушная магистраль вагонозамедлителя, питающая воздушная магистраль пневмосети сортировочной станции размещены на поле сортировочной горки. Тормозные и оттормаживающие электропневмоклапаны, пневмоэлектрический преобразователь давления воздуха соединены кабельной линией с силовыми ключами управления электропневмоклапанами и гальванически изолированным преобразователем сигнала обратной связи.

Устройство работает следующим образом.

Устройство начинает работать сразу после включения питающего напряжения. Встроенное программное обеспечение микропроцессорного модуля плавного изменения давления осуществляет функционирование устройства следующим образом.

Микропроцессорный модуль 1 непрерывно сравнивает заданный уровень давления, получаемый из информационного интерфейса 2, с уровнем давления в тормозной воздушной магистрали вагонозамедлителя 9, получаемым через пневмоэлектрический преобразователь давления воздуха 10 и гальванически изолированный преобразователь сигнала обратной связи 11.

Если заданный уровень ниже полученного значения, то микропроцессорный модуль 1 через внутреннюю шину компьютера выдает в дискретные каналы вывода сигналов управления электропневмоклапанами 3 сигналы, которые через силовые ключи управления электропневмоклапанами 4 обеспечивают закрытие оттормаживающих электропневмоклапанов 7-8, открытие тормозных электропневмоклапанов 5-6 и поступление сжатого воздуха из питающей воздушной магистрали 12 в тормозную воздушную магистраль вагонозамедлителя 9.

Если заданный уровень выше полученного значения, то микропроцессорный модуль 1 через внутреннюю шину компьютера выдает в дискретные каналы вывода сигналов управления электропневмоклапанами 3 сигналы, которые через силовые ключи управления электропневмоклапанами 4 обеспечивают закрытие тормозных электропневмоклапанов 5-6, открытие оттормаживающих электропневмоклапанов 7-8 и выпуск сжатого воздуха из тормозной воздушной магистрали 9 в атмосферу.

При равенстве заданного уровня давления с полученным микропроцессорный модуль 1 через внутреннюю шину компьютера выдает в дискретные каналы вывода сигналов управления электропневмоклапанами 3 сигналы, которые через силовые ключи управления электропневмоклапанами 4 обеспечивают закрытие тормозных 5-6 и оттормаживающих 7-8 электропневмоклапанов.

При поддержании заданного уровня давления в случае утечек воздуха из тормозной воздушной магистрали вагонозамедлителя микропроцессорный модуль 1 сравнивает заданный уровень с уровнем давления в тормозной воздушной магистрали вагонозамедлителя 9, получаемым через пневмоэлектрический преобразователь давления воздуха 10 и гальванически изолированный преобразователь сигнала обратной связи 11, и через внутреннюю шину компьютера выдает в дискретные каналы вывода сигналов управления электропневмоклапанами 3 сигналы, которые через силовые ключи управления электропневмоклапанами 4 обеспечивают закрытие оттормаживающих электропневмоклапанов 7-8, открытие тормозных электропневмоклапанов 5-6 и поступление сжатого воздуха из питающей воздушной магистрали 12 в тормозную воздушную магистраль вагонозамедлителя 9.

При значительной разнице заданного и полученного уровней давления микропроцессорный модуль 1 через внутреннюю шину компьютера выдает в дискретные каналы вывода сигналов управления электропневмоклапанами 3 сигналы, которые через силовые ключи управления электропневмоклапанами 4 обеспечивают управление тормозными электропневмоклапанами 5-6 таким образом, что скорость нарастания давления ограничивается периодическим прекращением подачи воздуха для исключения случаев выдавливания колесных пар отцепа при резком возрастании усилия нажатия тормозных шин.

Таким образом, за счет возможности выбора усилия нажатия тормозных шин вагонозамедлителя в широком диапазоне значений обеспечивается плавность вытормаживания отцепа за минимальное количество циклов включения вагонозамедлителя, что ведет к сокращению расхода сжатого воздуха на торможение отцепов и увеличению срока службы вагонозамедлителей.

Устройство для плавного управления вагонозамедлителем, содержащее подключенные к тормозной воздушной магистрали вагонозамедлителя тормозные и оттормаживающие электропневмоклапаны и пневмоэлектрический преобразователь давления воздуха, подключенный к тормозной воздушной магистрали, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено микропроцессорным модулем плавного изменения давления, подключенным к информационному интерфейсу задания требуемого уровня давления и связанным через гальванически изолированный преобразователь сигнала обратной связи с пневмоэлектрическим преобразователем давления воздуха, а также связанным с силовыми ключами управления электропневмоклапанами через дискретные каналы вывода сигналов управления электропневмоклапанами.

Способ измерения скорости движения отцепов на сортировочной горке и устройство, его реализующее // 2229404

Изобретение относится к способам и устройствам автоматического регулирования скорости отцепов на сортировочной горке. .

Горочное программно-задающее устройство // 2157773

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к системам автоматического регулирования скорости роспуска отцепов на сортировочных горках при реализации прицельного торможения, и предназначено для использования на автоматизированных и механизированных сортировочных горках, оборудованных автоматизированной системой управления сортировочной станцией АСУ СС.

Приемное устройство для дистанционного управления цифровым указателем горочного светофора // 2146205

Изобретение относится к железнодорожной автоматике, в частности к устройствам диспетчерской централизации на сортировочных горках. .

Способ изменения скорости вагонов // 2137642

Изобретение относится к автоматическим способам изменения скорости вагонов отцепа, спускаемого с сортировочной железнодорожной (ЖД) горки. .

Кодирующее устройство для проверки систем телемеханики на сортировочных горках // 2121221

Устройство для определения направления движения маневрового локомотива // 2111879

Изобретение относится к железнодорожной автоматике, в частности к устройствам контроля за движением маневрового локомотива на сортировочных горках. .

Устройство для контроля заполнения путей подгорочного парка // 2105687

Изобретение относится к железнодорожной автоматике и телемеханике и может быть использовано для контроля свободности и занятости участков пути подгорочного парка сортировочных горок.

Передающее устройство для контроля расцепки вагонов // 2091261

Изобретение относится к железнодорожной автоматике и телемеханике и может быть использовано для регистрации преследования транспортного средства через контролируемый участок.

Способ определения сопротивления движению отцепов на сортировочной горке // 2028238

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано в системах автоматического регулирования скорости отцепов на сортировочных горках при реализации прицельного торможения.

Устройство контроля заполнения подгорочных путей сортировочной станции // 2392151

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и может быть использовано для контроля заполнения подгорочных путей сортировочных станций с использованием счетчиков осей подвижного состава на магистральном железнодорожном транспорте с любым сопротивлением изоляции балласта, в том числе с металлическими шпалами и любым типом рельс

Система радиолокационного контроля заполнения путей сортировочного парка // 2400387

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и предназначено для использования на железнодорожных станциях, имеющих сортировочные горки

Система формирования многогруппных составов // 2452643

Изобретение относится к устройствам железнодорожного транспорта, а именно к системам формирования составов на сортировочных станциях

Способ и устройство управления для определения длины по меньшей мере одного участка пути // 2560211

Изобретение относится к области автоматики и телемеханики на железнодорожном транспорте и может использоваться для определения длины участка пути. Техническое решение заключается в определении длины по меньшей мере одного участка пути, регистрации сообщений о прохождении, вызванных прохождением по меньшей мере одного участка пути несколькими рельсовыми транспортными средствами и созданных ограничивающими соответствующий участок пути рельсовыми контактами. Длина участка пути определяется устройством управления посредством статистической оценки, учитывающей временные промежутки между зарегистрированными сообщениями о прохождении и межосевые расстояния рельсовых транспортных средств. Достигается повышение точности определения длины участка железной дороги. 3 н. и 22 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ работы сортировочной горки, а также управляющее устройство для нее // 2567785

Изобретение относится к способу работы сортировочной горки (10). При этом в первом рабочем режиме управление нижним замедлителем (60) вагонов выполняют так, что спускаемые вагоны (100, 101) в виде вагонов или групп вагонов достигают замедлитель (70) вагонов сортировочного пути (50) с не достигающей первого порогового значения скоростью. Переключают из первого рабочего режима во второй рабочий режим, если для одного спускаемого вагона (100) определяют цель движения в или перед замедлителем (70) вагонов сортировочного пути (50). Во втором рабочем режиме управляют нижним замедлителем (60) вагонов так, что спускаемый вагон (100) достигает определяемую цель движения в или перед замедлителем (70) вагонов сортировочного пути с не достигающей второго порогового значения скоростью. Кроме того, изобретение относится к управляющему устройству (200) для сортировочной горки (10), а также к сортировочной горке, содержащей упомянутое управляющее устройство. В результате повышается автоматизация и, следовательно, производительность работы сортировочной горки. 3 н. и 20 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ работы сортировочной горки для рельсового транспорта, а также управляющее устройство для такой сортировочной горки // 2573149

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и, в частности, к управлению сортировочными горками. Техническое решение заключается в том, что для спусков (90, 100) в виде спускаемых вагонов, соответственно групп вагонов, по меньшей мере на одном рельсовом участке сортировочной горки (10) определяют по меньшей мере одну информацию о сопротивлении качению. Причем с учетом определяемой информации о сопротивлении качению, а также по меньшей мере одной специфичной для соответствующего рельсового участка опорной информации о сопротивлении качению прогнозируют сопротивление качению соответствующего спуска (90, 100) по меньшей мере на одном следующем рельсовом участке сортировочной горки (10). Достигается повышение оптимизации работы сортировочной горки. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ эксплуатации сортировочной станции, а также управляющее устройство для сортировочной станции // 2574287

Изобретение относится к области управления и эксплуатации сортировочной станции. В способе определяют местоположение (p1) локомотива (10) на пути (100) приема сортировочной станции по отношению к подлежащему расформированию блоку (60), перемещаемому от локомотива (10) из пути (100) приема к сортировочной горке сортировочной станции, определяют местоположение (р2) обращенного к сортировочной горке переднего конца подлежащего расформированию блока (60). Причем из определенных местоположений (p1, р2) определяют расстояние (d) между локомотивом (10) и передним концом подлежащего расформированию блока (60), а это определенное расстояние (d) сравнивают с опорным значением для длины подлежащего расформированию блока (60). Устройство содержит первое измерительное устройство (11) для определения местоположения (p1), второе измерительное устройство (120) для определения местоположения (р2) и устройство (130) оценки для определения из определенных местоположений (p1, р2) расстояния (d). Достигается повышение производительности станции. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ контроля заполнения путей подгорочного парка // 2600122

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики для контроля заполнения путей подгорочного парка. Способ включает воздействие элементами отцепа на группы датчиков, формирование датчиком контрольного участка сигнала занятости и передачу его по магистрали связи в блок обработки, определение границы участка по месту расположения последнего по ходу движения отцепа датчика, сформировавшего количество сигналов, равное числу осей отцепа. Причем границу занятости уточняют по месту расположения, следующего за последним, датчика и числу сформированных им сигналов. Достигается упрощение конструкции и повышение эксплуатационных характеристик. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Устройство для предотвращения повреждения вагонов при загрязнении бандажей колесных пар отцепов на сортировочной горке // 2634054

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики для регулирования скорости отцепов на сортировочных горках при реализации прицельного торможения. Устройство включает путевой датчик, счетчик вагонов, радиолокационные измерители скорости, установленные соответственно на выходе первой, второй и третьей тормозной позиции, путевые датчики, блок согласования, вычислитель величины удельного сопротивления движению отцепа на сортировочном пути; вычислитель величины удельного сопротивления движению отцепа с учетом изменения условий скатывания. Причем дополнительно включен блок принятия решений, на вход которого подключены выход вычислителя величины удельного сопротивления движению отцепа на спускной части горки и выход весомера, а выход подключен к блоку исполнительных устройств горочной централизации. Достигается расширение функциональных возможностей устройства. 3 ил.

Система горочной микропроцессорной централизации (гмц) // 2648488

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики. Система включает сервисное устройство, автоматизированное рабочее место электромеханика, безопасное устройство управления горочными стрелками и светофорами, выполненное с возможностью реализации безопасного контроля состояния горочных стрелок и сигналов, а также управления горочными стрелками и сигналами с исключением выдачи несанкционированного управляющего воздействия, посредством безопасных микропроцессорных блоков управления, а также автоматизированное рабочее место дежурного по сортировочной горке АРМ ДСПГ. Причем управляющий вычислительный комплекс выполнен в виде шкафа центральных процессоров с возможностью реализации функций зависимостей горочной централизации стрелок и сигналов при надвиге, роспуске, маршрутных передвижениях и обеспечения требуемых условий безопасности, состоящего из связанных между собой основного и резервного комплектов центрального процессора, каждый из которых содержит два связанных между собой процессора, а также содержащего связанное с ними устройство для переключения комплектов, выполненное с возможностью реализации автоматизированных функций переключения между основным и резервным комплектами. Достигается расширение функциональных возможностей. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.