Устройство для автоматического управления железнодорожным составом

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советски1в

Социалистических

Республик

Зависимый от патента №вЂ”

М. Кл. В 61t 27/04

Заявлено 11 VII.1968 (№ 1255783/18-24)

Приоритет 23.Х.1967, 14755/66, Швейцария

Опубликовано 10.VIII.1973. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 10.1,1974

Гасударственный камитет

Савета Министров СССР па делам изабретений и открытий

УДК 656.259.1(088.8) Автор изобретения

И ностра,нец

Пьерре Риондель (Швейцария) Иностранная фирма

«Сосьете Аноним де Ателье де Сешерон» (Швейцария) Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

)КЕЛЕЗНОДОРО)КНЫМ СОСТАВОМ

Изобретение относится к системам автоматического управления подвижными единицами и может быть использовано при автоматическом управлении железнодорожным составом на заданном маршруте, Известны устройства для автоматического управления подвижными единицами, содержащие географические пункты (станции) и «логические» коммуникационные схемы.

Целью изобретения является повышение надежности и точности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что предложенное устройство дополнительно снабжено программным блоком, выполненным на резисторах, объединенных в группы селектором выбора группы и схемой управления селектором, соединенных в определенной последовательности с логическими и коммутационными схемами устройства.

По изобретению электрическое устройство автоматического управления железнодорожным составом находится на маршруте, включающем несколько разграниченных зон между географическими пунктами вдоль маршрута, расположение которых зависит от вида состава (пригородный, прямого сообщения и т. д.), в каждом из которых ток питания моторов может быть автоматически прерван перед концом каждой зоны, если время, которое является заданной функцией расстояния рассчитанного от начала зоны, становится больше реального времени и характеризуется тем, что

5 включает генератор для выработки функций, соответствующих различным зонам, и электрическое устройство для записи параметров этих функций. Электрических устройств столько, сколько зон, имеются средства для соеди10 пения этих составляющих во время прохода из одной зоны в другую.

На фиг. 1 дана диаграмма, показывающая как осуществляется управление разрывом тока, когда кривая Т,, показывающая действи15 тельное время в зависимости от пройденного расстояния, встречается с кривой Т«, показывающей время, когда ток должен быть прерван в зависимости от пройденного расстояния; на фиг, 2 — диаграмма, показывающая

20 сближение кривой Т«с многоугольной кривой (относится только к одной зоне); на фиг. 3— вариант блок-схемы устройства.

Фиг. 1 показывает железнодорожный марш25 рут, включающий станцию отправления Оь две промежуточные станции Gq и G и конечную станцию G4. Абсцисса Х показывает длину пути вдоль маршрута, а ордината Y — дей5

Ствительное время прохода отрезка пути составом.

Маршрут состоит из трех отрезков Z>, Z2, Z3 между станциями, а также 4 станционных 30иы ZGn ZG>, ZG3, GZ4. Кривая Т«показывает для каждого отрезка момент, когда ток должен быть прерван для того, чтобы состав дошел до конечной станции G4 в указанное время и с другой стороны состав должен пройти это расстояние с минимальным расходом энергии. Если в какой-нибудь точке действительное время Т„больше, чем время Т«, ток не должен быть прерван, если же оно меньше, то ток должен быть прерван, т. е. когда кривая

Т„, показывающая действительное время, пересекается с кривой Тсс, ток должен быть прерван. Кривая Т«прерывается в станционных зонах, в которых осуществляется торможение, и включение двигателя.

Предложенное устройство позволяет осуществить автоматический разрыв тока.

Устройство содержит блок сопротивлений 1, селектор, общий вал 2 которого управляется электромагнитной системой управления 3. Ход вала осуществляется когда импульс Z конца зоны подается иа вход. Селектор управляет одним из сопротивлений (число сопротивлений содержится в каждой из. 10 групп сопротивлений 4 — 13). Каждая група соответствует определенной величине; первое сопротивление каждой группы соответствует зоне Zi, второе — зоне Zq и третье — зоне Zq. Устройство содержит также счетчик расстояния 14 с двумя выходами 14 и 14г, (первый вход включает ток, пропорциональный числу D„километров, пройденных со станции отправления GI, а второй — ток, пропорциональный числу гектометipo!B D,; пройденных с конца последнего километра). Ток с выхода 14 подается на сопротивление 4 первой группы, ток с выхода 14д— иа вторую группу сопротивлений 5. Клеммы, противоположные этим сопротивлениям, соединены с источником15 общего отрицательного напряжения (когда ток на выходах 14„и

14; увеличивается, напряжение на выходах проходит через О). Выход 14, соединен с входом компаратора 16 дискриминатором потенциала 17, который подает постоянное выходное напряжение, когда напряжение на входе близко к О; (выход 14д соединен с другим входом компаратора 16, работающим таким же образом). Выходы дискриминаторов 17 и 18 соединены с соответствующими входами логической цепи 19, которая вырабатывает положительное напряжение, когда выходы дискриминаторов 17 и 18 — положительны. Выходной сигнал логической цепи «И» 19 подается иа схему 20 с одним устойчивым положением, которая вырабатывает импульс О в момент прихода сигнала, посылаемого цепью 19.

Система цепей 17, 18, 19 и 20 включает цепь компаратора 16, который вырабатывает импулыс, когда расстояние установленное счетчиком 14, равно расстоянию, указанному сопротивлениями 4 и 5. Группа сопротивлений 6

55 бО

65 соединена с аналого-логическим преобразова- телем 21, который подает, начиная с конца импульса О, поток импульсов, число которых пропорционально входному току, определенному сопротивлением группы б, которые находятся в активном состоянии (сопротивления б показывают время То в сотнях секунд).

Группа сопротивлений 7 соединена с аиалого-логическим преобразователем 22, который подает, начиная с конца импульса О, поток импульсов, показывающих время Т в десятках секунд.

Аналоговые величины Ть Dn Т2, Тз, Ds устанавливаются группами резисторов 8 — 13, которые соединены с соответствующим аналоговым входом аналоговых узлов 23 — 28, которые пропускают эти величины на выход, когда логический сигнал с уровнем 1 подается на второй вход. Входы аналоговых узлов 23 и 24 управляются выходным сигналом логической цепи «ИЛИ» 29, которая подает логический сигнал со значением 1, когда входные сигналы

1 А и FB равны О. Вторые входы аналоговых узлов 25 и 26 управляются выходным сигналом логической цепи «И» 30 с обратным входом, которая подает логический сигнал созначеиием 1, когда входной сигнал FA.=l и входной сигнал FB=О.

Выходные сигналы аналоговых узлов 23, 25 и 28 подаются иа входы аналогового сумматора 33, который подает аналоговый сигнал, равный сумме входных аналоговых сигналов.

Выходные сигналы аналоговых узлов 24, 26 и

28 подаются на входы сумматора 33, который вырабатывает аналоговый выходной сигнал, равный сумме аналоговых входных сигналов.

Аналоговый выходной сигнал сумматора 82 подается на вход аналого-логического преобразователя 34, который в момент прихода передиеи части сигнала производит поток импульсов, число которых пропорционально входному аналоговому сигналу. Этот поток импульсов подается на вход счетчика 35, ко. торый состоит из трех декад 36, 37 и 38 с приведением к нулю с помощью импульса О.

Каждая декада состоит из четырех триггеров, смонтированных, с целью обратной связи, в виде каскада, если оии считают только до 10.

Выходной сигнал первой декады, подается иа один из входов логической цепи «ИЛИ»

39а, в которой другой вход соединен с выходом аналого-логического преобразователя 22.

Выход цепи «ИЛИ» 39а соединен с входом второй декады 37, в которой выходной сигнал соединен с входом логической цепи «ИЛИ»

89в, другой вход соединен с выходом аналогологического преобразователя 21, выход преобразователя соединен с последней-декадой 88.

Устройство включает также счетчик действительного времени 40, состоящий из генератора импульсов 41, подающего импульс в секуиду, эти импульсы подаются иа цепь декад

42, 43, 44 (аиалогичных декадам 86, 37, 38).

Уровни, указанные декадами 36 и 42, 37 и 48, 393822

20

88 и 44 сравниваются с уровнями декад 45, 46, 47, где вырабатывается логическип сигнал, когда уровни их одинаковы. Эти сигналы подаются на логическую цепь, «И» 48 на выходе которой возникает импульс, когда время, показанное двумя счетчиками, одинаково. Этот импульс управляет отключением тока. Устройство содержит также аналого-логическое разделительное устройство 49, в котором в точку

Е подается импульс через каждые пройденные 10 л пути, в точку DM поступает аналоговый сигнал из сумматора 88, который вырабатывает импульс P после получения в Е числа импульсов пропорционально аналоговому уровню в точке DM. Импульсы P подаются па вход блока сигналов конца зоны и исходных сигналов сравнения 50 на декаду 51, которая вырабатывает один импульс на 10 полученных импульсов P. Выходные импульсы декады 51 подаются на триггер 52, выходной сигнал которого питает второй триггер 58, а также один из входов логической цепи «И» 54, где второй выходной сигнал состоит из выходного сигнала второго триггера 58 и где выходной сигнал образует сигнал конца зоны. Выходные сигналы FA u FB триггеров 52 и 58 образуют входные сигналы логических цепей 29, 80, >1.

Устройство работает следующим образом.

Теоретическая кривая, показывающая моменты, когда ток должен быть выключен, сближается с многоугольной кривой, образованной из трех прямоугольных сегментов (фиг. 2). Эта многоугольная кривая различна для каждой из зон Zr, Zg, Za. Зона, где осуществляется автоматическое управление, начинается с пасстояния D„, Это расстояние выра>кено в Drr км с помощью сопротивлений 8 и в гектометрах D с помощью сопротивления 5. о

Когда поезд отправляется с расстояния Вп, компаратор 16 подает импульс О, который обозначает начало зоны. Этот импульс 0 показывает в счетчике 85 время То, соответствующее началу зоны. Это время То преобразуется в сотни секунд Т сопротивлениями 6 для прео образования в десятичные величины преобразователем 21 и аналогично преобразуется в десятки секунд сопротивлениями 7 для преобразования в десятичные величины преобразователем 22.

Аналого-логическое разделительное устройство 49 производит импульсы в зависимости от метрического шага определенного 1>асстояния Dr, указанного сопротивлениями 9. После

10 импульсов, показывающих, что поезд прошел расстояние Di, из точки Do, декада 51 управляет триггерами 52 и 58, которые заменяют под действием выходных сигналов FA, ГВ расстояние D на Di, затем расстояние

Оз на Д„. Когда подается последний импульс, 25

60 соответствующий расстоянию D>, логическая цепь 54 вырабатывает импульс конца зоны FZ, в результате чего селектор 1 поворачивается на один шаг, а счетчики возвращаются к нулю.

На каждый импульс P преобразователь 84 заставляет передвинуться счетчик 85 на столько секунд, сколько показывает коэффициент увеличения кривой Т„, (T равно Tr для сегмента Di, затем равно Т и Тз для сегментов

0 и 0З). Замена времени Т осуществляется в то же время, что и замена расстояния D под действием сигналов РА и FB, Импульс Рсс, управляющий отключением тока, подается только в то время, когда действительное время

Т„, показанное счетчиком 40, будет меньше времени Т«, показанного счетчиком 85.

Предмет изобретения

Устройство для автоматического управления железнодорожным составом, содер>кащее источник питания, генератор, счетчик расстояния, компаратор, аналого-логические преобразователи, выходы котовых соединены со входами счетчика импульсов, а его выходы связаны со входами счетчика действительного времени и логической схемы управления двигателем, выход которой соединен выходом со cõåìîé управления двигателем, аналоговые узлы времени и пройденного расстояния, выходы которого, соединены соответственно со входами аналогического преобразователя времени и аналогического разделительного блока, выход которого соединен со сходом блока сигналов конца зоны и исходных сигналов сравнения, выходы которого соединены со входами логических цепей, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и точности работы устройства, оно снабжено селектором выбора группы со схемой управления и программным блоком, выполненным на резисторах, объединенных в группы, причем один вывод резисторов подключен к минусовой шине, источника питания, а другие выводы резисторов с помощью подви>кного контакта связаны с валом селектора выбора групп, вход схемы управления которого соединены с одним из выходов блока сигналов конца зоны и исходных сигна,пов сравнения, другие выводы первых двух групп резисторов соединены со входами компаратора и с выходами счетчика расстояния, а выходы двух других групп резисторов подключены ко входам аналого-логических преобразователей времени, другие выводы остальных групп резисторов программного блока подключены к соответствующим входам аналоговых узлов времени и пройденного расстояния.

393822

Составитель А. Наумов

Редактор Л. Утехина

Техред А, Камышникова Корректор Т. Добровольская

Заказ 3514/1 Изд. № 938 Тираж 523 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сап1нова, 2