Устройство для автоматического управления торможением поезда

 

ф

В,И.Головин, Б.Д.Никифоров, К.Г.Красносегн в, Ю.Г.Кутыев и И.А.Журавлев

Ф

° 1., Уральское отделение Всесоюзного ордена Тр довоге:;,.Красного

Знамени научно-исследовательского инст У " железнодорожного транспорта (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) JCTPOACTB0 ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ТОРМОЖЕНИЕМ ПОЕЗДА ти (1 ).

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается автоматизации управления- подвижным составом.

Известно устройство для автоматического управления торможением поезда, содержащее расположенную в начале блок-участка передающую антенну, соединенную с генератором, и распо— ложенные на локомотиве приемную антенну, соединенную с блоком приема информации, датчик, установленный на буксе колеса и соединенный со входами измерителя пути и измерителя скорости, блок программной скорости, один вход которого соединен с выходом измерителя пути, а второй — с выходом блока приема информации, операционный усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, соединенный тремя. входами с выходами соответственно датчика давления в тормозной магистрали, измеритель скорости, блоки программной скорос1 ти, а выходом - с трехпозиционным релейным элементом, подключенным к вентилям торможения и отпуска тормозной системы поезда, с которыми соединен вход датчика давления в тормозной магистрали, регулятор коэффициента усиления, включенный в обратную связь операционного усилителя и соединенный с измерителем пути и блоком программной скоросНедостатком известного устройства является то, что точность ав" томатического регулирования скорости

I5 невысокая и определяется главным образом величиной отключения тормозной силы от расчетного значения, постоянной времени изменения тормозной силы изменениям массы поезда,коЮ торые имеют значительные отклонения в процессе эксплуатации, особенно грузовых поездов, что снижает точность остановки.

3 92

Цель изобретения — повышение точ" ности остановки.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено измерителем эффективности тормозов.и измерителем ускорения, вход которого соединен с выходом измерителя скорости, а выход - с четвертым входом операционного усилителя и с одним входом измерителя эффективности тормозов, второй вход которого соединен с выходом датчика давления в тормозной магистрали, третий вход - с выходом измерителя скорости, а выходс третьим входом блока программной скорости.

На чертеже представлена блок-схе-. ма устройства для автоматического управления торможением поезда.

Устройство для автоматического управления торможением, поезда содержит расположенную в начале блокучастка 1 передающую антенну 2, к которой подключен генератор 3, а на локомотиве - приемную антенну 4, соединенную с блоком 5 приема информации. На буксе колеса 6 расположен датчик 7, соединенный с измерителем пути 8 и измерителем скорости 9.

Один из входов блока 10 программной скорости соединен с выходом блока 5 приема информации, другой вход - с выходом автоматической локомотивной сигнализации 11.

Измеритель ускорения 12 подключен входом к выходу измерителя скорости

9. датчик 13 давления в тормозной магистрали подключен к вентилям торможения и отпуска тормозной системы 14. Регулятор 15 коэффициента усиления операционного усилителя управляется от измерителя пути 8 и блока 10 программной скорости.. На входы измерителя эффективности тормозов 16 подключены выходы измерителей скорости 9 и ускорения !2, датчика давления 13 Трехпозиционный релейный элемент 17, соединенный с выходом операционного усилителя 18, подключен к вентилям торможения и отпуска тормозной системы поезда 14.

Входы операционного .усилителя 18 соединены с измерителем скорости 9, блоком 10 программной скорости, регулятором 15 коэффициента усиления операционного усилителя.

За один оборот колеса 6 датчик 7 вырабатывает m прямоугольных им.пульсов.. Измеритель скорости 9 осу5709

10 !

55 ществляет линейное преобразование частоты импульсов с выхода датчика

7 в напряжение постоянного тока, пропорциональное фактической скорости движения поезда Чф. Измеритель пути 8 содержит суммирующий и вычитающий двоичные триггерные счетчики, которые в режиме приема информации производят суммирование импульсов датчика 7, а при движении поезда по блок-участку - вычитание этих импульсов с делением на коэффициент, равный отношению длины блок-участка

1 к длине передающей антенны 2..

Передача информации с пути на локомотив о длине блок-участка 1 и профиле на нем осуществляется за время проследования приемной антенной ч зоны действия передающей антенны 2.

В этом случае на выходе блока 5 приема информации появляется сигнал, под воздействием которого в суммирующий счетчик измерителя пути 8 поступают импульсы от датчика 7.

Величина профиля запоминается в блоке приема информации 5 на время движения поезда по блок-участку 1 и изменяется у следующего светофора, После выхода приемной антенны ч из зоны действия передающей антенны 2 в суммирующем счетчике измерителя пути 8 зафиксируется число импульсов датчика 7, пропорциональное расстоянию до конца блок-участка 1, которые переписываются s вычитаащий счетчик измерителя пути 8. При дви" жении поезда по блок-участку 1 импульсы от датчика 7 поступают в вычитающий счетчик через счетчик-делитель измерителя. пути 8 с коэффициентом деления, равным отношению длины блок-участка 1 к длине передающей антенны 2, и текущее значение двоичного кода на выходе измерителя пути 8 пропорционально расстоянию до конца блок-участка 1.

Воспроизведение программных кривых движения поезда осуществляется пропорциональной величиной напряжения постоянного тока на выходе блока 10 программной скорости в зависимости от показаний автоматической локомотивной сигнализации 11, расстояния S до конца блок-участка 1, представленного двоичным кодом на выходе измерителя пути 8, профиля на блок-участке i передаваемого с пути и представленного двоичным кодом на выходе блока 5 приема инUVH C BR—

В «U B а8 а торможение. рекр ша (3) тормозов отпуск тормозов.

U Б

5 9257 формации, действительного значения тормозного коэффициентами с выхода измерителя эффективности тормозов

16. Величина тормозного коэффициента измеряется при пробе тормозов на 5 эффективность и автоматически корректируется при следующих регулировочных торможениях.

V„= f(S,i,ÀI1L ô ) (1) 1О

Выходное напряжение О1Воперационного усилителя 18 пропорционально сумме напряжений блока 10 программной скорости, датчика давления 13, измерителя 12 ускорения поезда с 15 вычитанием напряжения измерителя скорости 9.

U =К(Ч+K-Г+K а-1:Ъ, ) (2)

48 18. И (й где К - коэффициент усиления опера - зо ционного усилителя 18, К вЂ” коэффициент чувствительнос"

И ти датчика давления 13, К - передаточный коэффициент Иизмерителя ускорения 12, 25

К - передаточный коэффициент измерителя скорости, а - ускорение поезда, 1 . — давление воздуха в тормозной системе. З»

Трехпоэиционный репейный элемент

17 имеет пороги чувствительности

В, В и, управляя работой вентилей торможения и отпуска, в зависимости от величины напряжения реализует следующие режимы торможения:

Использование устройства для автоматического управления торможением поезда при движении по сигналам интервального регулирования, требующим ограничения скорости или остановки поезда, позволяет повысить безопасность движения поездов за счет предупреждения проездов запрещающих

50 сигналов и превышения допускаемых скоростей движения, увеличить точность автоматического регулирования скорости и остановки поезда за счет измерения эффективности тормозных средств поезда, формирования программной скорости в зависимости от фак— тической эффективности тормозных

I средств, профиля на блок-участке и

09 6 реализации оптимальных ступеней торможений.

Использование устройства в автоматизированных системах управления движением пригородных поездов для автоматического торможения у пассажирских платформ повышает точность остановки при значительных колебаниях массы поезда, обусловленных изменением населенности поезда.

Формула изобретения

Ус ройство для автоматического управления торможением поезда, содержащее расположенную в начале блок-участка передающую антенну, соединенную с генератором, и расположенные на локомотиве приемную антенну, соединенную с блоком приема инфор мации, датчик, установленный на буксе колеса и соединенный со входами измерителя пути и измерителя скорости, блок программной скорости, один вход которого соединен с выходом из мерителя пути, а второй — с выходом . блока приема информации, операционный усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, соединенный тремя входами с выходами соответственно датчика давления в тормозной магистрали, измеритель скорости, блоки программной скорости, а выходом - с трехпозиционным релейным элементом, . подключенным к вентилям торможения и отпуска тормозной системы поезда, с которыми соединен вход датчика давления в тормозной магистрали, регулятор коэффициента усиления, включенный в обратную связь операционного усилителя и соединенный с измерителем пути и блоком программной скорости, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью повышения точности остановки, оно снабжено измерителем эффективности тормозов и измерителем ускорения, вход которого соединен с выходом измерителя скорости, а выход - с четвертым входом операционного усилителя и с одним входом измерителя эффективности тормозов, второй вход которого соединен с выходом датчика давления в тормозной магистрали, третий вход - с выходом измерителя скорости, а выход - с третьим входом блока программной скорости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ю658017, кл. В 60 Т 8/00 (прототип).

925709

Составитель H.áåëÿêîâ

Техред И.Рейвес Корректор В. Синицкая

Редактор С,Титова

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная„ 4

Заказ 4723/8 Тираж 715 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делан изобретений и открмтий

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