Устройство для определения скорости вращения колесной пары транспортного средства

Устройство для определения скорости вращения колесной пары транспортного средства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕЧ .НИЯ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ КОЛЕСНОЙ ПАРЫ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее тахогенератор, к выходу которого подключен выпрямитель и последовательно сое дин единые сумматор, сглаживающий фильтр, управляемый генератор и делитель частоты, о т л и чающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено датчиком углового ускорения и аналоговым ключом, один вход которого соединен с выходом тахогенератора, другой - с.выходом делиуеля частоты , а выход - с одним из входов сумматора , другой и третий входы которого соответственно соединены с выходами выпрямителя и датчика углового ускорения. 2. Устройство по п. 1, о т л и .4 аю щ е е с я тем, что делитель частоты состоит из счетчика двух логических элементов И и триггера, входы которого соответственно соединены с выходами логическихэлементов И, входы которых подключены к выходам соответствующих разрядов счетчика, (О вход которого и выход триггера являются соответственно входом и выходом делителя частоты.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(51) В 60 Ъ 3 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ff. %11 НМ"..1(й»

i 13

) )(ЬЯНОТИА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3503389/24-11 (22) 15.10.82 (46) 07.04.84. Вюл. 9 13 .(72) В.C.Ðîñëàíàñ и К.Н.Рюхин (71) Ленинградский ордена Ленина институт инженеров железнодорож ного транспорта им. акад.В.Н.Образцова (53) 621 ° 335,11(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 982939, кл. В 60 1 3/10 01.02 ° 82 (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕН ,НИЯ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ КОЛЕСНОЙ ПАРЫ

ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее тахогенератор, к выходу которого подключен выпрямитель и последовательно соединенные сумматор, сглаживающий фильтр, управляемый генератор и делитель частоты, о т л и— чающее с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено датчиком углового ускорения и аналоговым ключом, один вход которого соединен с выходом тахогенератора, другой - с выходом делителя частоты, а выход - с одним из входов сумматора, друго1) и третий входы которого соответственно соединены с выходами выпрямителя и датчика углового ускорения.

2. Устройство по п.l о т л и .ч аю at е е с я тем, что делитель частоты состоит из счетчика двух логнческих элементов И и триггера, входы которого соответственно соединены с выходами логических элементов И, входы которых подключены К выходам Е соответствующих разрядов счетчика, вход которого и выход триггера являются соответственно входом и выходом делителя частоты. С:

1084157

Изобретение относится-к измерительной технике и может быть использовано в устройствах. обнаружения избыточного скольжения, например колесных пар транспортного средства.

Известно устройство.для определе- ния скорости вращения колесной пары транспортного. средства, содер- . жащее тахогенератор, к выходу кото-; рого подключен выпрямитель» и после, довательно соединенные сумматор, сглаживающий фильтр, управляемый генератор и делитель частоты jig .

Недостатком известного устройст" ва является наличие динамической погрешности в измерении, обусловленной 15 инерционностью. сглаживающего фильтра. При высоких требованиях к статической точности устройства постоянная времени сглаживающего Фильтра должна быть значительной, что при- Я водит к его повышенной инерционности. В результате чего умножение входной частоты происходит с запаздыванием, а в некоторых случаях может произойти самопроизвольное 25 изменение коэффициента умножения.

Целью изобретения является повышение точности.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено датчиком углового ускореиия и аналоговыми ключом, один вход которого соединен с выходом тахогенератора, другой — с выходом делителя частоты, а выход - с одним из входов сумматора» другой и третий входы которого соответственно соединены с выходами выпрямителя и датчика углового ускорения.

Кроме того, делитель частоты состоит из счетчика, двух логических 40 элементов И и триггера, входы которого соответственно соединены с выходами логических элементов И, входы которых подключены к выходам соответствующих разрядов счетчика, 45 вход которого и выход триггера являются соответственно входом и выходом делителя частоты.

На фиг.l представлена структурная схема устройства для определения скорости вращения колесной пары транспортного средства; на фиг.2 — Функциональная схема делителя частоты.

Устройство содержит синхронный тахогенератор 1, к выходу которого подключен .выпрямитель 2, последовательно соединенные сумматор 3, сглаживающий Фильтр 4, управляемый генератор 5 и делитель б частоты, датчик 7 углового ускорения и аналоговый ключ 8, один вход которого 0 соединен с выходом тахогенератора 1, другой - с выходом делителя 6 частоты, а выход - с одним из входов сум.матора 3» другой и третий входы- которого соответственно. соединены с 65 выходами выпрямителя 2 и датчика 7 углового ускорения. Делитель б частоты (Фиг.2) состоит из счетчика 9, двух логических элементов И 10 и ll и триггера 12 входы которого .соответственно соединены с выходами логических элементов И 10 и 11, входы которых подключены к выходам соответствующих разрядов счетчика 9, вход которого и выход триггера 12 является соответственно входом и выходом делителя. 6 частоты.

Устройство для определения скорости вращения колесной пары транспортного средства раббтает следующим образом.

Синхронный тахогенератор 1 вырабатывает переменный сигнал, напряжение

U< и частота f4 которого прямо пропорциональны угловой скорости колесной пары. Выпрямитель 2 преобразует сигнал тахогенератара 1 в однополярный напряжением U<.

Напряжение Ug на выходе датчика 7 углового ускорения прямо пропорционально величине углового ускорения колесной пары. В сумматоре 3 происходит сложение напряжений UT u Ug.

Суммарный сигнал U>- =U< +U> поступает на фильтр 4, так как среднее напряжение Н8 » поступающее на первый вход сумматора 3 от аналогового ключа 8, при номинальных значениях параметров узлов равно нулю. Параметры узлов выбираются таким образом, что происходит безинерционное преобразование скорости в напряжении U4 на выходе фильтра 4. Напряжение 07 с датчика 7 выполняет раль корректирующего сигнала, который, суммиру.ясь с U2 » позволяет устранить задержку преобразования сигнала с тахогенератора 1 и устранить динамическую погрешность.

Выходное. напряжение U4 преобразуется управляемым генератором 5 в частоту Кб выходных сигналов, которые также поступают по цепи обратной связи, состоящей иэ делителя б частоты и аналогового ключа 8, в сумматор 3. Делитель б частоты (фиг.2) работает таким образом, что при непрерывном поступлении на вход счетчика 9 импульсов с частотой Ю на выходе триггера 12 образуются ймпульсы с частотой f<,и длительностью 1" . Емкость счетчика выбирается равной требуемому коэффициенту умножения Е9/й . Импульсы с делителя 6 поступают на аналоговый ключ 8, на выходе которого появляется сигнал, длительность и форма которого соответствует той части . сигнала тахогенератора 1, которая определяется длительностью импульса t, .

При номинальных значениях параметрах узлов выходной импульс делителя б симметричен относительно момен1084157

Составитель Я.Гаврилова

Редактор С.Тимохина Техред A.Ач Корректор В.Синицкая

Заказ 1878/12 Тираж 657. Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент,™, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ( та прохождения сигнала тахогенератора 1 через нулевое значение, поз тому среднее значение напряжения на выходе аналогового ключа 8 равно нулю. Такое состояние является устойчивым. Если симметрия .нарушится, то это приведет к изменению. выходного напряжения сумматора 3, а следоI дательно, к изменению выходной часоты f, что по цепи обратной связи риведет к восстановлению. симметрии

ыходного сигнала ключа 8. так как длительность -импульса йа одном входе ключа 8 прямо пропорциональна периоду сигнала тахогенератора 1, то функциональная зависимость напряжения U8 на выходе клю-. ча 8 от сдвига фаз напряжений на одном и другом его. входах остается постоянной в широком диапазоне изменения амплитуды напряже- ,ния 04 и частоты Й4, т.е. в широком диапазоне изменения скорости колесной пары.

При отклонении от:номинальных

5 значений параметров узлов в устройстве происходит автоматическая стабилизация заданного. значения коэффициента уменьшения частоты f /f4 при этом среднее напряжение на выходе ключа.8 отклоняется от нулевого значения..

Таким образом, повышение точности достигается sa счет того, что изменяется схема. умножения частоты и использование датчика углового ускорения, причем сигналы с тахогенера-, тора и датчика ускорения являются корректирующими, а основным сигна" ,лом в устройстве является аналоговый сигнал с выхода выпрямителя.