Устройство для контроля времени работы тормозного компрессора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области автоматического контроля работы оборудования и предназначено ,в частности, для контроля времени работы тормозного компрессора локомотива. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем контроля относительного времени выполнения операции. Устройство содержит блок 1 формирования сигналов, блок 2 управления, генератор 3 импульсов, элемент задержки 4, дешифратор 5, элементы И 6, 8, делитель частоты 7, счетчики 9, 14, регистры 10, 12, управляемый делитель частоты 13, блоки 11, 15 контроля и блок 16 сигнализации. Работа устройства основана на подсчете числа импульсов между операциями в счетчиках 9 и 14, сравнении их с кодовыми уставками , формируемыми самим устройством.2 табл.,4 з.п.ф-лы, 9 ил.

„„SU„„1472931 А1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК 511 4 С 07 С 3/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

flP ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4294163/24-24 (22} 04.08.87 (46) 15.04.89. Бюл. N - 14 (71) Харьковский институт инженеров железнодорожного транспорта им. С.М.Кирова (72) Е.Н.Бантюков, О.С.Попов, Ю.Ф.Махонин, А.И,Номеровский и В.П.Сытин (53) 681.178(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1177833, кл. G 07 С 3/10, 1984.

Авторское свидетельство СССР

В 1128276, кл. G 07 С 5/10, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВРЕМЕНИ

РАБОТЫ ТОРМОЗНОГО КОМПРЕССОРА (57) Изобретение относится к автоматическому контролю работы оборудования и предназначено, в частности, для контроля времени работы тормозного. компрессора локомотива. Целью изобретения является расширение функ циональных возможностей устройства путем контроля относительного времени выполнения операций. Устройство содержит блок 1 формирования сигналов, блок 2 управления, генератор 3 импульсов, элемент задержки 4, дешифратор 5, элементы И 6, 8, делитель частоты 7, счетчики 9, 14, регистры

10, 12, управляемый делитель частоты

13, блоки 11, 15 контроля и блок 16 сигнализации. Работа устройства осно1 вана на подсчете числа импульсов меж-.. ду операциями в счетчиках 9 и 14, сравнении их с кодовыми уставками, формируемыми самим устройством.

4 з.п. ф-лы, 2 табл., 9 ил.

1472931

Изобретение относится к автоматическому контролю работы оборудования и может быть использовано для контроля времени работы тормозного компрес- 5 сора локомотивов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем определения и контроля как времени выполнения операций, 10 так и отношения времени выполнения операций времени, принятому эа "норму" для этой операции.

Тормозная система поезда состоит из тормозной магистрали, главного тормозного резервуара и тормозного компрессора и работает следующим образом.

На станции после формирования поезда тормозной компрессор накачива- 20 ет до установленного давления главный тормозной резервуар, который наполняет тормозную магистраль. Давле ние в главном тормозном резервуаре измеряется специальным датчиком и должно находиться в установленных пределах для обеспечения безопасности движения поезда. После начального наполнения главного тормозного резер.вуара и, следовательно, тормозной З0 магистрали до установленной величины срабатывает датчик и отключает компрессор (или выключает вообще, или переключает с работы на главный тормозной резервуар на работу в ат- З5 мосферу в зависимости от типа локомотива). В то время, когда компрессор отключен от главного тормозного резервуара, давление в последнем постепенно падает, так как он подпи- 40 тывает тормозную магистраль, из которой сжатый воздух через различные неплотноси уходит в атмосферу. Когда давление в главном тормозном резервуаре становится равным нижней уста 45 новленной величине, срабатывает ,датчик и включает компрессор (включает или переключает e ..работы в атмосферу на работу на главный тормозной резервуар), который опять накачивает главный тормозной резервуар и тормозную магистраль до давления,. равного верхней установленной величине, после чего компрессор, снова отключается. 55

Таким образом тормозная система работает до расформирования поезда, Время от момента включения компрессо- ра и до момента его отключения называется временем накачки („ „ ), время от моментй отключения компрессора и до момента его включения — временем утечки (й „,) .

Значения ч, и t pa<> определяющие скорость падения и скорость нарастания давления в главном тормозном резервуаре, могут быть использованы для контроля состояния тормозной магистрали и выявления нарушений ее состояния, которые могут привести к нарушению безопасности движения поездов.

Контроль. минимального значения и максимального значения й„ „, т.е. определение моментов, когда t „ ( т, Ч, миН э Мс к Накмa«c s позволяет выявить разрыв тормозной магистрали и, следовательно, отрыв вагонов оТ поезда. Контроль максимального значения t „r и мийимального ! значения „„„, т.е. определение моментов, когда t „ t

/t =д(где t „ . — значение t и Н и и

Чту принятое на норму ) т е определеНИЕ МОМЕНТОВ, КОГДа 4 4 мнн И

Л ) 4 «« (где 4 инн — минимальное установленное значение Л, максимальное установленное значение

4), позволяет выявить начало образования свищей и пробок соответственно в тормозной магистрали, ведущее к нарушению нормальных условий торможения (что может послужить причиной увеличения тормозного пути поезда или причиной увеличения времени достижения поездом установленной скорости при торможении, а также явиться причийой отрыва вагонов впоследствии), Значения чт. макс и t чт. мин устанавливаются исходя из статистических данных для конкретных видов поездов, а значения t Ä „„, и также исходя их статистических данных в зависимости от вида поезда и от типа тормозного компрессора. Значения 4 „„ и ь, к также устанавливаются исходя из статистических данных и равны: 4 „,„ = 0,91; .4 макс = 1 09 °

На фиг.1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг.2- тоже, блокаформирования сигналов; на фиг.3 — то же, блока управления; на фиг ° 4 — то же, делителя частоты; на фиг.5 — то же, первого блока контроля на фиг.6 — то же

В

5 управляемого делителя частоты; на фиг.7 — то же, второго блока контроля; на фиг.8 — то же, блока сигнализации; на фиг.9 — временные диаграммы работы блока формирования сигналов и блока управления.

Устройство для контроля времени работы тормозного компрессора содержит блок 1 формирования сигналов, блок 2 управления, генератор 3 импульсов, элемент 4 задержки, дешифратор

5, первый элемент И 6, делитель 7 частоты, второй элемент И 8, первый счетчик 9, первый регистр 10, первый блок 11 контроля, контролирующий предельные значения, второй регистр

12, управляемый делитель 13 частоты, второй счетчик 14, второй блок !5 контроля, контролирующий текущие значения, блок 16 сигнализации, входную 25 шину 17, которая подключена к первому входу блока 1, шину 18 "Включение", которая соединена с вторым входом блока 1, шину 19 "Контроль", которая подключена к третьему входу блока 1, 30 а также:шины 20, к которым при необходимости подключается устройство для графической регистрации аварийных ситуаций, например самописец.

Блок I формирования сигналов (фиг.2) предназначен для защиты устройства от помех и импульсов дребезга, поступление которых возможно на шины 17-19, и для Формирования на своих выходах сигналов с необходимы- 40 ми временными соотношениями, Блок 1 формирования сигналов содержит генератор 21 импульсов, первый 22, второй 23 и третий 24 элементы неравнозначности, счетчик 25, элемент 45

ИЛИ-НЕ 26, первый 27, второй 28 и третий 29 триггеры, формирователь 30 импульсов, элемент 31 задержки, четвертый триггер 32, резистор 33, первый вывод которого соединен с шиной

34 (+Е) источника опорного напряжения, а второй вывод — с входами сброса триггеров 27-29.

На фиг.2 показаны также нулевая шина 35 (-Е) источника питания и подклю- 55 чение контакта 36 датчика давления в главном тормозном резервуаре, который замыкается при достижении давле1 нием верхнего допустимого значения

1472931 (для тепловозов типа ТЭ-10 Р«,, 0,85 МПа) и размыкается при достижении давлением нижнего допустимого значения (для тепловозов типа ТЭ-10

P»,,= 0,75 ИПа), контакта 37 тумблера Включение" и контакта 38 тумблера "Контроль" к шинам 17, 18 и 19 соответственно. Шина 34 через резисторы 39, 40 и 41 подключена к шинам

17, 18 и 19 соответственно, а нулевая шина 35 источника питания через контакты 36, 37 и 38 — к шинам 17, 18 и 19 соответственно. Таким образом, на шину 17 подается сигнал единичного уровня, когда компрессор включен, и нулевого уровня, когда компрессор отключен, на шину 18— сигнал единичного уровня при включении устройства после подачи питания путем размыкания контакта 37 тумблером "Включение", а на шину 19 — сигнал единичного уровня при включении контроля относительного времени путем размыкания контакта 38 тумблером

"Контроль".

Генератор 21 импульсов и счетчик

25 импульсов вместе образуют селектор импульсов с порогом селекции

Элементы 22, 23 и 24 неравнозначности, элемент ИЛИ-HE 26, селектор импульсов, состоящий из генератора

21 и счетчика 25 импульсов, и триггеры 27, 28 и 29 вместе образуют трехканальное устройство защиты от дребезга контактов °

Блок 2 управления (фиг.3) пред- . назначен для выработки сигналов перезаписи информации и установки счетчиков 9 и 14 в нулевое положение при переключениях компрессора и изменениях уровня сигнала на шине 17, т.е. в моменты окончания и начала интервалов времени накачки тормозного резервуара и интервалов времени утечки из тормозного резервуара. Блок

2 управления содержит элемент И 42, первый триггер 43, первый элемент

44 задержки, второй элемент 45 saдержки, второй триггер 46, третий триггер 47, третий элемент 48 задержки, первый и второй элементы ИЛИ 49 и 50, резистор 51, один вывод которого соединен с информационными входами триггеров 43, 46 и.47, а другой— с шиной 34 источника опорного напряжения.

Делитель 7 частоты (Фиг.4) предназначен для деления частоты импуль72931

15

35

45

50 с

5 14 сов, выдаваемых генератором 3, на постоянное число К. Делитель 7 частоты содержит элемент ИЛИ 52, к входам которого подключены первый и второй входы сброса делителя 7 частоты, элемент ИЛИ 53, счетчик 54 импульсов, вход сброса которого соединен с выходом элемента ИЛИ 53, элемент

И-НЕ 55, к входам которого, за исключением первого, подключены выходы счетчика 54 импульсов, элемент НЕ 56, вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ 52 и первым входом элемента ИЛИ 53, триггер 57, к входу установки в единичное положение которого подключен выход элемента И-НЕ 55, к входу сброса — выход элемента НЕ 56, а информационный вход триггера 57 соединен со своим нулевым выходом, элемент И 58, выход которого подключен к выходу делителя 7 частоты и тактовому входу триггера 57, единичный выход которого соединен с вторым входом элемента И 58 и вторым входом элемента ИЛИ 53, тактовый вход делителя 7 частоты подключен к суммирующему входу счетчика 54 импульсов ° первому входу элемента И-НЕ 55 и первому входу элемента И 58.

Первый блок контроля (фиг.5) предназначен для выработки сигналов оповещения в том случае, если значения или „ „ нарушили установленные для них предельные значения, т.е. если в момент появления импульса на третьем входе блока 11 значения t ., или t,ц, (в соответствии с тем, на каком — первом или втором— входе блока 11 имеется сигнал единичного уровня) меньше установленных для них минимальных значений соответственно ф g@ или t к«к. мин или если, до появления импульса на третьем входе блока 11 значения t или (в соответствии с тем, на каком — первом или втором — входе бло ка 11 имеется сигнал единичного уровня) больше установленных для них максимальных значений соответственно как. мак для снятия сигналов оповещения в том случае, если значения t „, или С „„ „ вернулись в установленные для них пределы т e .t „. M« t v - tчт, макс

t васюк, мам 4 нс1к как. Make

Блок 11 контроля предельных значений содержит с первого по шестой дешифраторы 59-64, первый элемент

ИЛИ 65,к входам которого подключены выходы дешифраторов 59 и 62, второй элемент ИЛИ 66, входы которого соединены с выходами дешифраторов 60 и

61, элемент ИЛИ-НЕ 67, к входам которого подключены выходы дешифраторов

63 и 64 и шестой вход блока 11, первый триггер 68, тактовый вход котороro соединен с выходом элемента ЦЛИ 65, триггер 69, к тактовому входу которо го подключен выход элемента ИЛИ 66, резистор 70, через который шина 34 источника опорного напряжения соедииена с информационными входами триггеров 68 и 69, входы сброса которых соединены с выходом элемента ИЛИ-НЕ

67. Первый вход блока 11 подключен к первым входам разрешения дешифраторов 59, 62 и 63, второй вход блока 11 соединен с вторыми входами разрешения дешифраторов 60 и 64 и первым входом разрешения дешифратора 61, третий вход блока 11 подключен к вторым входам разрешения дешифраторов

59, 61 и 63 и первому входу разрешения дешифратора 64, четвертый вход блока ll соединен с первым входом разрешения дешифратора 60 и вторым входом разрешения дешифратора 62, пятые входы блока 11 подключены к соответствующим информационным входам дешифраторов 59-64, выход триггера 68 соединен с первым входом блока 11, к второму входу которого подключен выход триггера 69.

Дешифраторы 59, 61, 63 и 64 выдают сигнал на выход в том случае, если код на их входах находится в пределах диапазона значений, соответствующих значениям t „,. и t „,„„ указанным в табл.1. Дешифраторы 60 и 62 выдают сигнал на выход в том случае, если код на их входах превысил на 1 код, соответствующий .„ „, „Си t, ñooòâåòñòâåíío.

Сигналы на входах разрешения и значения и и t „« при которых дешифраторы 59-64 выдают сигнал на выход, приведены в табл.1.

Управляемый делитель 13 частоты (фиг.6) предназначен для деления частоты импульсов генератора 3, поступающих через элемент И 8 на тактовый вход управляемого делителя

13 частоты, на.число n. n = t "„ /КТ, где Т вЂ” период импульсов генератора

3, код которого записан в регистре

1472931

О

10 (это код значения t „„принятого за "норму", — t" ) .

Управляемый делитель 13 частоты содержит элемент ИЛИ 71, счетчик

72, к выходу записи которого подключен выход элемента ИЛИ 71, а к информационным входам — входы коэффициента деления управляемого делителя 13 частоты, вход записи которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 71, элемент И-НЕ 73, к входам которого, за исключенйем первого, подключены выходы счетчика 72, элемент HE 74, вход которого соединен с входом сброса счетчика 72 и входом сброса управляемого делителя 13 частоты, триггер .75, вход установки в единичное положение которого соединены с выходом элемента И-НЕ 73, вход сброса — с выходом элемента НЕ 74, информационный вход — с нулевой шиной 35 источника питания, элемент И 76, первый выход которого соединен с тактовым входом триггера 75, первым входом элемента И-НЕ 73, вычитающим входом счетчика 72 импульсов и тактовым входом управляемого делителя 13 частоты, к выходу которого подключен выход элемента И 76, второй вход которого соединен с единичным выходом триггера 75 и вторым входом элемента

ИЛИ 71.

Второй блок 15 контроля (фиг.7) предназначен для выработки сигналов оповещения в том случае, если значение Д нарушило установленные для него предельные значения, т.е. если в момент появления импульса на втором входе блока 15 значение Л 4 „„„„, или и с Ь „„, а также для снятйя сигналов оповещения в том случае, если значение вошло в установленные

5 „„ d -4ма ° (Блок 15 контроля текущих значений содержит первый 77, второй 78 и третий 79 дешифраторы, элемент

ИЛИ-НЕ 80, первый вход которого соединен с выходом дешифратора 79, а второй вход — с четвертым входом и третьим выходом блока 15, первый триггер 81, к тактовому входу которого подключен выход дешифратора 77 второй триггер 82, тактовый вход которого соединен с выходом дешифратора 78, резистор 83, через который подключена шина 34 источника опорного напряжения к информационным входам триггеров 81 и 82, входы сброса

55 которых соединены между собой и с выходом элемента ИЛИ-HE 80. К пер- вым входам разрешения дешифраторов

77, 78 и 79 подключен первый вход блока 15, второй вход которого соединен с вторыми входами разрешения дешифраторов 77, 78 и 79, к информационным входам которьи подключены третьи входы блока 15. Выход триггера 81 соединен с первым выходом блока 15, второй вход которого соединен с выходом триггера 82. Дешифраторы

77, 78 и 79 выдают сигнал на выход в том случае, если код на их входах находится в пределах диапазона значений, соответствующих значениям LI указанным в табл.2.

Сигналы на входах разрешения и значения й, при которых дешифраторы

77, 78 и 79 выдают сигнал на выход, приведены в табл.2.

Блок 16 сигнализации (фиг.8) предназначен для высвечивания сигналов и цифровьи значений t „,,,t „ „ и н и выдачи сигнала (например, звукового) при появлении аварийной ситуации.

Блок 16 индикации и сигнализации содержит усилители 84-90, к входам которых подключены соответственно первый, второй, третий, четвертый, шестой, седьмой и восьмой входы блока 16, индикаторы сигналов "Утечка"

"Контроль отключен" 97, к входам каждого из которых подключен выход соответствующего усилителя 84, 85, 86, 87, 88, 89 или 90, элемент ИЛИ 98, к входам которого подключены третий, четвертый, шестой, седьмой входы блока 16, триггер 99, тактовый вход которого соединен с выходом элемента

ИЛИ 98, усилитель 1 00, к входу которого подключен выход триггера 99, сигнализатор 101 (например, звуковой), вход которого соединен с выходом усилителя 100, преобразователь 102 кода, к информационным входам которого подключены пятые входы блока 16, цифровой индикатор 103 текущего значения, входы которого соединены с выходами преобразователя 102 кода, преобразователь 104 кода, к информационным входам которого подключены девятые входы блока 16, цифровой индикатор

105 значения "норма", входы которого соединены с выходами преобразователя

1472931

104, резисторы 106-108, первые выводы которых соединены между собой и с шиной 34 источника питания, контакт 109 кнопки "Сброс сигнала" первый вывод которой соединен с вторым выводом резистора 106 и информационным входом и входом сброса триггера

99, контакт 110 тумблера "Отключение текущего значения", первый вывод которого соединен с вторым выводом резистора 107 и входом разрешения преобразователя 102 кода, контакт

111 тумблера "Отключение значения норма, первый вывод которого сое- 15 динен с вторым выводом резистора 108, и входом разрешения преобразователя

104 кодов, вторые выводы контактов

109, 110 и ill соединены между собой и с нулевой шино" 35 источника пита- 20 ния.

На фиг,9 диаграммы напряжений соответствуют выходам обозначенных узлов.

Первый и четвертый входы элемента 25

И 6, первый вход элемента И 42, первый вход элемента И-НЕ 55 и первый вход элемента И-НЕ 73 - инверсные, т,е. при наличии сигнала единичного уровня на этих входах соответствующий 30 элемент закрыт, а при наличии сигнала нулевого уровня на этих входах соответствующие элементы открыты по этим входам, Счетчики 9, 14, 25 и 54 по сумми рующему входу и счетчик 72 по вычитающему входу работают от передних фронтов импульсов, поступающих на эти входы. Счетчики 9, 14, 25, 54 и 72 при появлении сигнала единичного 40 уровня на их входах сброса устанавливаются в нулевое положение и удержи-( ваются в этом положении до тех пор, пока на входе сброса действует сигнал единичного уровня независимо от . 45 того, что на другие их входы (сумми,рующий или вычитающий вход и вход записи) могут поступать импульсы.

При поступлении сигнала единичного уровня на вход записи (Wa) счетчика

72 в него записывается код, находящийся íà его информационных (D) входах. Код, записанный в счетчик 72, удерживается в нем при наличии сигнала единичного уровня на входе записи независимо от того, что на вычитающий вход счетчика 72 могут поступать импульсы. Таким образом, работа счетчиков 9, 14, 25 и 54 по сум10 мирующему входу и счетчика 72 по входу записи разрешена в том случае, если на их входах сброса имеется сигнал нулевого уровня. Работа счетчика

72 по вычитающему входу разрешена в том случае, если на его входах сброса и записи находится сигнал нулевого уровня.

На выходе переноса (CR) счетчиков

9 и 25 появляется сигнал единичного уровня в том случае, если счетчик заполнен (т.е. в нем записано число

2 -1, где 1 — разрядность счетчика

9 или 25) и отсутствует импульс на суммирующем входе счетчика 9 или 25 соответственно.

В регистры 10 и 12 при поступлении импульса.(сигнала единичного уровня) на вход записи,(WR) записывается код, находящийся на их информационных (0) входах.

Триггеры 27, 28, 29, 32, 43, 46, 47, 68, 69, 81, 82 и 99 устанавливаются в положение, соответствующее уровню сигнала на их информационных (D) входах, по переднему фронту импульса, поступающего на их тактовый вход, триггеры 57 и 75 устанавливаются в положение, соответствующее уровню сигнала на их информационных входах, по заднему фронту импульса, поступающего на их тактовый вход.

Триггеры 27, 28, 29, 32, 43, 46, 47, 57, 68, 69, 75, 81, 82 и 99 устанавиваются в нулевое положение при поступлении на их вход сброса сигна ла нулевого уровня и удерживаются в этом положении при наличии на их входе сброса сигнала нулевого уровня независимо от того, что на их тактовый вход могут поступать импульсы. Триггеры 57 и 75 устанавливаются в единичное положение при поступлении на их вход установки в единичное положение ($) сигнала нулевого уровня и удерживаются в этом положении при наличии сигнала нулевого уровня на этом входе независимо от того, что на их тактовый вход могут поступать импульсы.

Величины резисторов 33, 39, 40, 41, 51 70, 83, 106, 107 и 108 выбираются такими, чтобы обеспечить на входе элемента, к которому они подключены, сигнал единичного уровня, достаточный по уровню напряжения и по мощности для четкого срабатывания соответствующего элемента, Резисторы

)472931

12 о 40 то

С 30 С6 С С0 гДе 1 9, 1, СOS> йп йс14 1 с<9 cI4» С с46 время срабатывания дешифратора 5, делителя 7 частоты, элемента И 6, счетчика 9, регистра 10,управляемого делителя 13 частоты, счетчика 14 и тригге ра 46 соответственно;

t" и t 0 — время срабатывания элеменС6 та И 8 при изменении сигнала на выходе элемента

И 8 с нулевого уровня на единичный и с единичного уровня на нулевой соответственно.

Величина задержки элемента 45 Г„ выбирается такой, чтобы импульс на первом выходе блока 2 был по длительности достаточным для четкого срабатывания по соответствующему входу каждого из следующих узлов — блока

33, 51, 70 и 83 можно заменить одним резистором. При использовании для реализации устройства серии микросхем типа К155 один резистор сопротивлением 1 кОм допускает подключение до 20 стандартных нагрузок.

Формирователь 30 импульсов вьщает импульс на свой выход при появлении перепадов уровня сигнала (1-0 и 0-1) 10 на своем входе, т.е. по переднему и заднему фронтам сигнала на единичном выходе триггера 27. Длительность импульсов t выдаваемых формирователем 30 импульсов, должна быть достаточной для срабатывания триггеров 32 и 43 и для записи информации в регистр 10 устройства.

Элемент И-НЕ 55 дешифрирует число

К-), где К вЂ” коэффициент деления . 20 делителя 7 частоты, т.е. íà его выходе появляется сигнал нулевого уровня, если в счетчике 54 записано число К-1 и на суммирующем входе счетчика 54 отсутствует импульс. Эле- 25 мент И-НЕ 73 дешифрирует число ), т.е. на его выходе появляется сигнал нулевого уровня, если в счетчике 72 записано число и на вычитающем входе счетчика 72 отсутствует им- 30, пульс.

Дешифратор 5 выдает сигнал нулевого уровня на свой выход в том случае, если в регистре 10 записан код числа, большего, чем t,„„„ +9X, но меньше- 15 го, чем г у1-. макс -9% °

Элемент 4 задержки предназначен для исключения возможного возникновения на выходе элемента И 6 коротких импульсов-помех из-за задержки 4р появления сигнала на третьем выходе блока 2 управления по отношению к моменту появления сигнала на втором выходе блока 1. Таким образом, величина задержки элемента 4 i, t с 9, + .45

49 С 49 ° e tO9o tC49 С49 времена срабатывания формирователя, 30 импульсов триггера 43 и элемента

ИЛИ 49,соответственно, Элемент 31 задержки предназначен для того, чтобы при включении устройства тумблером "Включение " на вход блока 11 контроля не поступал импульс с первого выхода блока 2 управления

Дпя этого сигнал с входа сброса триггера 43, запрещающий работу блока 2, снимается позже, чем окончится фронт импульса на первом входе блока 2. Следовательно, величина задержки элемента 31 i т — t, úI, где С с 32 - время срабатывания триггера 32.

Элемент 44 задержки предназначен для того, чтобы импульс на первом выходе блока 2 появлялся по окончании переходных процессов в двух цепочках элементов: в первой — делитель

7 частоты и счетчик 9 и во второй— элемент И 6, управляемый делитель

13 частоты и счетчик 14, возникновение переходных процессов в которых возможно в том случае, если сигнал на третьем выходе блока 2 появляетр ся во время действия импульса на выходе делителя 7 частоты и на выходе элемента И 6 соответственно, и по окончании процесса переписи кода, находящегося в регистре 12, в регистр

10 после появления сигнала на пятом, выходе блока 1 (т ° е. при включении контроля относительного и „, переключением. тумблера "Контроль" ). Следовательно, величина задержки элемента

4 С выбирается большей из следуюих е

1 030 С46 4 СС49 С7 Ñ9

0 С90 С43 С49 С С с 14

l3

14

1472931

Усилители 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90 и 100 предназначены для согласования уровней сигналов9 поступающих на входы блока 16, и уровней сигналов, необходимых для работы индикаторов

91, 92, 93, 94, 95, 96, 97 и сигнализатора 101.

11 контроля, регистра 12, управляемого делителя 13 частоты и блока 15 контроля.

Величина задержки элемента 48 Г

5 выбирается такой, чтобы импульс на втором выходе блока 2 был по длительности достаточным для четкой установки в нулевое положение счетчиков 9 и 14. 10

Дешифраторы 59, 60, 61, 62, 63, 64, 77, 78 и 79 вьщают сигнал единичного уровня в том случае, если код, находящийся на информационных входах каждого из них, находится в 15

yñòàHîâëåííûõ пределах (см.табл.l u

2) и если на входах разрешения имеется сигнал единичного уровня, если вход прямой и сигнал нулевого уровня, если вход инв ерсный. 20

Коэффициент деления К делителя

7 частоты выбирается исходя из того, каким необходимо иметь значение отношения t /t "„„ — 4, так, если принять К = 1009 Д будет выражатьсяв .

Частота импульсов генератора 3

f выбирается исходя из необходимой точности преобразования t „ и в код, записываемый в счетчик 9 (т.е., чтобы величиной КТ можно было пренебречь по сравнению с „ и t„ „ ) и из того, в каких единицах должно выражаться КТ, так, при f = 1000 Гц и К = 100, КТ (а следовательно, и код в счетчике 9 и регистре 12) будет выражаться в единицах измерения

0,1 с, а при f = 100 Гц и К = 100, КТ будет выражаться в единицах изме» рения — секундах. 40

Частота импульсов генератора 21.

Ъ выбирается исходя из того, чтобы о время заполнения счетчика 25, равное

: установленному порогу селекции импульсов о 9 было больше длительнос-45 ти отдельных помех и отдельных импуль° сов дребезга. Порог селекции

= N Т вЂ” t р,, где N — емкость счет-, о-а чика 25; Т, — период импульсов генератора 21; t, — длительность паузы импульсов генератора 21.

Сигнализатор 101 может быть выполнен в виде звонка или сирены и выдает звуковой общий сигнал о появлении аварийной ситуации.

Преобразователи 102 и 104 кодов выполняются в зависимости от того, как выполнены счетчики 9 и 14 и регистры 10 и 12 и какие использованы цифровые индикаторы 103 и 105. Например, если использованы семисегментные цифровые индикаторы 103 и

105, а сиетчики 9 и 14 и регистры

10 и 12 выполнены двоично-десятичными, то преобразователи 102 и 104 кодов выполняются как преобразователи двоично-десятичного кода в семиэлементный.

Разрядность счетчиков 9 и 14 и регистров 10 и 12 определяется значениями tvT „, „ 9 tHoK „, и макс °

Индикаторы 84, 85, 86, 87, 88, 899

90 могут быть выполнены, например, в виде соответствующих надписей, подсвечиваемых при включении индикатора.

Блок 16 выполняется в виде табло, устанавливаемого на рабочем месте машиниста поезда.

На временных диаграммах (фиг,9) на осях Вхl, Вх2 и Вх3 показаны сигналы, поступающие на первый, второй и третий входы блока 1 формирования сигналов, на остальных осях показаны сигналы на выходах элементов блока 1 и блока 2 управления, номера которых совпадают с номерами осей. ., 4 и — величины задержек элементов

44, 45 и 48.

Блок 1 формирования сигналов (фиг.2).

В исходном положении на втором и третьем входах блока 1 имеются сигналы нулевого уровня, на первом входе сигнал может быть как нулевого, так и единичного уровня, Триггеры

28, 29 и 32 находятся в нулевом по- ложении. Допустим, что на первом входе блока 1 имеется сигнал нулевого уровня, тогда и триггер 27 будет находится в нулевом положении, на первом, третьем и пятом выходах блока 1. имеются сигналы нулевого уровня, а на втором и четвертом выходах блока 1 — сигналы единичного уровня, на входах элементов 23 и 24 неравнозначности — сигналы одинакового уровня — нулевого (если принять, что на первом входе блока 1 имеется

16

1472931 сигнал единичного уровня, то тогда триггер 27 будет находиться в единичном положения, íî íà вМЪдах элемента 22 все равно будут сигналы одинакового уровня, только в том случае единичные), так как на входах элементов 22, 23 и 24 неравнозначности одинаковые сигналы, то на их выходах будут сигналы нулевого уровня и вследствие этого на выходе элемента ИЛИ-НЕ 26 имеется сигнал единичного уровня, удерживающий счетчик 25 в нулевом положении (несмотря на то, что на суммирующий вход счетчика 25 поступают импульсы генератора 21).

После включения питания устройство само устанавливается в исходное положение„ Уровни сигналов на первом, втором и третьем входах устройства изменяются при переключении контактов 36, 37 и 38 соответственно.

Сначала рассмотрим работу устройства защиты от дребезга контактов, При появлении сигнала единичного уровня на любом из входов блока 1, допустим на первом входе, на входах элемента 22 неравнозначности оказываются разные по уровню сигналы: на первом — единичный с первого входа блока, а на втором — нулевой с единичного выхода триггера 27, поэтому на выходе элемента 22 неравнозначности появляется сигнал единичного уровня и, следовательно, сигнал нулевого уровня на выходе элемента

ИЛИ-НЕ 26 и разрешается работа счетчика 25, который начинает подсчитывать импульсы генератора 21. Если сигнал единичного уровня, поступивший на первый вход блока 1, является помехой или импульсом дребезга и меньше по длительности установленного порога ., то в момент появления на первом входе блока 1 нулевого уровня сигнала на входах элемента

22 оказываются одинаковые по уровню сигналы (нулевые) и на его выходе появляется сигнал нулевого уровня, на выходе элемента ИЛИ-НЕ 26 появляется сигнал единичного уровня и счетчик 25 устанавливается в нулевое положение. Таким образом, сигнал единичного уровня,,меньший по длительности ... подавляется. Если сигнал единичного уровня, поступивший на. первый вход блока 1 по длительности больше ... то в момент. окончания на суммирующем входе счетчика ?5, записавшего в счетчик 25 число 1 на его выходе переноса появляется

5 сигнал единичного уровня йоступаюЭ щий на тактовые входы триггеров 27, 28 и 29, при этом триггер 27 устанавливается в единичное положение, так как на его информационном входе действует сигнал единичного уровня с первого входа блока 1, а триггеры 28 и 29 остаются в нулевом положении, так как на их информационных входах действуют сигналы нулевого уровня

15 с второго и третьего входов блока 1.

В момент появления сигнала единичного уровня на единичном выходе триггера 27 на входах элемента 22 неравнозначности оказываются одинаковые по

2р уровню сигналы (единичные), на его выходе появляется сигнал нулевого уровня и вследствие этого на выходе элемента ИЛИ-НЕ 26 появляется сигнал единичного уровня, устанавливающий

25 счетчик 25 в нулевое положение и удерживающий его в этом положении.

При появлении в сигнале на первом входе блока 1 разрывов, меньших по длительности,, вследствие дейст30 вия помех или вследствие действия гауз импульсов при раэмыкании контакта, на входах элемента 22 неравнозначности оказываются разные по уровню сигналы, при этом появляется сигнал единичного уровня на его выходе и вследствие этого появляется сигнал нулевого уровня на выходе элемента

ИЛИ-HE 26 и разрешается работа счетчика 25, который начинает подсчиты4р вать импульсы генератора 21, в момент окончания разрыва на первом входе блока 1 (т.е ° в момент появления сигнала единичного уровня на этом входе) на входах элемента 22 неравнозначности оказываются одинаковые по уровню сигналы, исчезает сигнал единичного уровня на его выходе, появляется сигнал единичного уровня на его выходе, появляется сигнал единичного уровня на выходе элемента .ИЛИ-НЕ 26 и счетчик 25 устанавливается в нулевое положение и удерживается в нем.

По окончании сигнала единичного уровня на первом входе блока 1 на входах элемента 22 неравнозначности оказываются разные по уровню сигналы, появляется сигнал единичного уровня на его входе, исчезает сигнал единич17

1472931

50 ного уровня на выходе элемента

И!1И-НЕ 26 и разрешается работа счетчика

25, который начинает подсчитывать импульсы генератора 21. В момент окончания на суммирующем счетчике 25, записавшего в него число N,, на выходе переноса счетчика 25 появляется сигнал единичного уровня, устанавливающий триггер 27 в нулевое положе- 1О ние, так как íà его информационном входе находится сигнал нулевого уровня, триггеры 28 и 29 остаются в положении, соответствующем сигналу на информационном входе (D). В мо- !5 мент исчезновения сигнала единичного уровня на единичном выходе триггера

27 на входах элемента 22 неравнозначности оказываются одинаковые по уровню сигналы, исчезает сигнал единич- 20 ного уровня на его выходе, появляется сигнал единичного уровня на выходе элемента ИЛИ-HE 26 и устанавливается и удерживается в нулевом положении счетчик 25. 25

Аналогично работают элементы 23, 26, счетчик 25 и триггер 28 при появлении или исчезновении сигнала единичного уровня на втором входе бло.ка 1 и элементы 24, 26, счетчик 25 30 и триггер 29 при появлении или исчезновении сигнала единичного уровня на третьем входе блока l.

Блок 1 формирования сигналов работает следующим образом. 35

При появлении сигнала единичного уровня на первом входе блока 1 через время Г, после окончания дребезга контакта 36 появляется сигнал единичного уровня на единичном выходе 40 триггера 27 и на первом выходе блока

1 и исчезает сигнал единичного уровня на нулевом выходе триггера 27 и на втором выходе блока 1. Формирователь 30 импульсов выдает импульс, 45 поступающий на третий выход блока 1 и на вход элемента 31 задержки, с

1 выхода которого через время ь импульс поступает на тактовый вход триггера 32, если при этом на единичном выходе триггера 28 имеется сигнал единичного уровня, то триггер

32 устанавливается в единичное положение, на четвертом выходе блока 1 исчезает сигнал единичного уровня.

При исчезновении сигнала единично- го уровня на первом входе блока 1 через время после окончания дребезга контакта 36 появляется сигнал единичного уровня на нулевом выходе триггера 27 и на втором выходе блока 1 и исчезает сигнал единичного уровня на единичном выходе триггера

27 и на первом выходе блока 1. Форми— рователь 30 импульсов выдает импульс, поступающий на третий выход блока 1 и на вход элемента 31 задержки, с выхода которого через время импульс поступает на тактовый вход триггера 32, который устанавливается в положение (или сохраняет положение), соответствующее уровню сигнала на единичном выходе триггера 28 °

При появлении сигнала единичного уровня на втором или третьем входе блока I через время, после окончания дребезга контакта 37 или 38 устанавливается в единичное положение триггер 28 или 29. При появлении сигнала единичного уровня на единичном выходе триггера 29 и на пятом выходе блока 1 появляется сигнал, Таким образом, при изменении уровня сигнала на первом входе блока 1 изменяются уровни сигнала и на его первом и втором выходах — при появле