Патент 1798233

Способ определения массы движущегося поезда и устройство для его осуществления

 

Использование: для определения массы движущегося поезда. Сущность изобретения: способ заключается в том, что определяют скорость поезда, величину силы тяги на наклонном и контрольном участках, сравнивают скорости, измеренные на наклонном и контрольном участках, при совпадении их определяют разность величин силы тяги и по разности их величин и уклону наклонного участка определяют массу поезда; устройство содержит четыре путевых датчика, измеритель скорости, блок сравнения скоростей на горизонтальном и наклонном контрольных участках, два элемента индикации, ключевой элемент, блок фиксации постоянства скоростей .на горизонтальном и наклонном контрольных участках , счетчик, приемник, блок сравнения величин силы тяги на горизонтальном и контрольном участках, блок определения величины силы тяги, блок синхронизации, вычислительный блок и исполнительный блоки. 2 с.п. ф-лы, 2 ил. ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4801109/11 (22) 11;03.90 (46) 28.02.93. Бюл. N 8 (71) Ташкентский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) Ю.И,Полевой, Н.А.Кравцова, И.А.Мазалова, В.Е.Тямаева, О.В.Колесников, З.Г.Минькин, Т.А,Крутогорова и К.Т.Ибрагимов (56) Авторское свидетельство СССР

N 1278602, кл. 6 01 G 19/04, 1985. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАССЫ

ДВИЖУЩЕГОСЯ ПОЕЗДА И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Использование: для определения массы движущегося поезда. Сущность изобретения: способ заключается в том, что определяют скорость поезда, величину силы тяги

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики, в частности к устройствам регулирования скорости поезда.

Цель изобретения — повышение точности.

На фиг. 1 показаны профиль пути и расположение точечных датчиков; на фиг. 2— блок-схема предлагаемого устройства.

На фиг. 1 показаны четыре путевых датчика 1, 2, 5, 6, точки перелома профиля 3, поезд 4, вектор силы тяги Р, разность векторов сил сопротивления движения Fz-F>, где

F1 — сила сопротивления движению от трения и окружающей среды (воздух и т.д.), Рг — дополнительное сопротивлен : е от подьЯ2„, 1798233 А1 (я)5 В 61 23/16, G 01 G 19/04 на наклонном и контрольном участках, сравнивают скорости, измеренные на наклонном и контрольном участках, при совпадении их определяют разность величин силы тяги и по разности их величин и уклону наклонного участка определяют массу поезда; устройство содержит четыре путевых датчика, измеритель скорости, блок сравнения скоростей на горизонтальном и наклонном контрольных участках, два элемента индикации, ключевой элемент, блок фиксации постоянства скоростей на горизонтальном и наклонном контрольных участках, счетчик, приемник, блок сравнения величин силы тяги на горизонтальном и контрольном участках, блок определения величины силы тяги, блок синхронизации, вычислительный блок и исполнительный блоки. 2 с.п. ф-лы, 2 ил, ема. На горизонтальном участке сопротивление движению F> меньше, чем на подъеме (F>-Ã2). Если измерить сопротивление движению на подъеме, а затем вычесть из этого сопротивления то сопротивление движению, которое испытывает поезд при движении на подъеме, то разница этих сопротивлений будет определяться только весам поезда и крутизной подьема. Если. угол подъема а будет измерен в градусах(а не в 7 .о), то ввиду подобия треугольников

АВС и А1В1С1 Р=Щ-Ft)/stn cr.

Приведенное уравнение справедливо только при равномерном движении по обоим участкам с одинаковой скоростью. При

1798233 отсутствии равенства скооостей на горизонтальном участке, Fz — тоже на подъеме.

На фиг. 2 изображена структурная схема устройства, которая содержит датчик пути 7; к выходу которого через измеритель 8 скорости подсоединен один вход блока 9 сравнения скоростей на горизонтальном и наклонном участках, к выходам которого подсоединены элемент 10 индикации, ключевой элемент 11, блок 12 фиксации постоянства скоростей на горизонтальном и наклонном контрольном участках, к другому выходу блока 9 подключен счетчик 13, к входу которого подсоединен выход приемника

14, а к выходу — блок 15 сравнения величины 15 силы тяги на горизонтальном и контрольном участках, к другим выходам которого подключены блок 16 определения величины силы тяги, блок 17 синхронизации, а к выходам блок 12 и два входа вычислительного блока 20

18, к выходу которого через ключевой элемент 11 подключены другой элемент индикации 19 и исполнительный блок 20 непрерывно поступает в блок 9 с измерителя скорости 8. В блоке 9 контролируется

ПОСтоянство скорости при движении по каждому из измерительных участков и; кроме того, равенство скоростей движения при следовании по каждому из них. Если указанные условия выполняются, то информация с 30 вычислительного блока 20 может появиться на индикаторе 19 и учтена в схеме управления. Выше указанные условия о постоянстве и равенстве скоростей не достаточны для вывода информации с вычислительного бло- 35 ка 18. Дополнительным условием является постоянство силы тяги на каждом из измерительных участков. Сила тяги пропорциональна величине суммарного тока тяговых двигателей (определяется в блоке 16). Если 40 выполняются условия постоянства скорости (контролируется в блоке 3) и постоянства силы тяги (контролируется в блоке 15), то с выхода блока 6 поступают импульсы в блоки

9 и 3. Эти импульсы позволяют сравнить скорости на измерительных участках (блок

9) и обеспечить двэ выхода из блока 10 (о силе тяги на первом и втором измерительном участках). Благодаря входам А1 и А2 (могут быть задействованы от 4 до 6 линий 50 по каждой из шин А1 и А2) определяется адрес той ячейки памяти, которая хранит информацию о весе поезда для данного сочетания адресов А1 и А2.

Вычислительный блок 12 выполнен в ви- 5 дЕ программируемого постоянного запоминающего устройства, заранее прошитого таким образом, что сила тяги нэ горизонтальном участке, определяющая, адрес Л1 (ПЗУ), и сила тяги на втором измерительном участке, определяющая адрес А2 (ПЗУ), выбирает ячейку, в которую записан результат вычисления уравнения Р=(Р2-Р1)/sin а, Как было сказано выше, величина а известна заранее (второй измерительный участок может находиться только на определенном подъеме). Следует особо отметить, что прошивка запоминающего устройства осуществляется только для конкретной скорости движения (например

60 км/час). Это требование вытекает из того, что при разных скоростях движения разное сопротивление движению F<.

Таким образом, машинист должен не только поддерживать постоянную, но и конкретную заданную скорость (например 60 км/час).

Формула изобретения

1. Способ определения массы движущегося поезда, заключающийся в том, что измеряют скорость поезда и определяют величину силы тяги на горизонтальном контрольном участке пути, с использованием которых вычисляют массу, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения точности при движении поезда по трассе с переменным профилем, дополнительно измеряют скорость поезда и определяют величину силы тяги на наклонном контрольном участке, непрерывно сравнивают скорость поезда, измеренную на горизонтальном контрольном участке, со скоростью поезда, измеренной на наклонном участке, и при их совпадении определяют разность величин силы тяги, определенных на горизонтальном и наклонном участках пути, и массу по формуле ,= Ж:. Fi)

sin a где Fi — сила тяги на горизонтальном участке пути;

Fz — сила тяги на наклонном участке пути;

a — величина уклона наклонного участка пути.

2. Устройство для определения массы . движущегося поезда, содержащее измеритель скорости поезда на контрольныхучастках, блок определения величины силы тяги и вычислительный блок, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности при движении поезда по трассе с переменным профилем, оно снабжено путевымидатчиками, установленными в начале и конце каждого контрольного участка и установленными на локомотиве локомотивным приемником, счетчиком, блоком сравнения скоростей на горизонтальном и наклонном контрольных участках, блоком сравнения

1798233

luzZ

Составитель И.Абрамова

Редактор А.Павловская Техред М.Моргентал Корректор М.Петрова

Заказ 745 . Тираж Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 величин силы тяги на горизонтальном и наклонном участках, блоком фиксации постоянства скорости и силы тяги на контрольных участках, блоком синхронизации, ключевым элементом и элементом индикации, один из 5 которых подключен к первому выходу блока сравнения скоростей на горизонтальном и наклонном контрольных участках, а другой — к выходу ключевого элемента, вход управления которого соединен с вторым входом 10 блока сравнения скоростей на горизонтальном и наклонном контрольных участках, а информационный вход — с выходом вычислительного блока, входы которого соединены с первыми выходами блока сравнения 15 величин силы тяги на горизонтальном и наклонном контрольных участках, второй выход и первый вход которого подключены соответственно к первому входу и первому выходу блока фиксации постоянства скорости и силы тяги на контрольном участке, второй вход — к выходу блока определения . величины силы тяги, третий вход — к выходу блока синхронизации, а четвертый вход — к одному из выходов счетчика, вход которого подключен к выходу локомотивного прием- ника, а другой выход — к первому входу блока сравнения скоростей на горизонтальном и наклонном контрольных участках, второй вход которого соединен с выходом измерителя скорости поезда, третий вход — с выходом блока синхронизации, а четвертый вход и третий выход — соответственно с вторым выходом и вторым входом блока фиксации постоянства скорости и силы тяги на контрол ьн ых участках.