Устройство для противобоксовочной защиты электроподвижного состава
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советск их
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву N 588147 (22) Зая влено 28.04.73 (21) 1917925/27-11 с присоединением заявки М— (23) Приоритет (51) М. Кл.
В 60 L 3/10
Гасударственный квинтет
СССР ее делам нзебретеннй н еткрытей
Опубликовано 15.11.79. Бюллетень М 42
Дата опубликования опясаиня 25.11.79 (53) УДК 621.335 (088.8) (72) Авторы кэобретеиия
Б. Г. Кузнецов, В. E. Гайдуков и Л. К. Филиппов (71) Заявитель
Украинский заочный политехнический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОТИВОБОКСОВОЧНОЙ ЗАЩИТЫ
ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА
В основном авт. свид. N 588147 описано устройство для противобоксовочной защиты электроподвижного состава, содержащее частотные датчики, соединенные через счетчики импульсов, коммутаторы, реверсивный счетчик и элемент сравнения с исполнительным органом, которое для повышения надежности защиты и обеспечения чувствительности при различной скорости движения снабжено блоком частоты, подключенным к коммутаторам.
Коэффициент сцепления с ростом скЬрости движения локомотива изменяется по закону, отличному от линейного. По нелинейному закону изменяется также и динамическая составляющая осевых нагрузок с ростом скоростей движения. Названные факторы являются определяюгцими для реализации тяги. Следовательно, для получения предельных значений сил тяги необходимо, чтобы чувствительность противобоксовочного устройства изменялась с ростом скорости движения локомотива по закону, обусловленному законами изменения коэффициента сцепления и динамической составляющей осевых нагрузок для конкретного типа локомотива. Известное же устройство по основному авт, свид. N 588147 не позволяет получить изменения чувствительности противобоксовочного устройства, отличный от прямо пропорционального скорости движения локомотива.
Цель изобретения — изменение чувствительности устройства в зависимости от скорости движения.
Эта цель достигается тем, что вход блока частоты в предлагаемом устройстве подключен
10 к выходу реверсивного счетчика.
На чертеже изображена принципиальная электрическая блок-схема устройства для противобоксовочной защиты.
Устройство состоит из двух счетных цепей н
IS цепи управления. В общем случае число счетных цепей определяется числом колесных пар, подверженных боксованию. Каждая счетная цепь состоит из коммутатора 1 и счетчика 2 импульсов, соединенных последовательно. Коммутаторы
1 одними своими входами подключены к частотным датчикам (на чертеже не показаны).
К входам счетчиков 2 импульсов подключен элемент 3 сравнения. Эти выходы счетчиков 2
697362 выполнены на полную емкость. К другим выходам счетчиков 2, вьшолнегпгым на часть емкости, подключен логический элемент И 4. Элемент 3 сравнения через реверсивный счетчик
5 соединен с исполнительным органом 6. Логический элемент И 4 также соединен с исполнительным органом 6. Устройство содержит так)же блок 7 частоты, выход которого подключен к коммутаторам 1. Вход блока частоты подключен к выходу реверсивного счетчика 5.
Схемное и конструктивное выполнение перечисленных элементов блок- схема устройства следующее, Коммутатор 1 представляет собой дизьюнктор с двумя входами, на один иэ которых поступают импульсы от частотного датчика, а на другой — от блока 7 частоты, выполненного в виде генератора импульсов с переменной во времени частотой следования импульсов. Возможны случаи временного совпадения импульсов от частотного датчика и блока 7 час- 20 готы с переменной во времени частотой следования импульсов. В этом случае на выходе коммутатора 1 только один импульс. Если, по условиям точности, такое явление нежелательно, коммутатор 1 выполняется по одной из известных схем временных разделителей импульсов.
Счетчик 2 импульсов представляет собой общепромышленное счетное устройство, выпол пенное на выбранных из экономических соображений элементах и работающее в соответствующем
Зо коде. Принцип действия счетчика 2 импульсов определяется его конструкцией и не имеет каких-либо отличий от известных счетчиков, описанных в литературе.
Элемент 3 сравнения представляет собой логический элемент ИЛИ, выполненный по известной схеме.
Реверсивный счетчик 5 представляет собой мощньй одновибратор с неизменной длитель40 ностью импульса. Конструктивно;реверсивньй счетчик 5 выполнен в виде последовательно соединенных маломощного одновибратора и усилителя мощности.
Исполнительньй орган 6 представляет собой бистабильньй триггер, управляемый по двум выходам. Например, для тепловоза 2ТЭ10 применен общепромьпиленный триггер с раздельными входами.
so
Блок 7 частоты выполнен в виде генератора пилообразного напряжения и мультивибратс ра.
Генератор пилообразного напряжения запускается срезом импульса от реверсивного счетчика 5.
Как генератор пилообразного напряжения, так и мультивибратор, выполнены по известной схеме. В отдельных частных случаях генератор пилообразного напряжения может быть заменен генератором, выходное напряжение которого изменяегся по иному закону, например экспоненциальному.
Устройство работает следующим образом.
Сигналы от частотных датчиков скорости колесных пар поступают через коммутаторьг 1 в счетчики 2. Одновременно в счетчики 2 через коммутаторы 1 поступают сигналы от блока
7 частоты с переменной во времени частотой следования импульсов. После заполнения одно1го из счетчиков 2 включается элемент 3 сравнения и запускает реверсивный счетчик 5, который сбрасывает счетчики 2 и подготавливает к запуску блок 7 частоты с переменной во времени частотой следования импульсов, а также выдает импульс в исполнительный орган 6
Если за время заполнения счетчиков 2 боксования не было, то оба счетчика заполняются с одинаковой скоростью и на выходах частичной емкости обоих счетчиков 2 появляется сигнал, который через логический элемент И 4 запрещает включение исполнительного органа 6.
Гсли за время заполнения счетчиков 2 было боксование.одной из колесных пар, счетчик 2 боксующей колесной пары заполняется на пол ную емкость прежде, чем счетчик 2 небоксующей колесной пары заполнится до части емкости. В этом случае на выходе логического элемента И 4 сигнал не появляется и импульс от реверсивного счетчика 5 включает, исполнительный орган 6.
По окончании импульса от реверсивного счетчика 5 начинается следующий аналогичный цикл счета.
Чувствительность противобоксовочного устройства Лч определяется следующим выражением:
ЛЧ = (ЛМЧ вЂ” ), kK М где k — коэффициент связи между скоростью колесной пары и частотой частотного датчика скорости;
f =p(t) — частота импульсов от блока 7 частоты с переменной во времени частотой следования импульсов;
ЛМ вЂ” емкость счетчика 2 между выходами на полную и частичную емкость:
V — скорость локомотива;
Йа — полная емкость счетчика 2.
На основании этой зависимости определен диапазон изменения частоты блока 7 частогы с переменной во времени частотой следования импульсов, для чего предварительно экспериментально определена тяговая характеристика конкретного типа локомотива.
697362
Составитель В. Кучумов
Техред Л. Алферова
Редактор В. Марголис
КоРРектоР 11 С,ец
Заказ 6858/14 Тираж 804
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ПЛП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Предлагаемое изобретение позволяет наиболее полно использовать тяговые свойства локомотива, в частности тепловоза, при работе на пределе по сцеплению, так как чувствительность устройства на различных скоростях движения локомотива наиболее близка к предельным величинам эксплуатационных скольжений при различных скоростях движения.
Формула изобретения
Устройство для противобоксовочной эапц ты электроподвнжного состава по авт. свил. Н 588! 47, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью изменения чувствительности в зависимости от скорости локомотива, вход блока частоты подключен к выходу реверсивного счетчика.