Устройство для контроля износа контактного провода

Устройство для контроля износа контактного провода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

рyÔ,:;i 1 4. А1 б;,блм те:т Я & А

Союз Советских

Социалистических

Республми

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) ЗаЯвлено З1.0З.77 (21) 2467543/18-28 (5E)M. Кл. с присоединением заявки М

С 01 В 7/02 //

G 6

Гееударстеенный кемнтет

СССР по делам нзебретеннй н пткрытнй (23) Приоритет (53) УДК 531. . 7 1 7 (088.8) Опубликовано 15.04.80. Бюллетень Рй 14

Дата опубликования описания 15.04.80

В. А. Воробьев, П. П. Зольников, А. И. Лисицын и И. E. Привалов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Московский автомобильно-дорожный институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗНОСА

КОНТАКТНОГО ПРОВОДА

Изобретение относится к области из-. мерительной техники и может применяться для контроля износа проводов контактной сети на электротранспорте.

Известны устройства для определения величины износа проводов контактных се5 тей, представляющие собой ручные измерительные инструменты, например микрометры или измерительные скобы, с помощью которых в промежутках между следо<о ванием составов вручную производятся измерения размеров провода Pl.

Недостатком этих устройств шляется сложность процесса ручных измерений.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для измерения износа контактного провода, содержащее первичный преобразователь, источник возбуждения и измерительную схему $2) . Преобразователь представляет собой полоз, выполненный в виде емкостно1о датчика, а измерительная схема измеряет емкость между полозом и кон тактным проводом.

Недостатком известного устройства является низкая точность контроля изно-. са контактного провода, определяе4ая малой помехозащищенностью преобразователя и влиянием измерения зазора между полозом и приводом.

Целью изобретения является повышение точности устройства.

Для этого в предлагаемом устройстве первичный преобразователь выполнен в виде электрода, размещенного в диэлектрическом корпусе, заполненном газом, источник возбуждения выполнен импульсным, а измерительная схема выполнена в виде блока временного стробирования, блока измерения задержки, ключа, регулируемого усилителя, формирователя управляющего напряжения, согласующего элемента, двух формирователей и измерителя амплитуды импульса, выход преобразователя через согласующий элемент соединен с информационным входом ключа, выход которого подключен к входу регулируемого усилителя, выход источника возбуждения ответственно, по амплитуде импульса с преобразователя 4 можно определить степень износа контактного провода 15.

Полезный сигнал с преобразователя

4 возникает как на переднем, так н на заднем фронте зондирующего импульса.

На фиг. 3 показана типичная форма сигналов; 1 — задний фронт зондирую го импульса; ц — полезный сигнал с преобразователя 4, liÍ l- помеховый сигнал без коррекции в начальный момент фронта зондирующего импульса, Й вЂ” помеховый сигнал после коррекции. Длительность полезного сигнала составляет несколько микросекунд.

Сигнал с преобразователя 4 снимается с помощью согласующего элемента

5, обеспечивающего развязку последующих блоков от высоковольтных зондирующих импульсов.

На точность измерений оказывает . влияние помеховый сигнал, возникающий в начальный момент фронта эондирующ

ro импульса, а также оказывает влияние изменейие расстояния от преобразователя

4до контактного провода 15, которое неизбежно имеет место при движении преобразователя вдоль провода.

Для устранения этого влияния сигнал с согласующего его элемента 5 пропускается через ключ 6, а сигнал с задаю щего генератора 1, сформированный первым формирователем 3, запускает блбк 8 временного стробирования, Последний вырабатывает запрещающий сигнал заданной длительности, который поступает на упревляющий вход ключа 6 и замыкает ключ на землю, предотвращая прохождение поме- * хового сигнала на регулируемый усилитель 9. В результате помеховый сигнал превращается в короткий импульс {импульс 9 на фиг. 3), который не перекрывает полезный сигнал. По окончании запрещающего импульса ключ 6 открывается и разрешает прохождение полезного сигнала.

Сигнал с выхода первого формирователя 3, отмечающий начало фронта зондирующего импульса, и сигнал с выхода регулируемого усилителя 9, сформированный вторым формирователем 10 и отмечающий момент появления полезного сигнала с преобразователя 4, поступает на блок 7, который измеряет величину задержки между этими импульсами. При

1 изменении расстояния между преобразователем 4 и контактным проводом 15 ачплиI

3 727977 подключен к входу первого формирователя, " " вйтхбды которого соедийены с первым входом блока измерения задержки и через блок временйого стробирования - с управляющим входом ключа, выход регулируемо-

ro усилителя подключен через второй формирователь к второму входу блока измерения задержки, выход которого через формирователь управляющего напряжения соединен с управляющим входом регулируе-i0 мого усилителя, второй вход которого подключен к измерителю амнлитуды импульса.

На фиг. 1 приведена блок-схема предложенного устройства; на фиг. 2 — кон- 15 струкция первичного преобразователя; на фиг. 3 - типичная форма сигналов.

Устройство дпя контроля износа контактногб провода содержит задающий генератор 1 и генератор 2 зондирующих им- 2о пульсов, которые образуют источник возбуждения, первый формирователь. 3, пер3 вичный преобразователь 4, согласующий элемент 5, ключ 6, блок 7 измерения задержки, блок 8 временного стробирования, регулируемый усилитель 9, второй формирователь 10, формирователь 1" уп равляюшего напряжения и измеритель 12 амплитуды импульса.

- Первичный преобразователь 4 (см. фиг. 2) содержит диэлектрический корпус

13, внутри которого размещен электрод

14. Kopvvc 13 заполнен инертным газом. Преобразователь 4 примыкает к нижней части контактного провода 15 с некоторым зазором.

Устройство работает следующим образом.

При подаче от генератора 2 зондирую щего импульса амплитудой в несколько 40 сот вольт между электродом 14 и контактным проводом 15 в газовой среде первичного преобраэователя4 возникает темновой ток. Когда напряжение зондирующего импульса достигнет некоторой величины, в газе возникает лавинная ионизация H ток резко увеличивается. Злектроны, двигающиеся по направлению к контакному проводу 15 осаждаются на диэлектрическом корпусе 13 и экранируйт @ поле внутри преобразователя 4, в результате чего ток через преобразователь прекращается. Ширина разрядного столба в газовой среде преобразователя определяется шириной плоской части контактного провода 15 (область 16 на фиг. 2), поэтому величина импульса тока зависит от плошади плоской части провода и, со5 727977 6 туда полезного сигнала изменяется, но импульсным, а измерительная схема выизменяется также и величина напряжения, полнена в виде блока временного стробипри которой возникает полезный сигнал, рования, блока измерения задержки, клюто есть изменяется время задержки меж- ча, регулируемого усилителя, формироваду моментом начала фронта зондирую- g теля управляющего напряжения, согласующего импульса и моментом появления по- щего элемента, двух формирователей и иэлезного сигнала. В соответствии с вели- мерителя амплитуды импульса, выход преобчиной этой задержки формирователь 11 разователя через согласующий элеформирует управляющее напряжение, кото- мент соединен с информационным входом рое поступает на управляющий вход ре- 1О ключа, выход которого подключен к входу гулируемого усилителя 9 и изменяет его регулируемого усилителя, выход источникоэффициент передачи, компенсируя измене- ка возбуждения подключен к входу первоние амплитуда полезного сигнала при го формирователя, выходы которого соедиизменении расстояния между преобразова- иены с первым входом блока измерения

Ф телем 4 и контактным проводом 15. задержки и через блок временного строАмплитуда, полезного сигнала измеряется бирования — с управляющим входом ключа, измерителем 12 амплитуды импульса и по выход регулируемого усилителя подклюреэультатам его показаний определяется чен через второй формирователь к вторс- степень износа провода. му входу блока измерения задержки, вь ход которого через формирователь управФ о р м у л а и з о б р е т е н и я ляющего напряжения соединен с управля ющим входом регулируемого усилителя, Устройство дпя контроля износа кон- второй вход которого подключен к измеритактного провода, содержащее первичный телю амплитуды .импульса. преобразователь, источник возбуждения

Источники информации, и измерительную схему, о т л и ч а ю- принятые во внимание при экспертизе, щ е е с я тем, что, с целью повышения 1 ° Авторское свидетельство СССР точности, .первичный преобразователь вы- М 142438, кл. G 01 В 7/08, 1961. полнен в виде электрода, размещенного 2. Авторское свидетельство СССР в диэлектрическом корпусе, заполненном,:% 503164, кл, О 01 N 3/56, 1973, 30 газом, источник возбуждения выполнен (прототип).

727977

Составитель А. Куликов

Редактор Н. Аристова Техред М; Келемещ Корректор М. Пожо

Заказ 1119/40 Тираж 801 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11S035, Москва, Ж36, Раушскаа наб., p. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4