Устройство для автоматического обнаружения перегретых букс — SU 779139 (original) (raw)
вф ссМВ смлпВъен тссвф.нсе с, арбми тел О ПИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик Социалистических республик(22) Заявлено ОЯЬ 178 (21) 2568740/27-11с присоединением заявки йо(51)М. Кл.з В 61 К 9/06 ГосударствеиныЯ комитет СССР по делам изобретениЯ и открытиЯ(72) Авторы изобретения Х. Б. Шмерман, Е. Е. Трестман и А. Г. Алексеев Уральское отделение Всесоюзного ордена ТрудовогоКрасного Знамени научно-исследовательскогоинститута железнодорожного транспорта(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОБНАРУЖЕНИЯ ПЕРЕГРЕТЫХ БУКСИзобретение относится к устройствам железнодорожной автоматики ипредназначено для автоматическогообнаружения перегретых букс железнодорожного подвижного состава в заданной точке пути.Известно устройство для автоматического обнаружения перегретых букс,ссодержащее приемник инфракрасногоизлучения, подключенный к нему блок 10запоминания амплитуд сигналов нагрева и датчик прохода колесных пар 11.Недостаток известного устройствазаключается в том, что в нем нагревопределяется по средней амплитуде 15сигналов от двух соседних букс, поэтому фактор случайности этих амплитуд влияет на достоверность показателей,Целью изобретения является повиае ние достоверности. Цель достигаетсятем, что устройство снабжено анализатором уровней нагрева, счетчиком колесных пар, соединенным с датчиком прохода колесных пар, установленными по числу контролируемых букс,фиксаторами уровня нагрева, соответствующими им сумматорами уровня нагрева,и соединенным с блоком запоминания амплитуд сигналов нагрева амп 2литудно-импульсным преобразователем, подключенным выходом к входу счетчика колесных пар, каждый из выходов которого соединен с входом одного из фиксаторов уровня нагрева и с входами всех сумматоров уровня -нагрева, кроме сумматора, соответствующего упомянутому фиксатору, причем выходы Фиксаторов уровня нагрева и сумматоров уровня нагрева подключены к соответствующим входам анализатора уров ней нагрева. Кроме того, анализатор уровней нагрева может быть выполнен на элементе ИЛИ и подключенных выходами к его входам ячейках, соответствующих уровням нагрева, каждая из которых содержит элемент ИЛИ и подключенной одним входом к его выходу элемент И, причем упомя 1 тутый выход элемента ЙЛИ одной ячейки соединен с одним входом элемента ИЛИ другой ячейки, другие входы элементов ИЛИ всех ячеек подключейы к соответствующим выходам сумматоров уровней нагрева, а другие входыэлементов И всех ячеек соединены с соответствующими выходами Фиксаторов уровня нагрева.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.,07 0,07 0,06 нош для коассу пеню, раэна две и переце эта что ри виго усло 2 з ч ч о работает след Устройстазом.При следя инфракадает на б овании колеса в зоне контрасное излучение от буксыприемник б, который выра ро па Устройство содержит датчик 1 про. хода колесных пар; соединенный со счетчиком 2 колесных пар, к входу которого подключен амплитудно-импульсный преобразователь 3, подсоединенный через блок 4 запоминания амплитуд сигналов нагрева и через усилитель 5 к приемнику б инфра красного излучения, выполненному на балометре. Выходы счетчика 2 подключены к Фиксаторам 7-10 уровней нагрева и к сумматорам 11-14 уровней нагрева. Выходы Фиксатора 7 и сумматора 11 подключены к анализатору 15 уровней нагрева (фиксаторы 8-10 и сумматоры 12-14 подключаются аналогично к своим анализаторам, которые на чертеже не показаны)в Анализатор 15 уровня нагрева выполнен на элементе 16 ИЛИ и ячейках, соответствующих уровням нагревав каж-Щ .даяиз которых содержит по одному элементу 17, 18, 19, 20 или 21 ИЛИ и по одному элементу 22, 23, 24, 25 или 26 И, причем в каждой ячейке выход элемента 17, 18 в 19 в 20 илн 21 ИЛИ соединен со входом элемента 22, 23, 24, 25 или 26 И,а вйходыэлементов 22, 23, 24, 25, 26 И, являющиеся выЕ 1 Задаваясь пброговым значением т.е. предполагая, что буксы в торых ХХв относятся к кл регретых, можно провеЬти лин деляющую множество отношений области"."-нормально греющихся" гретых букс, На данной таблилиния проведена для Х"=1. Из анализа таблицы следует букса отнесена к перегретым п" полнении следующего логическо вия: с 2, . чс ф (Сч Ъ 1 чс. ф 2. Ма .М (ЕЧ я,ч а. ч Е) ч Ц 5 ; (2 Ч Е м Я, м 7)-4ходами ячеек, подключены к элементу16 ИЛИ.,Количество ячеек в анализаторе 15соответствует некоторому заранеевыбранному числу уровней нагрева.В основу работы устройства положен признак, обладающий наибольшейинформативностьювХЕгде; а - амплитУда теплового сигналаот контролируемой буксывагона;Е - сумма амплитуд тепловых сигналов от всех букс вагоназа исключением контролируемой.Разбив диапазон амплитуд на некоторое число уровней, т,е. представивамплитуды в дискретной форме, полу-.чим множество возможных сочетаний аи 2 в каждому из которых соответствует определенное значение признака Х. Например, если а = 2, 2. = 5,то Х =0 Е = 0,4.Если амплитуда имеет пять уровнейнагрева, то возможные сочетания а и4а также соответствующие им отношения можно представить в виде следующей таблицы,батывает сигнал, пропорциональныйтемпературе буксы. Этот сигнал послеусиления усилителем 5 поступает вблок 4 запойинания амплитуд сигналовнагрева букс, а с него на вход ампли-тудно-импульсного преобразователя 3,вырабатывающЕго серию импульсов, число которыхпропорционально амплитудетепловбго сигнала от буксы. Эти импульсы поступают через счетчик 2,управляемый сигналами от датчика 1прохода колесных пар на соответствующий фиксатор 7, 8, 9 или 10уровня нагрева и на соответствующийсумматор 12, 13, 14 или 15 уровняйагревав причем при контроле первойбуксы ийпульсы поступают на фиксатор7 уровня нагрева и на все сумматоры12, 13, .14 за исключением сумматора11, при контроле второй буксы импульсы поступают на фиксатор 8 и все779139 2 Патент , л. Проект Филиал ППП г, Ужгород 4 сумматоры за исключением сумматора 12 и т.д. Таким образом, после прохождения всех осей каждым Фиксатором 7- .10 зафиксирован уровень нагрева одной определенной буксы, а каждым сумматором 11, 12, 13, 14 зафиксирован суммарный уровень нагрева Всех букс,5 кроме одной определенной.В зависимости от уровня нагрева,. определенной буксы и суммарного уровня нагрева остальных букс на одном из выходов, например фиксатора 7 и 10 сумматора 11 уровней нагрева, появляются сигналы. Выходы Фиксатора .7 и сумматора 11 подаются на вход анализатора 15, реализующего логическую функцию (1). 1Таким образом, на выходе элемента 17 пблучается функция С 1, на выходе элемента 18 - функция 2 Ч Е , на выходе элемента 19 - функция ЕЧ ЕЧ 2 и т,д., на выходе элемента 22 - функ-;щ ция аф Я, на выходе элемента 23 - функцйя аф( 2 Ч Е ) и т.д. На выходе элемента 16 реализуется логическая функция (1).Появление сигнала на выходе элемента 16 означает, что контролируемая букса отнесена к классу перегретых. Формула изобретения301. Устройство для автоматического обнаружения перегретых букс, содержащее датчик прохода колесных пар, приемник инфракрасного излучения, к которому подключен блок запоминания 35 амплитуд сигналов нагрева, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности, оно снабжено анализатором уровней нагрева,счетчиком,колесных пар, соединеннымс датчиком прохода колесных пар,установленными по числу контролируемых букс фиксаторами уровня нагрева,соответствующими им сумматорамиуровня нагрева и соединенным с,блокомзапоминания амплитуд сигналов нагрева амплитудно-импульсньм преобразователем, покдлюченным выходом ко входусчетчика колесных пар, каждый,иэ выходов которого соединен с входомодного иэ фиксаторов уровня нагрева Фс входами всех сумматоров уровня нагрева кроме сумматора, соответствующего упомянутому фиксатору, причемвыходы фиксаторов уровня нагрева исумматоров уровня"нагрева подключанык соответствующим входам анализаторов уровней нагрева.2. Устройство по п,1, о т л и"ч а-,ю щ е е с я тем, что анализатор уровней нагрева выполнен на элементе ИЛИи подключенных выходами к его входамячейках, соответствующих уровнямнагрева, каждая из которых содержитэлемент ИЛИ и подключенный однимвходом к его выходу элемент И, причемупомянутый выход элемента ИЛИ однойячейки соединен с одним входом элемента ИЛИ другой ячейки, другие входы элементов И.И всех ячеек подключе- .ны к соответствующим выходам сумматоров уровней нагрева, а другие входыэлементов И всех ячеек соединены с соответствующими выходами фиксаторовуровня нагрева.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 228063, кл. В 61 Г 15/00, 1967.