close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

PL148107B1

код для вставкиСкачать
POLSKA
OPIS PATENTOWY
148 107
37C^7D/"\0D/"M ITA
iZEOZPUoPULITA
LUDOWA
Patent dodatkowy
do patentu nr
iSP
^lp£
Zgłoszono:
85 07 05
I CZYTELNIA
/P. 254396/
I U^ędu Patentowano
I ?•. • 0) IW.-«t*. t I'' «'.'
Pierwszeństwo
Int. Cl.4 B61L 1/16
URZĄD
PATENTOWY
PRL
Zgłoszenie ogłoszono:
87 01 12
Opis patentowy opublikowano: 1990 02 28
Twórcy wynalazku: Teresa Budyta-Bartkiewicz, Kazimierz Marciniak,
Teresa Walewska-Przyjałkowska
Uprawniony z patentu:
Politechnika Warszawska, Warszawa /Polska/
UKŁAD POMIAROWY, ZWłASZCZA DO WYKRYWANIA KÓŁ POJAZD&W SZYNOWYCH
Przedmiotem wynalazku jest układ pomiarowy, zwłaszcza do wykrywania kół pojazdów
szynowych.
Znany jest układ pomiarowy do wykrywania kół pojazdów szynowych zawierający czujnik
indukcyjny zainstalowany w torze, w miejscu pomiaru i połączony kablem dwuprzewodowym z
częścią układu pomiarowego zainstalowaną w nastawni. Układ w nastawni zawiera układ wejściowy,
do którego podłączony jest równolegle generator poprzez układ regulacji amplitudy i wyjście
układu elektrycznej regulacji czujnika. Napięcie z generatora podlega dalszym przekształce¬
niom przez układ detekcji i układ progowy i układ wyjściowy, stanowiący separator zapew¬
niając oddzielenie galwaniczne wyjścia zestawu czujnikowego od wyjścia całego układu, za¬
pewniając odporność na zakłócenia mogące pojawić się na przewodach połączeniowych.
Przy braku koła pojazdu nad czujnikiem poziom napięcia na wyjście układu detekcji
wynosi 1V, w chwili pojawienia się koła poziom napięcia obniża się do około 0,2 V.
Znane układy, ze względu na małe amplitudy sygnałów przy znacznej długości linii
przesyłowej do nastawni, charakteryzują się dużą wrażliwością na zakłócenia. Ponadto reakcja
układu jest dość skomplikowana i wymaga specjalistycznej obsługi.
Układ według wynalazku ma zainstalowany w nastawni generator mostkowy LC, którego
jednym z elementów obwodu generacji jest czujnik indukcyjny, który podczas przejazdu koła
powoduje zerwanie drgań. Generator ten połączony jest poprzez prostownik z wejściem przerzutnika Schmitta. Przewody zasilające tego przerzutnika, zainstalowanego wraz z generato¬
rem i prostownikiem na torze, połączone są z diodą świecącą włączoną szeregowo w obwód prądu
zasilającego w nastawni. Do tej diody świecącej dołączony jest równolegle rezystor. Dioda
świecąca sprzężona jest z fototranzystorem, którego wyjście stanowi wyjście układu.
148 107
148 107
2
Dzięki dużej wartości międzyszczytowej sygnału pomiarowego układ jest odporny
na sygnały zakłócające. Ponadto jest stosunkowo prosty w obsłudze.
Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na któ¬
rym fig. 1 przedstawia schemat blokowy układu do wykrywania kół pojazdów szynowychf
a fig. 2 - schemat ideowy tego układu.
Na wejściu układu znajduje się zainstalowany na torze generator 1. Do kolektora
jego tranzystora T1 podłączona jest jedna z końcówek kondensatora C2 połączonego szere¬
gowo z kondensatorem C1 oraz cewka indukcyjna L2 połączona szeregowo z czujnikiem induk¬
cyjnym L1, którego indukcyjność zmienia się skokowo podczas przejazdu koła. Wspólna
końcówka kondensatorów C1, C2 podłączona jest do bazy tranzystora T1, a wspólna końcówka
cewki L2 i czujnika L1 połączona jest do emitera tego tranzystora poprzez kondensator
sprzęgający C3. Wolna końcówka kondensatora C1 i czujnika L1 połączona jest z biegunem
dodatnim zasilacza, zaś pomiędzy emiter tranzystora T1 a przewód uziemiony 0 włączony
jest rezystor R3. Pomiędzy dodatni biegun zasilacza a przewód 0 włączony jest dzielnik
napięcia R1, R2f którego odczep podłączony jest do bazy. Do emitera tranzystora T1 włączo¬
ny jest kondensator C4 wchodzący w skład prostownika 2. Druga końcówka kondensatora C4
połączona jest do kolektora tranzystora T2 i bazy tranzystora T3. Kolektor i emiter tran¬
zystora T2 są zwarte i podłączone do przewodu 0 oraz kolektor i emiter tranzystora T3
są również zwarte i podłączone do jednej z końcówek kondensatora C5 i do bazy tranzystora
T4 stanowiącej wejście przerzutnika Schmitta. Druga końcówka kondensatora C5, wchodzą¬
cego w skład prostownika 2 podłączona jest do przewodu uziemionego 0.
Przerzutnik Schmitta 3 oprócz tranzystora T4 zawiera też tranzystor T5. Kolektor
tranzystora T4 połączony jest z bazy tranzystora T5 poprzez rezystor R5. Kolektor każ¬
dego z tranzystorów połączony jest do dodatniego bieguna zasilania poprzez rezystor R4,
R7, natomiast emitery tych tranzystorów połączone są z przewodem uziemionym 0 poprzez
rezystor R8. Baza tranzystora T5 połączona jest z przewodem uziemionym 0 poprzez rezys¬
tor R6. Między przewodem 0 a przewodem zasilającym dołączonym do bieguna dodatniego za¬
silacza włączony jest kondensator C6. Wartość rezystancji obu rezystorów kolektorowych
R4, R5 jest tak dobrana, że R4 ^> R5, co powoduje, że podczas gdy przewodzi tranzystor R4
prąd pobierany z zasilacza jest bardzo mały, zaś przy zmianie stanu pracy przerzutnika,
gdy przewodzi tranzystor T5 prąd zasilający zwiększa się kilkunasto-kilkudziesięciokrotnie.
Przewody zasilające przerzutnika Schmitta 3 znajdującego się na torze łączą ten prze¬
rzutnik 3 z częścią układu pomiarowego 4 w nastawni, gdzie włączona jest szeregowo w obwód
zasilania dioda świecąca D sprzężona z fototranzystorem T01. Do diody D dołączony jest
równolegle rezystor ograniczający R9 wielkość prądu płynącego przez tę diodę. Między
emiter fototranzystora T01 a przewód uziemiony 0 włączony jest rezystor R10, na którym
odkłada się napięcie wyjściowe układu, skąd napięcie to podawane Jest na bazę tranzystora
T6 wzmacniacza w układzie wtórnika emiterowego. W obwodzie emiterowym włączone są sze¬
regowo połączone rezystory R11, R12 i dioda świecąca L1 zabocznikowana rezystorem R13.
Dioda świecąca L1 sygnalizuje przejazd koła, a z rezystora R12 napięcie podawane jest
do dalszego wykorzystania w układach automatyzacji. W przypadku, gdy nie przejeżdża koło
pojazdu szynowego nad czujnikiem L1 generator 1 wysokiej częstotliwości podaje napięcie
wyjściowe na prostownik 2, pobór prądu przez przerzutnik Schmitta 3 jest mały, dioda
świecąca D nie działa i lampka sygnalizacyjna się nie pali.
W przypadku przejazdu koła wzrasta natężenie pola magnetycznego w rdzeniu cewki
a jej indukcyjność gwałtownie maleje powodując zerwanie drgań generatora 1. Sygnał pomia¬
rowy z prostownika 2 w postaci impulsów występujących w momencie przejazdu koła powoduje
zmianę stanu przerzutnika Schmitta 3 co jest transponowane na zmianę poboru prądu przez
ten przerzutnik. Sygnałem wyjściowym czujnika 11 jest więc zmiana poboru prądu przez
przerzutnik Schmitta. W przypadku małego poboru prądu przez przerzutnik Schmitta, co
ma miejsce gdy tranzystor T1 przewodzi, dioda D nie świeci.
3
148 107
W przypadku skokowego przyrostu poboru prądu przez przerzutnik,gdy tranzystor T2
przewodzi, stan pracy diody zmienia się, dioda świeci powodując zadziałanie fototranzysto¬
ra T01. Następuje skokowa zmiana sygnału wyjściowego, co oznacza przejazd koła pojazdu
szynowego. Sygnał ten podawany jest następnie na układ wyjściowy dopasowującej wyjście
układu pomiarowego do wejścia układów automatyzacji ruchu kolejowego.
Zastrzeżenie
patentowe
Układ pomiarowy, zwłaszcza do wykrywania kół pojazdów szynowych, zawierający
czujnik indukcyjny zainstalowany w torze, oraz zawierający połączony z czujnikiem genera¬
tor, którego wyjście połączone jest z prostownikiem, przerzutnikiem a także zawiera część
układu pomiarowego zainstalowaną w nastawni, znamienny
tym, że czujnik
indukcyjny /L1/ stanowi jeden z elementów obwodu generacyjnego mostkowego generatora LC
/1/, poprzez prostownik /2/ połączonego z wejściem przerzutnika Schmitta /3/, który
swymi przewodami zasilającymi połączony jest z diodą świecącą /D/ włączoną szeregowo w
obwód prądu zasilającego w nastawni, przy czym do diody świecącej /D/ dołączony jest rów¬
nolegle rezystor /R9/, a dioda świecąca /D/ sprzężona Jest z fototranzystorem /T01/, którego wyjście stanowi wyjście układu.
FIGLI
FIG 2
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
2
Размер файла
337 Кб
Теги
pl148107b1
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа