Пристрій для технічної діагностики прискорювача трамвая

Пристрій для технічної діагностики прискорювача трамвая, який складається з комутатора, першого, другого та третього індикаторів відповідно, сенсора кута повороту ізолюючого ролика, нормуючого перетворювача, першого, другого і третього логічних елементів І, компаратора, ста одного сенсора потенціалів на контактних пальцях, першого, другого і третього функціональних блоків, цифро-аналогового перетворювача, підсилювача сигналу, логічного елемента НІ, мультиплексора, першого, другого і третього регістрів, цифрового компаратора з інверсним виходом, першого і другого генераторів імпульсів, лічильника імпульсів, дешифратора, дванадцяти сенсорів потенціалів на блок-контактах, причому вихід сенсора кута повороту ізолюючого ролика підключений до входу нормуючого перетворювача, вихід якого підключений до першого входу першого логічного елемента І, вихід якого підключений до першого входу компаратора, вихід якого підключений до входу першого індикатора, виходи з першого сто першого сенсорів потенціалів на контактних пальцях підключені відповідно до першого - сто першого входу комутатора та до першого - сто першого входу відповідно першого функціонального блока, вихідна цифрова шина якого підключена до вхідної цифрової шини цифро-аналогового перетворювача, вихід якого підключений до першого входу другого логічного елемента І, вихід якого підключений до другого входу компаратора, вихід аналогового комутатора підключений до входу підсилювача сигналу, вихід якого підключений до входу логічного елемента НІ, вихід якого підключений до входу мультиплексора, вихідна цифрова шина якого підключена до вхідної цифрової шини 2 (19) 1 Корисна модель відноситься до області електротехніки і може бути використана для діагностування прискорювача типу ОА22 трамвая КТ-4СУ. Відомий пристрій для автоматичного діагностування електрообладнання локомотива [А. С. 4 СРСР №1364503 А1, М. Кл. B60L3/12, бюл. №1, 1988], який містить блок вимірювання напруги, вхід якого через комутатор зв'язаний з контрольними точками електрообладнання, а вихід підключений до входу блока узгодження, з'єднаного виходом з входом блоку формування керуючого сигналу, до виходів якого підключені керуючий вхід комутатора і входи блоку реєстрації діагностичної інформації, блок індикації і формувач контрольованих електричних кіл, вихід якого зв'язаний з контрольованими точками електрообладнання. Недоліком даного пристрою є вузькі його функціональні можливості, внаслідок чого він не дозволяє діагностувати прискорювач трамвая. За прототип обрано пристрій для автоматичного діагностування прискорювача трамвая [Патент №71264 А (Україна), М.Кл.7 B60L3/12, бюл. №11, 2004], який містить сенсор кута повороту ізолюючого ролика, вихід якого підключений до входу нормуючого перетворювача, вихід якого підключений до першого входу першого логічного елемента І, вихід якого підключений до першого входу компаратора, вихід якого підключений до входу першого індикатора, сто один сенсори потенціалів на контактних пальцях, виходи яких підключені відповідно до першого - сто першого входу комутатора та до першого - сто першого входу відповідно першого функціонального блоку, вихідна цифрова шина якого підключена до вхідної цифрової шини цифро-аналогового перетворювача, вихід якого підключений до першого входу другого логічного елемента І, вихід якого підключений до другого входу компаратора, вихід аналогового комутатора підключений до входу підсилювача сигналу, вихід якого підключений до входу логічного елемента НІ, вихід якого підключений до входу мультиплексора, вихідна цифрова шина якого підключена до вхідної цифрової шини першого регістра, вихідна цифрова шина якого підключена до вхідної цифрової шини другого регістра і до вхідної цифрової шини другого функціонального блоку, вихідна цифрова шина якого підключена до першої вхідної цифрової шини цифрового компаратора з інверсним виходом, який підключений до керуючого входу другого і третього регістрів, вихідні цифрові шини яких підключені до другого і третього індикаторів відповідно, перший генератор імпульсів, вихід якого підключений до першого входу третього логічного елемента І, вихід якого підключений до керуючих входів комутатора і мультиплексора, другий генератор імпульсів, вихід якого підключений до входу лічильника імпульсів, вихідна цифрова шина якого підключена до вхідної цифрової шини дешифратора, перший вихід якого підключений до другого входу першого логічного елемента І і до другого входу другого логічного елемента І, другий вихід дешифратора підключений до другого входу третього логічного елемента І, третій вихід дешифратора підключений до керуючих входів першого регістра і третього функціонального блоку, дванадцять сенсорів потенціалів на блок-контактах, виходи яких підключені відповідно до першого - дванадцятого входу третього функціонального блоку, вихідна цифрова шина якого підключена до другої вхідної цифрової шини цифрового компаратора і до вхідної цифрової шини третього регістра. Недоліком даного пристрою є те, що він не здатний контролювати відпрацювання заданого вхідного сигналу електричним двигуном управління прискорювача у відповідний вихідний сигнал переміщення ізолюючого ролика, що впливає на комутацію контактних пальців та блок-контактів. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалення пристрою для технічної діагностики прискорювача трамвая, в якому за рахунок введення нових елементів і зв'язків між ними досягається підвищення точності роботи пристрою, а як наслідок, є можливість більш об'єктивно оцінити технічний стан прискорювача трамвая та правильність відпрацювання задаючого сигналу електродвигуном управління прискорювача. Поставлена задача досягається тим, що в пристрій для технічної діагностики прискорювача трамвая, який складається з комутатора, першого, другого та третього індикаторів відповідно, сенсора кута повороту ізолюючого ролика, нормуючого перетворювача, першого, другого і третього логічних елементів І, компаратора, сто одного сенсорів потенціалів на контактних пальцях, першого, другого і третього функціональних блоків, цифроаналогового перетворювача, підсилювача сигналу, логічного елементу НІ, мультиплексора, першого, другого і третього регістрів, цифрового компаратора з інверсним виходом, першого і другого генераторів імпульсів, лічильника імпульсів, дешифратора, дванадцяти сенсорів потенціалів на блокконтактах, причому вихід сенсора кута повороту ізолюючого ролика підключений до входу нормуючого перетворювача, вихід якого підключений до першого входу першого логічного елемента І, вихід якого підключений до першого входу компаратора, вихід якого підключений до входу першого індикатора, виходи з першого - сто першого сенсорів потенціалів на контактних пальцях підключені відповідно до першого - сто першого входу комутатора та до першого - сто першого входу відповідно першого функціонального блоку, вихідна цифрова шина якого підключена до вхідної цифрової шини цифро-аналогового перетворювача, вихід якого підключений до першого входу другого логічного елемента І, вихід якого підключений до другого входу компаратора, вихід аналогового комутатора підключений до входу підсилювача сигналу, вихід якого підключений до входу логічного елемента НІ, вихід якого підключений до входу мультиплексора, вихідна цифрова шина якого підключена до вхідної цифрової шини першого регістра, вихідна цифрова шина якого підключена до вхідної цифрової шини другого регістра і до вхідної цифрової шини другого функціонального блоку, вихідна цифрова шина якого підключена до першої вхідної цифрової шини цифрового компаратора, інверсний вихід якого підключений до керуючого входу другого і третього регістрів, вихідні цифрові шини яких підключені до другого і третього індикаторів відповідно, вихід першого генерато 5 11970 6 ра імпульсів підключений до першого входу трефрової шини цифро-аналогового перетворювача тього логічного елемента І, вихід якого підключе9, вихід якого підключений до першого входу друний до керуючих входів комутатора і мультиплекгого логічного елемента 110, вихід якого підключесора, вихід другого генератора імпульсів ний до другого входу компаратора 4, вихід комутапідключений до входу лічильника імпульсів, вихідтора SW 11 підключений до входу підсилювача на цифрова шина якого підключена до вхідної цисигналу ПС 12, вихід якого підключений до входу фрової шини дешифратора, перший вихід якого логічного елемента НІ, вихід якого підключений до підключений до другого входу першого логічного входу мультиплексора MS 14, вихідна цифрова елемента І і до другого входу другого логічного шина якого підключена до вхідної цифрової шини елемента І, другий вихід дешифратора підключепершого регістра RG1 15, вихідна цифрова шина ний до другого входу третього логічного елемента якого підключена до вхідної цифрової шини другоІ, третій вихід дешифратора підключений до керуго регістра RG2 18 і до вхідної цифрової шини друючих входів першого регістра і третього функціогого функціонального блоку ФБ2 16, вихідна цифнального блоку, виходи першого - дванадцятого рова шина якого підключена до першої вхідної сенсорів потенціалів на блок-контактах підключені цифрової шини цифрового компаратора 17, інвервідповідно до першого - дванадцятого входу тресний вихід якого підключений до керуючого входу тього функціонального блоку, вихідна цифрова другого RG2 18 і третього RG3 25 регістрів, вихідні шина якого підключена до другої вхідної цифрової цифрові шини яких підключені до другого Іn2 19 і шини цифрового компаратора і до вхідної цифротретього Іn3 26 індикаторів відповідно, вихід первої шини третього регістра, введено сенсор рівня шого генератора імпульсів G1 20 підключений до задаючої напруги електродвигуна управління пепершого входу третього логічного елемента І 21, реміщенням ізолюючого ролика, четвертий функвихід якого підключений до керуючих входів комуціональний блок та четвертий логічний елемент І, татора SW 11 і мультиплексора MS 14, вихід друпричому вихід сенсора рівня задаючої напруги гого генератора імпульсів G2 22 підключений до електродвигуна управління переміщенням ізолювходу лічильника імпульсів СТ2 23, вихідна цифючого ролика підключений до входу четвертого рова шина якого підключена до вхідної цифрової функціонального блоку, вихід якого підключено до шини дешифратора DC 24, перший вихід якого першого входу четвертого логічного елемента І, підключений до другого входу першого логічного вихід якого підключено до третього входу компаелемента І 3, до другого входу другого логічного ратора, а до другого входу четвертого логічного елемента І 10 і до другого входу четвертого логічелемента І підключено перший вихід дешифратоного елемента І, другий вихід дешифратора DC 24 ра. підключений до другого входу третього логічного Пристрій для технічної діагностики прискорюелемента І 21, третій вихід дешифратора DC 24 вача трамвая пояснюється кресленням, на якому підключений до керуючих входів першого регістра зображена його структурна схема. RG1 15 і третього функціонального блоку ФБ3 29, На схемі: 1 - сенсор кута повороту ізолюючого виходи першого - дванадцятого сенсорів потенціаролика; 2 - нормуючий перетворювач; 3, 10, 21, 32 лів на блок-контактах 27-28 підключені відповідно - відповідно перший, другий, третій і четвертий до першого - дванадцятого входу третього функцілогічні елементи І; 4 - компаратор; 5, 19, 26 - відонального блоку ФБ3 29, вихідна цифрова шина повідно перший, другий і третій індикатори; 6, 7 якого підключена до другої вхідної цифрової шини відповідно перший і сто перший сенсори потенціацифрового компаратора 17 і до вхідної цифрової лів на контактних пальцях; 8, 16, 29, 31 - відповідшини третього регістра RG3, вихід сенсора рівня но перший, другий, третій і четвертий функціоназадаючої напруги електродвигуна управління пельні блоки; 9 - цифро-аналоговий перетворювач; реміщенням ізолюючого ролика 30 підключений до 11 - комутатор; 12- підсилювач сигналу; 13 - логічвходу четвертого функціонального блоку ФБ4 31, ний елемент НІ; 14 - мультиплексор; 15, 18, 25 вихід якого підключено до першого входу четвервідповідно перший, другий і третій регістри; 17 того логічного елемента І 32, вихід якого підключецифровий компаратор з інверсним виходом; 20, 22 но до третього входу компаратора 4. - відповідно перший і другий генератори імпульсів; Пристрій працює наступним чином. 23 - лічильник імпульсів; 24 - дешифратор; 27, 28 При ввімкненні пристрою починає працювати відповідно перший і дванадцятий сенсори потенціперший генератор імпульсів G2 22, який за допоалів на блок-контактах, 30 - сенсор рівня задаючої могою лічильника імпульсів СТ2 23 і дешифратора напруги електродвигуна управління переміщенням DC 24 формує тактові сигнали. Також зчитується ізолюючого ролика, причому вихід сенсора кута сигнал з сенсора 1 кута повороту ізолюючого роповороту ізолюючого ролика 1 підключений до лика і на виході нормуючого перетворювача НП 2 входу нормуючого перетворювача НП 2, вихід якоз'являється сигнал, який відповідає заданому куту го підключений до першого входу першого логічноповороту. Одночасно із попередньою операцією го елемента І 3, вихід якого підключений до первідбувається зчитування сигналу із сенсора рівня шого входу компаратора 4, вихід якого задаючої напруги електродвигуна управління пепідключений до входу першого індикатора In1 5, реміщенням ізолюючого ролика 30 і на виході четвиходи з першого - сто першого сенсорів потенцівертого функціонального блоку ФБ4 31 формуєтьалів на контактних пальцях 6-7 підключені відповіся сигнал, що відповідає заданому куту дно до першого - сто першого входу комутатора переміщення вала електродвигуна, а відповідно й SW 11 та до першого - сто першого входу відповіізолюючого ролика. В цей же момент часу зчитудно першого функціонального блоку ФБ1 8, вихідються сигнали і з сенсорів потенціалу на контактна цифрова шина якого підключена до вхідної циних пальцях 6, 7 (на схемі показано лише два сен 7 11970 8 сори, а в реальності їх 101) і подаються на перший генератора імпульсів G1 20 виконується запис функціональний блок ФБ1 8, на виході якого форлогічної одиниці у відповідну комірку першого регімується цифровий код, який характеризує стан стра RG1 15. Цикл запису в перший регістр RG1 (замкнений/розімкнений) контактних пальців. Якщо 15 складає 101 імпульс. Наприкінці циклу запису в замкнений лише один контактний палець, то на першому регістрі RG1 15 міститься цифровий код, виході першого функціонального блока ФБ1 8 який відповідає замкненому (логічна 1) та розіз'являється сигнал, який характеризує деякий кут мкненому (логічний 0) стану всіх контактних пальφ, що відповідає замкненому контактному пальцю. ців. Цикл припиняється при зникненні другого такПри появі першого тактового сигналу з першого тового сигналу з дешифратора DC 24. виходу дешифратора DC 24 відкриваються перНа третьому такті сигнали з сенсорів потенціший логічний елементи І 3, другий логічний елеалів на блок-контактах 27, 28 (на схемі показано мент І 10 та четвертий логічний елемент І 32 і сиглише два сенсори, а в реальності їх 12) поступанал з виходу нормуючого перетворювача НП 2 ють на третій функціональний блок ФБ3 29, на (відповідає куту α), ЦАП 9 (відповідає куту φ) та виході якого формується цифровий код, що відпочетвертого функціонального перетворювача ФБ4 відає реальним станам кожного з блок-контактів, і 31 (відповідає куту β), проходячи перший, другий записується в третій регістр RG3 25 та подається та четвертий логічні елементи І 3, 10 й 32 відповіна один з входів цифрового компаратора 17. В цей дно надходять на вхід компаратора 4. Якщо вхідні же момент часу з першого регістра RG1 15 інфорсигнали компаратора 4 однакові за рівнем аналомація записується в другий регістр RG2 18 і перегового сигналу (тобто сигнали, що відповідають дається на другий функціональний блок ФБ2 16. В кутам α, φ та β рівні), то на його виході формуєтьцьому блоці записана інформація у вигляді матрися сигнал логічного нуля і на перший індикатор In1 ці про стани блок-контактів. На виході другого фу5 сигнал не подається. В іншому випадку перший нкціонального блока ФБ2 16 формується цифроіндикатор In1 5 сигналізує про те, що необхідний вий код про стани блок-контактів згідно вхідного контактний палець розімкнений, або замкнені два сигналу, що відповідає замкненому контактному чи більше контактних пальці, або електродвигун пальцю. В компараторі 17 відбувається порівняння неправильно відпрацьовує сигнал задання. вхідних цифровий кодів. Якщо цифрові коди іденНа другому такті відкривається другий логічтичні, то на виході цифрового компаратора 17 фоний елемент І 21 і сигнали з першого генератора рмується сигнал логічного нуля. За таких умов на імпульсів G1 20 по черзі перемикають кожен вхід входах другого Іn2 19 і третього Іn3 26 індикаторів комутатора SW 11 на його вихід. Також одночасно сигнал не змінюється. В іншому випадку на виході з цим ті ж сигнали по черзі перемикають вхід муцифрового компаратора 17 з'являється сигнал льтиплексора MS 14 на кожен з його виходів і пологічної 1. Відповідно другий Іn2 19 і третій Іn3 26 силають сигнал дозволу на запис в перший регістр індикатори змінюють свій стан і вказують на замиRG1 15. За час існування імпульсу з першого гекання більше ніж одного контактного пальця та нератора імпульсів GN1 20 аналоговий сигнал з невідповідність замикання блок-контактів робочій виходу комутатора SW 11 через підсилювач сигдіаграмі відповідно. налу ПС 12 і елемент НІ 13 перетворюються в лоСпіввідношення частот першого G1 20 і другогічний сигнал 0 або 1, який через мультиплексор го G2 22 генераторів імпульсів визначається як MS 14 подається на відповідний вхід першого регіf1/f2=101. стра RG1 15. При зникненні імпульсу з першого 9 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 11970 Підписне 10 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601