Устройство для контроля технического состояния гасителей колебаний транспортного средства
Изобретение относится к транспортной технике, может использоваться для контроля технического состояния гасителей колебаний единиц подвижного состава. Цель изобретения - повышение точности контроля. Устройство для контроля технического состояния гасителей колебаний транспортного средства содержит датчик 1 виброускорений, установленный на необрессоренной части транспортного средства, усилитель 2, фильтр 3, двойной интегратор 4, электрический аналог 5 рессорного подвешивания, детектор 6, сглаживающее устройство 7, делитель 8. На обрессоренной части установлен датчик 9 виброускорений, усилитель 10, двойной интегратор 11, детектор 12, сглаживающее устройство 13. Выходы обеих электрических цепей соединены с входами делителя 8. Выход электрической цепи необрессоренной части соединен с устройством 19 управления делителя 8, которое соединено с третьим входом блока деления. Выход делителя 8 соединен с индикатором 14 и сигнализатором 15. 3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) А1
ВЖ033И8
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4339022/27-1) (22) 07.1 2.87 (46) 15.09.89. Бюл. У 34 (71) Днепропетровский институт инженеров железнодорожного транспорта им. М.И. Калинина (72) Е .П. Блохин, Т.Г. Бойченко, В.Д. Данович, В.М. Михайленко и С.П. Оптовец (53) 625.2.01 2.8(088.8} (56) Авторское свидетельство СССР
В 485481, кл . G 08 В 23/00, 1976. (54) .УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ГАСИТЕЛЕЙ КОЛЕБА НИЙ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к транспортной технике, может быть использовано для контроля технического состояния гасителей колебаний единиц подвижного состава.. Цель изобретенияповышение точности контроля. Устрой 2 ство для контроля технического состояния гасителей колебаний транспортного средства содержит датчик 1 виброускорений, установленный на необрессоренной части транспортного средства, усйлитель 2, фильтр 3, двойной интегратор 4, электрический аналог 5 рессорного подвешивания, детектор 6, сглаживающее устройство 7, делитель 8. На обрессоренной части установлен датчик 9 виброускорений, усилитель 10, двойной интегратор 11, детектор 12, сглазивающее устройство 13. Выходы обеих электрических цепей соединены с входами делителя 8 ° Выход электрической цепи необрессоренной а части соединен с устройством 19 управления делителя 8, которое соедине,но с третьим входом блока деления. Выход делителя 8 соединен с индикато- С ром 14 и сигнализатором 15. 3 ил. выход последнего — ко входу детектора 12. Выход детектора 2 подключен ко входу сглаживающего устройства 13, а его выход — к другому входу делителя 8 деления, соответствующему числителю. Элементы 10-l3 аналогичньг соответственно элементам 2,4,6 и 7. Выход делителя 8 подсоединен к индикатору 14 и сигнализатору 15. Индикатор 14 представляет собой стрелочный воль тме тр по с тоянного тока . Блок-схема сигнализатора приведена на фиг, 2. Он состоит из схемы 16. сравнения, к одному входу которой подсоединен выход делителя 8 деления, а. ко второму — выход регулятора ! 7 уровня срабатывания. В качестве схемы сравнения может быть использован компаратор или дифференциальный усилитель, а в качестве регулятора 17 уровня срабатывания может быть использован переменный резистор. Выход схемы 16 сравнения соединен со световым индикатором 18, например светодиодом. Выход сглаживающего устройства 7 также подключен ко входу устройства 19 управления делителем 8. Выход устройства 19 управления соединен с управляющим входом делителя 8. Устройство управления делителем предназначено для управления режимом работы делителя с целью исключения ложных показаний индикатора и сигнализатора в случаях, когда сигнал делителя деления, соответствующего знаменателю, становится близким к нулю (деление на нуль). Это происходит в случаях остановок транспортного средства или его движения с очень малыми скоростями. Один из возможных вариантов выполнения устройства управления делителем приведен на фиг. 3. Устройство состоит из схемы 20 сравнения, один из входов которой соединен с регулятором 21 установки уровня, а второй — с выходом сглаживаюшего устройства 7,Выход схемы 20 сравнения соединен со входом блока 22 управления блоком деленения, а выход блока 22 управления соединен с управляющим входом делителя 8, Элементы 20 и 21 аналогичны блокам 16 и 17 соответственно, а блок 22 в простейшем случае может быть представлен электронным реле, которое при срабатывании блокирует работу делителя 8, 3 1508125 Д Изобретение относится к транспортной технике и может быть использовано для контроля технического состояния гасителей колебаний единиц подвижного состава в эксплуатационньгх условиях. Цель изобретения — повышение точности контроля. На фиг, 1 показана функциональная схема устройства; на фиг, 2 — схема сигналиэатора; на фиг. 3 . — схема устройства управления блоком деления ° Устройство состоит из датчика 1 виброускорений, установленного на необрессоренной части транспортного средства, соединенного с входом усилителя 2, выход которого подключен ко входу фильтра 3, представляющего собой активный RC-фильтр нижних час- 20 тот с полосой .пропускания, определяемой частотным диапазоном колебаний кузова. Назначение фильтра — исключить из спектра колебаний высокочастотные составляющей ускорений, кото- 25 рые в реальной системе на кузов не проникают. Выход фильтра подключен ко входу интегратора 4, который осуществляет двойное интегрирование и преобразует таким образом изме- 30 ренные ускорения необрессоренной час" ти транспортного средства в его перемещения. Интегратор представляет собой последовательно включенные два инерционных звена с разделительными конденсаторами и фильтр верхних частот. Выход интегратора 4 соединен со входом электрического аналога 5 рессорного подвешивания. Выход электрического аналога рес- 40 сорного подвешивания соединен с входом детектора 6 (в виде двухполупериодного выпрямителя типа идеальный диод ), выход которого подключен ко входу сглаживающего устройства 7, представляющего собой RC-цепочку. Выход сглаживающего устройства соединен с одним из входов делителя 8, соответствующего знаменателю. В качестве делителя можно использовать аналоговое устройство с применением логарифмических усилителей или специально разработанную для этих целей микросхему типа 525ПС1, Выход датчика 9 виброускорений, установленного на обрессоренной части транспортного средства, соединен со входом усилителя 10, выход которого подключен ко входу интегратора 11, а 5 1 5081 Устройство работает следующим образом. Сигнал с выхода датчика 1 виброускорений, пропорциональныи ускоре5 ниям необрессоренной части транспортного средства, усиливается усилителем 2, фильтруется фильтром 3, дважды интегрируется интегратором 4, после чего он соответствует абсолютным перемещениям необрессоренной части, пропускается через аналог 5 рессорного подвешивания, в результате чего он соответствует номинальным абсолютным перемещениям обрессоренной части (кузова), выпрямляется детектором 6, усредняется сглаживающим устройством 7 и поступает на один из входов (соответствующий знаменателю делителя 8). Сигнал с выхода датчика 9 20 виброускорений, пропорциональный ускорениям обрессоренной части транспортного средства, усиливается усилителем 10, дважды интегрируется интегратором 11., после чего соответству- 25 ет абсолютным перемещениям кузова транспортного средства, выпрямляет- . ся детектором 12, усредняется сглаживающим устройством 13 и поступает на другой вход, соответствующий числите- 30 лю делителя 8. На выходе делителя формируется сигнал, соответствующий отношению реальных перемещений обрессоренной части к номинальным, т.е. соответствующим перемещениям кузова в случае гасителя с номинальным параметром Cq. Сигнал с выхода. блока деления поступает на входы индикатора .14 и сигнализатора 15. Шкала стрелочного индикатора проградуирована таким образом, что допускаемому по нормам значению параметра гасителей колебаний соответствует секll И тор исправно, правой границе которого соответствует напряжение Т . 45 Участок шкалы правее указанной эоны соответствуе неисправному состоянию гасителей колебаний (пониженному параметру, например, в случае изношенного гасителя). 50 Сигнализатор 15 работает следующим образом. Сигнал с выхода делителя 8 деления поступает также на первый вход схемы 16 сравнения, являющийся входом сигнализатора (фиг. 2). На второй вход схемы 16 сравнения поступает уровень опорного напряжения U<, величина которого устанавливается 25 6 регулятором 17 установки уровня. При изменении напряжения на выходе блока деления от малых значений до Ug на выходе схемы сравнения сигнал отсутствует и светодиод не светится. Когда напряжение на выходе блока деления превысит Uq, на выходе схемы сравнения появится напряжение и светодиод начнет светиться. Таким образом, если гасители колебаний находятся в исправном состоянии, реальные перемещения обрессоренной части транспортного средства близки к номинальным и, следовательно, напряжение на выходе блока деления меньше Ь, светодиод не светится. В случае ухудшения технического состояния гасителей колебаний перемещения кузова возрастают, соответственно возрастает напряжение на выходе делителя 8 деления и в момент, когда оно превысит значение U<, что соответствует минимально допустимому в эксплуатации значению параметра С, све.тодиод начинает светиться, сигнализируя о неисправности. Устройство 19 управления блоком деления работает следующим образом. Сигнал с выхода сглаживающего устроиства 7 поступает на один из входов схемы 20 сравнения (фиг. 3), а на ее второй вход — уровень опорного напряжения, устанавливаемый регулятором 21 установки уровня. Опорное. напряжение выбирается таким образом, чтобы оно соответствовало напряжению на выходе сглаживающего устройства 13 при очень низких скоростях движе ния (когда перемещения необрессоренной части транспортного средства близки к нулю), которые практически неинформативны для диагностического устройства. Если сигнал на выходе сглаживающего устройства 7 меньше опорного напряжения, на выходе схемы 20 сравнения сигнал отсутствует. В этом случае на выходе блока 22 управления формируется сигнал, блокирующий работу блока деления, таким образом, предотвращается деление на нуль. Если на выходе сглаживающего устройства 13 напряжение вьппе опорного, на выходе схемы 20 сравнения появляется сигнал. Тогда на выходе блока 22 управления блокирующий сигнал отсутствует, в результате чего делитель 8 работает в режиме деления. 1508125 Формула. изобре тения i фРЩ Составитель Н. Маиько Редактор Н. Горват Техред И,Ходанич Корректор М. Васильева Заказ 5533/46 Тираж 789 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент". г.ужгород, ул. Гагарина,101 Устройство для контроля технического состояния гасителей колебаний транспортного средства, содержащее датчики вертикальных виброускорений, один из которых установлен на подрессоренной части транспортйого средства, а другой - на неподрессоренной его части, систему усилительно-преобразовательных элементов, входы которой связаны с указанными датчиками, а выход - c индикатором и сигнализатором, о т л и ч .а ю щ е е с я 15 тем, что, с целью повышения точности контроля, система усилительно-преобразовательных элементов включает в себя два двойных интегратора, делитель и электрический аналог рессорного подвешивания, причем вход одного двойного интегратора соединен с одним датчиком вертикальных виброускорений, а выход соединен с одним входом делителя, вход второго двойного интегратора соединен с другим датчиком вертикальных виброускорений, à его. выход соединен с входом электрического аналога рессорного подвешивания, выход которого соединен с вторым входом делителя, а выход делителя соединен .с индикатором и сигнализатором.
