УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ НЕИСПРАВНОСТИ ПУТЕВЫХ МАГНИТНЫХ ДАТЧИКОВ

Устройство для автоматического контроля неисправности путевых магнитных датчиков.
Полезная модель относится к устройствам железнодорожной автоматики и может быть использована в системах контроля и учета работы транспортных средств, а также в устройствах счета осей, опознавания типа вагона, определения скорости и ускорения движения железнодорожного подвижного состава.
Известно устройство для обнаружения движущегося по рельсам объекта, содержащее установленные по разные стороны рельса постоянные магниты и геркон, включенный в цепь сигнализации (см., например, описание изобретения к авторскому свидетельству СССР № 1498660, кл. В 61 L 25/02, 1989).
Недостатком устройства является низкая надежность обнаружения движущегося по рельсам объекта.
Известно устройство для счета единиц подвижного состава, содержащее путевые датчики, выходы каждого из которых связаны с входами блока контроля свободности путевого участка и элемента памяти, а выход одного из путевых датчиков связан с входами элемента ИЛИ, блок фиксации проследования подвижного состава, формирователь импульса смены направления движения,логические элементы И и счетный триггер ( см., например, описание изобретения к авторскому свидетельству СССР № 1623903, кл.В 61 L 1/16, 1988).
Недостатком устройства является сравнительно высокая сложность конструкции, обуславливающая невысокую надежность, особенно на криволинейных участках рельсового пути.
Наиболее близким из известных по своей технической сущности и достигаемому результату является выбранное в качестве прототипа устройство для автоматического
В61 L 1/16 контроля неисправности путевых магнитных датчиков, содержащее основной формирователь сигналов путевого магнитного датчика, входы которого предназначены для соединения с путевым магнитным датчиком, а выход которого соединен с входом блока отметки подвижной единицы и логической обработки сигналов (см., например, кн.Лозинский С.Н. Аппаратура автоматического обнаружения перегретых букс в поездах, Москва,Транспорт, 1978, с.24). Однако такое устройство не обеспечивает формирование видов дефектов магнитных датчиков, которые можно установить лишь при использовании регистрирующих приборов. Сущность заявляемой полезной модели выражается в совокупности существенных признаков, достаточных для достижения обеспечиваемого предлагаемой полезной моделью технического результата, который заключается в расширении технологических возможностей за счет обеспечения возможности определения признаков неисправности и вида дефекта путевых магнитных датчиков, а также повышении надежности работы и упрощении конструкции. Заявленная совокупность существенных признаков находится в прямой причинно-следственной связи к достигаемому результату. Новизна предложенного устройства усматривается в том, что оно снабжено дополнительным формирователем сигналов путевого магнитного датчика с порогом срабатывания выще основного, двухвходовым логическим элементом И - НЕ и высокоомным делителем напряжения питания, при этом вход дополнительного формирователя сигналов соединен со входом основного формирователя сигналов, входы логического элемента И - НЕ соединены с выходами основного и дополнительного формирователей сигналов, а выход высокоомного делителя напряжения питания соединен с входами обоих формирователей сигналов.
сравнение заявленного технического решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию новизна, т.к. оно не известно из уровня техники.
Предложенное устройство является промышленно применимым и неоднократно может быть воспроизведено существующими техническими средствами.
Таким образом, предложенное техническое решение соответствует установленным условиям патентоспособности полезной модели.
Других известных технических решений аналогичного назначения с подобными существенными признаками заявителем не обнаружено.
На чертеже представлена функциональная блок-схема заявленного устройства.
Устройство для автоматического контроля неисправности путевых магнитных датчиков содержит основной формирователь 1 сигналов путевого магнитного датчика, сигнальные входы которого предназначены для соединения с путевым магнитным датчиком 2, а выход соединен с входом блока 3 отметки подвижной единицы и логической обработки сигналов.
Устройство снабжено дополнительным формирователем 4 сигналов путевого магнитного датчика с превышением порога срабатывания выше основного на 20-30%,необходимого для предупреждения сбоев путевого магнитного датчика при потере чувствительности, двухвходовым логическим 5 элементом И - НЕ и высокоомным делителем 6 напряжения питания, собранном на двух высокоомных резисторах R, и Rj, при этом вход дополнительного формирователя 4 сигналов соединен со входом основного формирователя 1 сигналов, информационные входы логического элемента И - НЕ соединены с сигнальными выходами основного 1 и дополнительного 2 формирователей сигналов, а выход высокоомного делителя 6 напряжения питания соединен с входами обоих формирователей сигналов.
Работа предложенного устройства осуществляется следующим образом. Устройство для автоматического контроля неисправности путевых магнитных датчиков обеспечивает передачу информации на станционное оборудование как исправных, так и неисправных путевых магнитных датчиков. При исправном путевом магнитном датчике 2 при проследовании колесных пар подвижной единицы поезда (локомотива, вагона и т.д.) через зону действия магнитного датчика на его сигнальном выходе формируются импульсы колоколообразной формы, амплитуда которых превышает пороги срабатывания основного 1 и дополнительного 4 формирователя сигналов. На выходе обоих формирователей сформируются П-образные импульсы уровня логической  1 , которые подаются на входы логического элемента И Если на любой из входов Или на оба входа логического элемента И-НЕ подать напряжение уровня логического О, на его выходе сформируется напряжение уровня логической. При подаче на входы логического элемента И-НЕ напряжения уровня логической 1 на его выходе формируется напряжение логического О. Таким образом, при проходе подвижной единицы поезда через зону действия исправного путевого магнитного датчика на выходе логического 5 элемента И-НЕ сформируется последовательность отрицательных импульсов с количеством, равном числу осей подвижной единицы. Наличие этих импульсов является признаком исправности путевого магнитного датчика, а их отсутствие свидетельствует о неисправности магнитного датчика. Магнитный датчик имеет два вида неисправности ; потеря чувствительности датчика и обрьш в катушке индуктивности или в цепи питания. Потеря чувствительности магнитного датчика характеризуется уменьшением уровня сигнала датчика и имеет место при коротких замыканиях витков катушки индуктивности, неисправной установке датчика, механических повреждениях датчика и т.д. или в цепи подключения питания на входы обоих формирователей сигналов подается напряжение с высокоомного делителя 6 напряжения питания R, / Rj, превышающее пороги срабатываня обоих формирователей сигналов. При исправном датчике это напряжение отсутствовало, так как выход делителя напряжения 6 питания шунтировался малым сопротивлением катушки индуктивности магнитного датчика. На сигнальных выходах обоих формирователей сигналов и на информационных входах логического элемента И-НЕ будет постоянно присутствовать напряжение уровня логической 1, а на выходе логического элемента И-НЕ формируется напряжение уровня логического О. Присутствие постоянного напряжения уровня логического О на выходе логического элемента И-НЕ является признаком обрыва в катушке индуктивности магнитного датчика. В случае неисправности магнитного датчика из-за потери чувствительности при проходе подвижной единицы поезда через зону действия путевого магнитного датчика на его выходе формируются импульсы, амплитудой меньшей порога срабатывания основного формирователя сигналов или обоих формирователей, на выходе основного формирователя сигналов будет постоянно присутствовать напряжение уровня логического О, а на выходе дополнительного формирователя сигналов формируются единичные импульсы . Таким образом, формирование на выходе логического элемента И-НЕ постоянного напряжения уровня логической I является признаком потери чувствительности магнитного датчика. Это обстоятельство ценно тем, что установкой напряжения уровня порога срабатьгоания дополнительного формирователя сигналов с превышением напряжения уровня порога срабатьгоания основного формирователя сигналов можно упредить выход из строя магнитного датчика по его потере чувствительности.