РЕГИСТРАТОР ПАРАМЕТРОВ ДВИЖЕНИЯ И АВТОВЕДЕНИЯ ТЕПЛОВОЗА (РПДА-Т)

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту и может быть использована для автоматизированного сбора, регистрации и обработки информации о работе локомотива, в том числе для контроля, учета и анализа эксплуатационных расходов топлива магистральным тепловозом.
Известно устройство для регистрации параметров движения поезда, содержащее датчик пути и скорости, подключенный к блокам определения скорости и пройденного пути, связанным с регистратором, с которым связан выходом блок определения текущего времени, вход которого подключен к датчику времени, к которому подключен второй вход блока определения скорости, а также связанный с регистратором датчик давления (Г.В.Джавакян «Локомотивные скоростемеры» М., Транспорт, 1984, с.26-36).
В этом устройстве информация, поступающая от датчиков параметров движения, регистрируется на скоростемерную ленту только во время движения поезда. Запись состояния датчиков при нулевой скорости в известном устройстве не производится. Кроме того, в нем не предусмотрены средства контроля, учета и анализа расхода топлива, поэтому использование этого устройства на тепловозе не позволяет осуществить регистрацию параметров расхода топлива.
Наиболее близким к заявляемому устройству является устройство для регистрации параметров движения поезда (RU 2041100 С1, МПК 6 B 61 L 25/02), содержащее датчик пути и скорости, датчик меток времени, датчик давления в тормозной магистрали, выход датчика пути и скорости
подключен к входам блока определения пройденного пути и блока определения скорости, второй вход блока определения скорости соединен с выходом датчика меток времени, входом блока определения текущего времени и входом элемента И, второй вход элемента И соединен с выходами элемента задания режима ручного управления и порогового элемента, выход элемента И соединен с входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом блока определения пройденного пути, а выход с входом управления регистратора. Информационные входы регистратора соединены с выходами датчика давления в тормозной магистрали, блока определения текущего времени и блока определения скорости. Выход блока определения скорости связан также с входом порогового элемента.
Известное устройство позволяет машинисту иметь оперативные сведения о параметрах движения поезда, о состоянии его тормозной системы на стоянке и при движении.
Однако, при работе известного устройства не обеспечивается автоматизированный процесс съема информации о параметрах движения и автоведения поезда на всем маршруте, например, автоматизированный непрерывный учет расхода дизельного топлива и контроль параметров работы тепловоза, включая дизель-генераторную установку.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является обеспечение автоматизированного непрерывного замера, контроля и учета в режиме реального времени расхода дизельного топлива и параметров работы тепловоза, включая дизель-генераторную установку.
Технический результат достигается тем, что регистратор параметров движения и автоведения тепловоза (РПДА-Т), содержащий датчик пути и скорости, датчики давления и датчик текущего времени, в отличие от прототипа дополнительно содержит вычислитель с подключенными к нему клавиатурой, блоком индикации, съемным блоком накопления информации и с подключенными через информационную шину тремя блоками преобразователей, датчики уровня, плотности и температуры топлива и
датчик температуры наружного воздуха, при этом съемный блок накопления информации через блок сопряжения соединен с персональным компьютером, а выходы датчика пути и скорости, датчиков давления, датчиков уровня, плотности и температуры топлива, датчика температуры наружного воздуха подключены к первому блоку преобразователей, соединенному с выходом второго блока преобразователей, входы которого подключены к электрическим цепям управления тепловоза, при этом входы третьего блока преобразователей подключены к высоковольтным цепям тепловоза.
Указанный технический результат достигается также тем, что:
- первый блок преобразователей является блоком аналогово-цифровых преобразователей;
- второй блок преобразователей является блоком преобразователей дискретного ввода;
- третий блок преобразователей является блоком высоковольтных измерительных преобразователей;
- ПК установлен на АРМ.
На чертеже представлена структурная схема регистратора параметров движения и автоведения тепловоза (РПДА-Т).
РПДА-Т 1 содержит три блока преобразователей. В блок 2 аналогово-цифровых преобразователей 5, 6, 7, ..., N, поступают электрические сигналы от, соответственно, датчика уровня топлива 8, датчика плотности топлива 9 и датчика температуры топлива 10, связанных с топливным баком 11 тепловоза 12 (электрические сигналы от упомянутых датчиков 8, 9, 10 поступают на вход аналогово-цифрового преобразователя 5), датчика температуры наружного воздуха 13, датчика пути и скорости 14, связанным с колесной парой 15 тепловоза 12, и датчика давления 16, на который поступают аналоговые сигналы 17 от оборудования 18 тепловоза 12. В блок 3 преобразователей дискретного ввода 19, 20, ..., М, поступают дискретные сигналы 21 оборудования 18 тепловоза 12. В блок 4 высоковольтных измерительных преобразователей 22, ..., К поступают электрические
сигналы с высоковольтных цепей 23 тепловоза 12. РПДА-Т 1 содержит также информационную шину 24 - CAN, через которую происходит питание блоков РПДА-Т 1 от блока питания 25, который подключен к бортовой сети 26 тепловоза 12, а также поступает информация от трех блоков преобразователей, в вычислитель 27 с датчиком текущего времени 28 (энергонезависимые часы), с подключенной к нему клавиатурой 29 и блоком индикации 30, съемный блок накопления информации 31, блок сопряжения 32, персональный компьютер (ПК) 33, установленный на автоматизированном рабочем месте (АРМ) 34.
Измеряемые параметры регистрируются в энергонезависимом, съемном блоке накопления информации 31. Необходимые параметры (табельный номер машиниста, код вида работы тепловоза) вводятся машинистом с помощью клавиатуры 29 в вычислитель 27.
РПДА-Т работает следующим образом.
В блок 2 аналогово-цифровых преобразователей 5, 6, 7, ..., N поступают электрические сигналы от датчиков 8, 9, 10, датчика пути и скорости 14, а также другие аналоговые сигналы 17 (при установке дополнительных датчиков, например: давления в тормозных цилиндрах, давления в питательной магистрали, давления топлива в топливном коллекторе, давления масла в масляной системе тепловоза, температуры масла дизеля, температуры воды дизеля). Все сигналы, поступившие блок 2, поступают через установленную в РПДА-Т 1 информационную шину 24 в вычислитель 27, где происходит обработка полученной информации, затем обработанная информация из вычислителя 27 выводится на блок индикации 30, после чего поступает в съемный блок накопления информации 31.
От оборудования 18 тепловоза 12 дискретные сигналы 21 о переключении позиции контроллера машиниста, реверсора, включении тормозного переключателя, компрессора, вентиляторов охлаждения дизеля поступают в блок 3 преобразователей дискретного ввода 19, 20, ..., М. Все сигналы, поступившие в блок 3, через установленную в РПДА-Т 1 информационную
шину 24 поступают в вычислитель 27, где происходит обработка полученной информации с последующей записью в съемном блоке накопления информации 31.
От высоковольтных цепей 23 тепловоза в блок 4 высоковольтных измерительных преобразователей 22, ..., К поступают электрические сигналы значения токов и напряжения тягового генератора. Сигналы из блока 4 поступают через информационную шину 24 в вычислитель 27, где происходит обработка полученной информации, после чего обработанная информация из вычислителя 27 выводится на блок индикации 30 с последующей записью в съемном блоке накопления информации 31. Вся информация, записанная в съемном блоке накопления информации 31, через блок сопряжения 32 передается для расшифровки в ПК 33 АРМ 34.
РПДА-Т обеспечивает определение объема и массы дизельного топлива в баке тепловоза, учет выполненной работы (время, пробег локомотива, энергия, выработанная дизель-генератором и др.), учет расхода топлива тепловозом за смену работы машиниста, анализ расхода топлива с учетом режимов движения локомотива, а также баланс количества топлива, залитого в бак на пункте экипировки и израсходованного тепловозом, определение расчетного нормативного значения расхода топлива тепловозом за рабочую смену, а также определение экономии или перерасхода топлива за рабочую смену.