Осевой измеритель координат
движения поезда — устройство, определяющее пройденный путь, скорость и ускорение поезда по угловой скорости или углу поворота оси колёсной пары. Осевой измеритель координат используется как устройство ввода информации в системах автоматического управления движением поездов и как измерительный прибор. Осевой измеритель координат состоит из последовательно соединённых первичного (датчик) и вторичного преобразователей. В качестве первичного преобразователя используют измерительный электромашинный тахогенератор или частотно-импульсный датчик.
Измерительный электромашинный тахогенератор преобразует угловую скорость оси колёсной пары, пропорциональную скорости поезда, в напряжение пост, или переменного тока. Вторичный преобразователь в этом случае представляет собой масштабирующий усилитель. Получение информации о пройденном пути и ускорениях посредством этих преобразователей связано с интегрированием и дифференцированием аналоговых сигналов, что, как правило, приводит к значит, погрешностям. Поэтому электромашинные тахогенераторы используют в основные для измерения скорости движения поездов.
Частотно — импульсный датчик преобразует угол поворота оси колёсной пары в импульсный сигнал. При этом в установившемся режиме движения поезда частота следования импульсов на выходе датчика пропорциональна угловой скорости колёсной пары (и скорости поезда), а полное число импульсов — пройденному пути. Такие преобразователи нашли применение в системах управления благодаря удобству преобразования частотно-импульсного сигнала в цифровой или аналоговый. Измерение пройденного пути осуществляется подсчётом числа импульсов на выходе датчика вторичным преобразователем — счётчиком числа импульсов. Однако при этом способе накапливается погрешность, вызванная проскальзыванием колеса относительно рельса, движением колёсной пары по криволинейным участкам пути, измерением радиуса колеса при изнашивании в процессе эксплуатации. При получении информация с ведущей оси локомотива возникают дополнит. погрешности, связанные с боксованием и юзом. Коррекция этих погрешностей осуществляется либо применением напольных датчиков, либо усложнением схемы измерения. При использовании напольных датчиков — точечных отметчиков на движущемся объекте, находящемся над датчиком, формируется импульсный сигнал, осуществляющий сброс счётчика числа импульсов датчика. Одновременно в счётчик, суммирующий пройденный путь по числу точечных отметок, поступает импульс с напольного датчика, после чего путь опять определяется суммированием импульсов датчиком. Коррекция погрешностей путём усложнения схемы измерения осуществляется установкой датчиков на все оси локомотива. В режиме тяги управляющее устройство вторичного преобразователя подключает к счётчику импульсов датчик, частота импульсов на выходе которого минимальна. Все колёсные пары локомотива не боксуют одновременно, поэтому импульсный сигнал наименьшей частоты несёт объективную информацию о пройденном пути. В режиме торможения _ управляющее устройство подключает к счётчику импульсов тот датчик, который имеет макс, частоту импульсов на выходе. Т. о. исключается колёсная пара, находящаяся в режиме юза. Изменения радиуса колеса учитываются измерением фиксир. расстояния между напольными датчиками. Рассогласование между измеренным и фиксир. расстояниями позволяет управляющему устройству вторичного преобразователя изменить масштабные коэффициенты и учесть изменение радиуса колеса.
Вторичный преобразователь выполняется как цифровой или аналоговый частотомер, в зависимости от того, какой сигнал (цифровой или аналоговый) используется в системе управления. Результат — ср. скорость за время измерения. Информация об ускорении поезда получается как разность скоростей, делённая на время между моментами их измерения.
Рубрики