Преобразователь путевой цифровой для кодирования рельсовых цепей и автоматической локомотивной сигнализации

 

Полезная модель относится к аппаратуре железнодорожного транспорта, в частности к оборудованию железнодорожной автоматики и телемеханике и может найти применение для устранения сбоев автоматической локомотивной сигнализации вследствие намагниченности рельсов, а так же для улучшения надежности работы автоблокировки построенной по альбому АБ-2К при движении поездов в неправильном направлении.

Техническим результатом заявленной полезной модели является возможность решить вопрос сокращения эксплуатационных расходов ОАО «РЖД» из-за нарушения графика движения поездов по причине сбоев автоматической локомотивной сигнализации вследствие намагниченности рельсов, а так же улучшения надежности работы автоблокировки построенной по альбому АБ-2К при движении поездов в неправильном направлении.

Указанный технический результат достигается за счет того, что преобразователь путевой цифровой для кодирования рельсовых цепей и автоматической локомотивной сигнализации, содержащий: стабилизированный выпрямитель с фильтром электропитания (импульсный источник питания), генератор высокостабильной частотой генерации, встроенный в микроконтроллер, и выполненный с возможностью формирования сигнала переменного тока синусоидальной формы частотою 75 Гц, не зависящей от частоты сетевого напряжения; блок автоматического регулирования усиления выходного сигнала с защитой от перегрузок по току; блок управления настройками генератора и контроля его работоспособности.

Полезная модель относится к аппаратуре железнодорожного транспорта, в частности к оборудованию железнодорожной автоматики и телемеханике и может найти применение для устранения сбоев автоматической локомотивной сигнализации вследствие намагниченности рельсов, а так же для улучшения надежности работы автоблокировки построенной по альбому АБ-2К при движении поездов в неправильном направлении.

Одними из причин, нарушающими график движения поездов на железных дорогах ОАО «РЖД», являются многочисленные сбои в работе автоматической локомотивной сигнализации и отказы в работе рельсовых цепей. В соответствии с пунктом 87 приложения 6 к Правилам технической эксплуатации железных дорог РФ при неустойчивом показании огней на локомотивном светофоре во время следования по блок - участку машинист следует до следующего светофора со скоростью не более 20 км/ч, что приводит к серьезному сбою в графике движения.

Общее количество сбоев автоматической локомотивной сигнализации, применяемой для движения поездов, в 2011 году только на Красноярской железной дороге составило 21,6 тыс., из них почти треть сбоев произошли по причине намагниченности рельсов (6,8 тыс.). Для решения данной проблемы на сети железных дорог изготавливаются и приобретаются различные размагничивающие устройства [1, 2, 3], позволяющие снизить уровень намагниченности рельсов до значения, не оказывающего влияния на работу локомотивной сигнализации. Однако ввиду высокой стоимости одного устройства делает экономически нецелесообразным применение данных устройств.

Поскольку помехи от неравномерной намагниченности рельсов имеют частоту в области ниже 30-35 Гц, переход на автоматическую локомотивную сигнализацию с частотой 75 Гц должен практически исключить мешающее влияние этого фактора. В настоящее время по существующим техническими решениями на действующих устройствах переход на кодирование частотой 75 Гц возможно только на участках, оборудованных автоблокировкой с рельсовыми цепями тональной частоты (по альбому АБТЦ-2000), либо в составе вновь разработанных систем автоблокировки микропроцессорного типа (АЛСО-Е, АБТЦ-Е и др.). Однако организация работы рельсовых цепей и автоматической локомотивной сигнализации на частоте 75 Гц в данном случае требует значительных инвестиционных средств, а реализация в пределах эксплуатационных расходов не представляется возможным.

Аналогов заявленная полезная модель по достигаемому результату и назначению не имеет, поскольку из уровня техники не известны какие-либо средства для устранения сбоев автоматической локомотивной сигнализации вследствие намагниченности рельсов, а так же для улучшения надежности работы автоблокировки построенной по альбому АБ-2К при движении поездов в неправильном направлении.

Техническим результатом заявленной полезной модели является возможность решить вопрос сокращения эксплуатационных расходов ОАО «РЖД» из-за нарушения графика движения поездов по причине сбоев автоматической локомотивной сигнализации вследствие намагниченности рельсов, а так же улучшения надежности работы автоблокировки построенной по альбому АБ-2К при движении поездов в неправильном направлении.

Указанный технический результат достигается за счет того, что преобразователь путевой цифровой для кодирования рельсовых цепей и автоматической локомотивной сигнализации, содержащий: стабилизированный выпрямитель с фильтром электропитания (импульсный источник питания), генератор высокостабильной частотой генерации, встроенный в микроконтроллер, и выполненный с возможностью формирования сигнала переменного тока синусоидальной формы частотою 75 Гц, не зависящей от частоты сетевого напряжения; блок автоматического регулирования усиления выходного сигнала с защитой от перегрузок по току; блок управления настройками генератора и контроля его работоспособности.

Краткое описание чертежей

На Фиг.1 показана блок-схема полезной модели.

На Фиг.2 показана блок-схема первого примера технической реализации преобразователя на базе электрической схемы.

На Фиг.3 показана блок-схема второго примера технической реализации преобразователя на базе электрической схемы.

Осуществление полезной модели

Преобразователь путевой цифровой может быть реализован (см. блок-схему на Фиг.1) следующим образом. В состав преобразователя входит стабилизированный выпрямитель (4) с фильтром (импульсный блок) электропитания; генератор (1) высокостабильной частотой генерации, не зависящей от частоты сетевого напряжения, встроенный в микроконтроллер (например, микроконтроллер типа ATMega 8-PU16); блок автоматического регулирования усиления выходного сигнала (3) с защитой от перегрузок по току; блок управления настройками (4) генератора и контроля его работоспособности. Из схемы Фиг.2 и Фиг.3 видно, что заявленный преобразователь может быть собран с использованием известных на сегодня из уровня техники средств (радиотехнических комплектующих), что доказывает его промышленную применимость.

Указанные преимущества и технический результат реализуются за счет того, что переход на более высокие несущие частоты для сигнала автоматической локомотивной сигнализации и рельсовых цепей исключает или резко уменьшает влияние неравномерной намагниченности рельсов на участках, электрифицированных на переменном токе. Предлагаемая модель малогабаритного генератора будет формировать сигнал переменного тока синусоидальной формы частотою 75 Гц.

Принцип работы устройства

В генераторе (1) 75 Гц сигнал переменного тока 50 Гц через блок управления настройками генератора и контроля его работоспособности (2) и через стабилизированный выпрямитель (4) с фильтром электропитания преобразуется в сигнал постоянного тока. Далее при помощи универсального генератора (1) с высокостабильной частотой генерации (75 Гц), не зависящей от частоты сетевого напряжения, построенного на базе микроконтроллера, сигнал постоянного тока преобразуется в сигнал переменного тока частотой 75 Гц. Стабилизация сигнала обеспечивается схемой (3) автоматического регулирования усиления выходного сигнала с защитой от перегрузок по току. Конструкция генератора (1) предусматривает схему управления (2) настройками генератора и контроля его работоспособности. Для питания цепей генератора применяется импульсный блок питания. Для контроля обрыва цепи питания преобразователя и работы в холостом режиме может использоваться, например, индикация «контроль шлейфа рц».

Источники информации:

1. http://alltransnews.ru/news/detail. php?id=11555

2. http://farcry2rus.3dn.ru/Knigi_RGD/TO_ALS.pdf

3. http://www.moluch.ru/conf/tech/archive/55/2950/

Преобразователь путевой цифровой для кодирования рельсовых цепей и автоматической локомотивной сигнализации, содержащий: стабилизированный выпрямитель с фильтром электропитания, генератор высокостабильной частотой генерации, встроенный в микроконтроллер, и выполненный с возможностью формирования сигнала переменного тока синусоидальной формы частотою 75 Гц, не зависящей от частоты сетевого напряжения; блок автоматического регулирования усиления выходного сигнала с защитой от перегрузок по току; блок управления настройками генератора и контроля его работоспособности.

РИСУНКИ



 

Наверх