Устройство для контроля положения железнодорожной стрелки

Устройство для контроля положения железнодорожной стрелки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОЛОЖЕНИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ СТРЕЛКИ, содержащее контрольный трансформатор, одна обмотка которого подключ.ена к источнику переменного тока, а к другой через последовательно соединенные размыкающие контакты пускового реле и контакты автопереключателя подключены фазосдвигающие элет менты, первое и второе реле контроля положения стрелки, отличающееся тем, что, с целью повышения нгщежности и исключения опасных отказов, оно снабжено дополнительным трансформатором, формирователями .соответственно контрольных и информационных импульсов, первым и вторым блоками контроля очередности поступ|ления импульсов, двумя преобразовате лями напряжения, при этом к третьей обмотке контрольного трансформатора подключены входы формирователя конт|рольных импульсов; первый и второй выходы которого подклю)1ены соответственно к первому,и второму входам первого блока контроля очередности поступления импульсов, а третий и четвертый вьаходы связаны ядответственно с первым и вторым входами второго блока контроля очередности поступления импульсов, одна обмотка дополнительного трансформатора соединена последовательно с второй обi моткой контрольного трансформатора, а другая обмотка дополнительного (Л трансформатора связана, с входами формирователя информационных импульсов, выход которого связан с третьими входами первого и второго блоков контроля очередности поступления импульсов выходы которых через соответствующий преобразователь напряжения свя-э заны с соответствукнцими реле контроND ля положения стрелки. % 4; : 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ ОВЮЛФ Ф

PECflVSJlHH (50 8 61 L 7 08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕ 0AM ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3 39 2108/27-11 (22) 09.02. 82 (46) 23.06.83. Вюл.923 (72) С.И. Виглин, Н.П. Золочевсквй, В,В. Карачевцев и П.Д. Кулик (71)::Харьковский институт -.инженеров железнодорожного транспорта

ИМ. С.N. Кирова

/ (53) 656.257:625.15.3(088.8) (56) 1. авторское свидетельство СССР

9 533512, кл. В 61 (. 7/08 1976 (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ПОЛОЖЕНИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ СТРЕЛКИф содержащее контрольный трансформатор, одна обмотка которого подключена к источнику переменного тока, а к другой через .последовательно соединенные размыкающие контакты пускового реле и контакты автопереключа-. теля подключены фазосдвигающие эле менты, .первое и второе реле контроля положения стрелки, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повы,шения надежности и исключения опасных

)Отказов, оно снабжено дополнительным трансформатором, формирователями .соответственно контрольных и ннфор,ЯУ„„А мационных импульсов, первым и вторым блоками контроля очередности поступ- . ления импульсов, двумя преобразователями напряжения, при этом к третьей обмотке контрольного трансформатора подключены входы формирователя конт:,рольных импульсов, первый и второй выходы которого подключены соответственно к первому,и второму входам йервого блока контроля очередности поступления импульсов, а третий и четвертый выходы связаны сдответственно с первым и вторым входами второго блока контроля очередности поступления импульсов, одна обмотка дополнительного трансформатора соединена последовательно с второй об- O моткой контрольного трансформатора. Е а другая обмотка дополнительного трансформатора. связана. с входами фор. мирователя информационных импульсов, выход которого связан с третьими вхо дами первого и второго блоков контроля очередности поступления импульсов ! выходы которых через соответствующий преобразователь напряжения свя-заны с соответствующими реле контроля положения стрелки.

1024341

Изобретение относится к .железнодорожной автоматике и телемеханике и может быть использовано в устройст", вах электрической централизации стрелок и сигналов.

Известно устройство для контроля положения железнодорожной стрелки, содержащее контрольный трансформатор, одна обмотка которого подключена к источнику переменного тока, а к другой через последовательйо соединенные размыкающие контакты пускового реле и контакты автопереключателя подключены фазосдвигающие элементы, первое и второе реле контроля положе. ния стрелки f11, Однако недостаточная надежность двухэлементных секторных индукцион. ных реле приводит к опасным отказам.

Сектор двухэлементного секторного индукционного реле изготовления из 20 тонкого листового алюминия, имеет длинные узкие прорези, в результате чего представляет собой легко деформируемую конструкцию, Двигается сектор между двумя магнитопроводами, 25 зазор а которыми у него составляет доли миллиметра. Имея очень малый вес и дополнительные противовесы, сектор может быть задержан в верхнем положении при его малейшей деформа- g0 ции или при попадании в зазор влаги в зимних условиях, а это может привести к опасному отказу - ложному положению стрелки.

Цель изобретения — .повышение надежности и исключение опасных отказов.

Для достижения указанной цели устройство для контроля положения железнодорожной стрелки, содержащее контрольный трансформатор, одна об- 40 мотка которого подключена к источйику переменного тока, а к другой червз последовательно соеДиненные размыкающие контакты, пускового реле и кон-. такты автопереключателя подключены,45 фазосдвигающие элементы, первое и второе реле контроля положения стрелки, снабжено дополнительным трансформатором, формирователями соответственнб контрольных и информационных 50

2. устройство по п.1,. о т л ич а ю щ е е с я тем, что формирбватель информационных импульсов содержит геркон, один вывод обмотки кото рого непосредственно, а другой через диод образуют входы формирователя, конденсатор, одна обкладка которого подключена к одному полюсу источника питания, другая обкладка - через замыкающий контакт геркона, подключена к другому полюсу источника питания через резистор, при этом другая обкладка конденсатора через размыкающий контакт этого же геркона образует выход формирователя информацион-, ных импульсов.

2 мпульсов,первым и вторым блоками онтроля очередности поступления. импульсов, двумя преобразователями напряжения, при этом к третьей обмотке контрольного трансформатора подключены входы формирователя контрольных импульсов, первый и второй выходы которого подключены соответственно к первому и второму входам первого блока контроля очередности поступления импульсов, а третий.и четвертый выходы связаны соответственно с первым и вторым входами второго блока кбнтроля очередности поступления ! импульсов, одна обмотка дополнительного трансформатора соединена последовательно с второй Обмоткой контрольного трансформатора, а другая обмот ка дополнительного трансформатора связана с входами формирователя информационных импульсов, выход которо го связан с третьими входами первого и второго блоков контроля. очередности поступления импульсов, выходы которых через соответствуюзщий преобразователь напряжения связаны с соответствующими реле контроля положения стрелt ки °

Причем формирователь информацион» ных импульсов содержит геркон, один

% вывод обмотки которого непосредст+ венно, .а другой через диод образуют входы формирователя, конденсатор, одна обкладка которого подключена к одному полюсу источника питания, другая обкладка - через замыкающий контакт геркона подключена к другому полюсу источника питания через резистор, при этом другая обкладка !. конденсатора через размыкающий кон такт этого же геркона образует вы ход формирователя информационных импульсов.

Йа фиг.1 приведена структурная схема предлагаемого устройства, на фиг.2 — принципиальные схемы формирователя информационных импульсов и блока контроля очередности поступ ления импульсов и.схема их соедине1ний; на фиг.3 — принципиальная схема формирователя контрольных импуль1024341

Формирователь 9 контрольных им . но пульсов имеет четыре выхода — первый

20, второй 21, третий 22 и четвертый

23. Первый блок 11 контроля очеред- .жа ности поступления импульсов имеет, пе три входа — первый 24, второй 25 и третий 26. Второй блок 12 контро- и ля очередности поступления импуль- кл сов имеет также три входа — пер- 8,7 вый 27, второй 28 и третий 29. Пер- ра вичная обмотка 17 контрольного транс- то форматора 1 подключена к источнику 30 ро ,30 переменного тока. Дополнительный уо трансформатор 8 имеет первичную об- )TO .мотку 31 и вторичную обмотку 32. 1кл . Формирователь 10 информационных импульсов содержит диод 33, через 35 пу который ко входу формирователя п д-, ни ключена обмотка .геркона 34, контакт сд

35 которого подключает конденсатор же

36 к выходу формирователя или через Он резистор 37 к источнику постоянного 4О ро тока. пе

Первый блок 11 контроля очеред- тр ности поступления импульсов содержит но трансфлюксор 38 с обмотками подго- ми товки 39, записи 40, считывания 41 5 То и выходной 42, которая подключена пр к базе транзистора 43. Обмотки 39и

41 одними концами образуют cooT-. зы ветственно входы 24-26, а вторыми концами -соответственно через резисторч о

44-46 подключены к источнику постоян-. ного тока. см

Второй блок 12 контроля очередности поступления импульсов содержит транс=. флюксор 47 с обмотками подготовки 48, записи 49, считывания 50 и выходной

51, которая подключена к базе транзистора 52. Обмотки 48 и 50 одними концами образуют входы 27 и 29, а вторые концы этих обмоток соответст 60 венио через резисторы 53 и 54 подклю чены к источнику постоянного тока. Обмотка 49 .трансфлюксора 47 второго регистра включена последовательно с обмоткой 40 трансфлюксора 38 первого g5,сов, на фиг.4 - принципиальная схе:ма преобразователя напряжения.

Устройство для контроля положения железнодорожной стрелки содержит контрольный трансформатор 1, контакты пускового реле 2 и 3, контакты автопереключателя 4 и 5,.фазосдвигающие элементы - дроссель

6 и конденсатор 7, дополнительный. трансформатор 8, формирователь 9 контрольных импульсов, формирователь 10 информационнык импульсов, первый 11 и второй 12 блоки контроблока 11 контроля очередности постуМ. ления импульсов.

Формирователь 9 контрольных импульсов содержит четыре трансформатора 55-58 с прямоугольной петлей гистерезиса. Эти трансформаторы содержат обмотки 59-62 смещения соответственно. Трансформаторы 55 и 56 .имеют первичные обмотки 63 и 64 и по две вторичные обмотки соответственно 65,66 и 67,68 ° Вторичные обмотки этих трансформаторов подклю.чены к базам транзисторов 69-72 °

В цепь коллекторов транзисторов 69 и 71 включены первичные обмотки 73 и 74 соответственно трансформаторов

57 и 58. Трансформаторы 57 и 58 име" ют вторичные обмотки 75 и 76, подключенные к базам транзисторов 77 и 78, а также обмотки 79 и 80 обрат и связи соответственно.

Преобразователи 13 и 14 напряжея выполнены по одной скеме и содер т трансформатор с прямоугольной тлей 81 гистерезиса с первичной моткой 82, обмоткой 83 смещения вторичными. обмотками 84 и 85, подюченными к базам транзисторов 86 и а также обмотками 88 и 89 обтной связи, включенными в коллек- рнув цепь соответственно транзис« ров 86 и 87 последовательно с обтками 90 и 91 трансформатора 92, ричная обмотка 93 которого подючена к выпрямителю 94.

Формирователь 9 контрольных имльсов предназначен для формировая импульсов допустимых границ вига фазы информационного напряния по отношению к контрольному. работает следующим образом. Контльное напряжение от источника 10 ременного тока трансформируется ансформатором 1 и с его вторичй обмотки 19 подается на вход форрователя контрольных импульсов. к, вызываемый этим напряжением, сходит по первичным обмоткам 63

64 трансформаторов 55 и 56 вывая в их сердечниках магнитные токи.

Одновременно с этим ток смеще« я, проходящий по обмоткам 59 и 60, ещения, вызывает в сердечниках этих трансформаторов дополнитель ные магнитные потоки, причем маг» нитный поток обмотки 59 смещения трансформатора 55 совпадает с магнит. ным потоком, создаваемым первичной обмоткой 63 при отрицательной полуволне напряжения U q, а магнитный поток обмотки 64 трансформатора

:56 совпадает с магнитным потоком, создаваемым первичной обмоткой 64 при положительной полуволне напряжения 0< . Это сделано для того, :чтобы сердечник трансформатора 55 перемагничивался при достижении

1О24З41 положительной полуволной напряже- После этого должен на вход 26 посния 0,9 установленного порогового тупить импульс считывания и с помоэиачейия и при уменьшении ниже по- щью обмотки 41 считывания производит . poroBoro значения, а сердечник транс- ся считывание. Если до момента считыфарматора 56 перемагничивался Ри 1вания записана единица, то в обмотке достижении отрицательной полуволны 5 42 в момент считывания находится имнапряжения 9 9 установленного порого- пульс ° который кратковремецно откроет рого значения и при уменьшении ниже транзистор 43 и на выходе регистра порогового значения. появится импульс тока Если же между н, импульсом подготовки, проходящим ан в», по обмотке 39, и импульсом считыпр()ис вания, проходящим по обмотке 41, нет импульса записи, то в момент считыва-; хо ит пе емагничивание сердечника ния импульс,в обмотке 42 не появл т т анс орматора 55 в единичное состоя» ся. Если же импульс записи н омот15ку 40 поступает после имульса считыние и в обмотках 65 и 66 народятся нап яжения и икладываемые к базам пульсом подготовки и в обмотке 42 имчто транзистор 69 кратковременно от- пульс не появляется. кРываетсЯ, а тРанзистоР 70 нет. Кол- Формирователь 10 информационных то ный ток т анзистора 69 прохоимп льсов предназначен для формирова. а 57 20 ния импульсов на его выходе в момент и создает магнитный поток ко ор, окбнчания положительной полуволны и соз ает магнитный поток, который вышает магнитный поток, создаваинформационного напряжения или.совпаемый обмоткой 61 смещения, Сердечник тРансфоРматоРа 57 пеРемагннчи- нии тока j через ге окон 34 последе ся в иничное состояние, в 25ни 54 ний срабатывает при достижении мгнонаводится напряжение

77 к атковременно отк ывается а на выходе 20 появляется срабатывания 4с 4. Своим контактом 35 геркон 34 подключает конденсатор 36

СрЗ4 имп льс. После окончания импульса через резистор 37 н источнику посколлектоРного тока Ра э Р 30 тоянного тока конденсатор 36 заряколлекто ного тока транзистора 69 магнитный поток обмотки 61,смещения ц растет. После уменьшения мгновен.пе емагничивает сердечник 57 в ну- . 56 ного значения тока (94 ниже тока отпусЛЕВОЕ СОСТОЯНИЕ. ЕСЛИ ЖЕ ПРОИЗОЙДЕТ кания геркона 34 геркон раэмыка"0,34 обРыв в цепи обмоток смещениЯ, То 35 ет свои фронтовые контакты и эамыкаеттриггер на транзисторе 77 и транс- ; тыловые, в результате этого к выходу фоРматоре 57 ие пропускает .на вы- информационного формирователя импульхоД фоРмиРователЯ импульсы, .котоРыЕ сов подключается заряженный конденсатеперь ФормируютсЯ Hå на УРов е ме тор Зб

Р a e ee u xr ose bm 40 устройство я контроля положения значением напряжения "t9 полярности. железнодорожной стрелки работает слеПри уменьшении магнитного потока наводимого в сердечнике трансформатора 55 с обмоткой 63, ниже потока Переменное напряжение от источника смещения, происходит перемагничива- 30 переменного тока поступает на. ние сердечника трансформатора 55 в первичную обмотку 17 контрольного нулевое состояние, кратковременно трансформатора 1, Трансформированное открывается транзистор 70 и выдает напряжение с обмотки 19 подается на импульс на выход 21. вход формирователя,9 контрольных имПри отрицательной полуволне на- . пульсов и на его выходах появляются пряжения 0 9 аналогично работает . 50 импульсы тока. Нагрузкой. обмотки 18 вторая половина опорного формирова- являются фаэосдвигающие элементы. теля 9 импульcîo â, и импульсы появ- конденсатор или дроссель, которые ляются на выходах 22 и 23. подключаются в зависимости от положеБлок 11 контроля очередности пос- . ния стрелки. Если стрелка находится туплеиия импульсов предназначен для 55 в таком положении, что контакт автоконтроля очередности поступления переключателя 4 подключает к линии импульсов с выходов формирователей дроссель, то ток по..первичной обмот,контрольного и информационного им- ке 31 трансформатора 8 отстает от пульсов. Он содержит трансФлюксоР . напряжения О 9 иа угол, близкий к 90

38 с обмотками и транзистор 43. Им- 60 Соответственйо и ток через обмотку пульс подготовки, поступающий на вход геркона 34 < 4 отстает от напряже24, подготавливает трансфлюксор для ния 049 н@ 90 . записи информации. Импульс. записи К выходу формирователя 10 инфор поступающий на вход 25, проходит, мационных импульсов заряженный кон» по обмотке 40 и записывает единицу. денсатор 36 подключается после пос) 1024341 тупления импульса подготовки с выхода 20 формирователя 9 контрольных импульсов и .псред поступлением импу п

М; са считываниЯ с выхода 21 фоЯв В, - а .этот момент к конл ,.:тору последова.... тся обмотка 12 записи

TeJlbH0 подку зл, .«.отся О мотк мотка 40 записи блока 11 и . блока. -"стор 45, ограничивающий величину тока разряда конденсатора Зб. Поскольку информационный импульс приходит 10

s установленный промежуток времени только для первого блока 11 контроля .очередйости поступления импульсов, то в момент поступления импульса счи"

° тывания «g« в обмотке 42 наводится 15 напряжение, транзистор.,43 кратковре» менно открывается и проходит импульс коллекторного тока «4g . При следующих периодах напряжения все повторяется снова и на вход первого преобразователя 13 напряжения поступают периодические импульсы, которые преобразуются в постоянное напряжение и первое реле 15 контроля положения стрелки возбуждается, контролируя этим од- 25 но положение стрелки.

Если контакты автопереклвчателя

5 подключают к линии конденсатор 7, то ток в первичной обмотке 31 трансформатора 8 опережает напряжение U«q на угол, близкий к 90О. Соответственно и ток через обмотку геркона 34

«3«опережает напряжение U«y,на 90 .

К выходу формирователя 10 информа.ционных импульсов заряженный конденсатор,36 подключен после поступления"З5 ,импульса подготовки с выхода 22 фор" мирователя 9 контрольных импульсов и перед поступлением импульса считы» вания с выхода 23 формирователя 9 контрольных импульсов. Поскольку им- 40 пульс записи проходит по обмоткам ,записи 40 и 49 в установленный про.межуток времени только для блока 12, то в момент поступления импульса считывания « в обмотке 51 наводится напряжение, транзистор 52 кратковременно открывается и проходит импульс

:коллекторного тока « . В следующие периоды напряжения эти импульсы повторяются и с помощью второго преобразователя 14 напряжения преобразуются в постоянное напряжение, приводящее к срабатыванию второго реле. 1б контроля положения стрелки контролирующего второе положение железнодорожной стрелки.

При. неправильном подключениилиней-. ных проводов к контактам автопереклю, ;чателя 4 и 5 ложного контроля не

1произойдет, так как в линейную цепь включен тот же фазосдвигающий элемент.

Ложный контроль положения стрелки не произойдет также и при попадании в линию постоянного тока от рабочей ,батареи, а также при появлении дуги

Исключение из устройства для конт роля положения железнодорожной стрелки двухэлементного секторного реле .индукционного типа и введение в нее дополнительного трансформатора, фор«« мирователей контрольного и информационного .импульсов, двух блоков контроля очередности поступления юшульсов и двух преобразователей напря-. жения позволяет исключить опасные отказы в устройстве и этим повысить надежность устройства для контроля положения железнодорожной стрелки.

1024341

1024341

1Ю(Щ !

Составитель В. Векасов .Редактор Н. Бобкова Техред В;Далекорей Корректор В.Вутнга

В.ЮВ Ф.

Заказ 4305/16 Тираж 507 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

ФЮ &МФВЮ ю4 ° Ю

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4