Устройство для контроля кодовой рельсовой цепи
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к железнодорожной автоматике, а именно к рельсовым цепям. Цель изобретения - повышение точности. Если уровень кодового сигнала в норме, то на выходе компаратора 12 под действием каждого кодового импульса возникает пачка нулевых импульсов, которые поступают на триггер 13 через блок 21 выделения интервала кода, выделяющего из каждого пачки только среднюю часть, при этом триггер 13 сбрасывается. Если уровень сигнала ниже нормы, то взводится триггер 13, если выше нормы, то сбрасывается регистр 8. Кодовый сигнал из рельсовой линии поступает через выпрямитель 20 на вход компаратора 11 и сравнивается с опорным напряжением. Пачки нулевых импульсов с выхода компаратора 11 поступают через второй блок 22 выделения интервала кода на вход регистра 6, сбрасывая его. Если уровень кодового сигнала в рельсовой линии окажется ниже нормы, то регистр 6 заполнится. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4653116/11 (22) 21.02.89 (46) 15.07.91. Бюл. ¹ 26 (71) Уральский электромеханический институт инженеров железнодорожного транспорта им, Я.М.Свердлова (72) В,И.Соколов, И,А.Дубов, С,В.Сидоров и
Ф.П. Кобяк (53) 656,259.3,025 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
%1353683, кл. В 611 23/16, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КОДОВОЙ РЕЛЬСОВОЙ ЦЕПИ (57) Изобретение относится к железнодорожной автоматике, а именно к рельсовым цепям, Цель изобретения — повышение точности. Если уровень кодового сигнала в норме, то на выходе компаратора 12 под
„„ „„1662886 А1 д ействием каждого кодового импульса возникает пачка нулевых импульсов, которые поступают на триггер 13 через блок 21 выделения интервала кода, выделяющего иэ каждой пачки только среднюю часть, при этом триггер 13 сбрасывается. Если уровень сигнала ниже нормы, то вэводится триггер
13, если выше нормы, то сбрасывается ре- . гистр 8. Кодовый сигнал иэ рельсовой линии поступает через выпрямитель 20 на вход компаратора 11 и сравнивается с опорным напряжением. Пачки нулевых импульсов с выхода компаратора 11 поступают через второй блок 22 выделения интервала кода на вход регистра 6, сбрасывая его, Если уровень кодового сигнала в рельсовой линии окажется ниже нормы, то регистр 6 заполнится. 1 ил.
1662886
5 !
20
30
45
Изобретение относится к железнодорожной автоматике, в частности к рельсовым цепям.
Цель изобретения — повышение точности, На чертеже представлена структурная схема устройства.
Устройство содержит трансформатор 1 тока, элемент И 2, счетчики 3 — 5, регистры
6 — 8. формирователь 9 импульсов, компараторы 10 — 12, триггеры 13 — 18, один из входов одного триггера 13 подключен к одному из выходов первого счетчика 3, один из входов которого подключен к выходу первого компаратора 10, второй выход — к одним из входов первого и второго регистров 6 и
7, а второй вход — к одному из выходов формирователя 9, первый вход второго триггера 14 соединен с выходом второго регистра 7, выход второго компаратора 11 соединен с одним из входов второго счетчика 4, одним из выходов связанного с одним из входов третьего счетчика 5, вторым выходом — с одним из входов третьего триггера
15, а третьим выходом — с одним иэ входов четвертого триггера 16, а второй вход второго счетчика 4 соединен с вторым выходом формирователя 9. Устройство включает также делитель 19 частсты, выпрямитель 20, блоки 21 и 22 выделения интервала кода, один иэ входов блока 21 соединен с выходом компаратора 12, второй вход — с первым выходом формирователя 9, один из выходов подключен к первому входу счетчика 3 и второму входу триггера 13, а второй выход — к одному из входов элемента И 2, другой вход которого соединен с одним иэ выходов второго блока 22, связанным с вторым входом регистра 6, а второго выход блока 22 соединен с вторыми входами счетчика 5 и триггеров !5 и 16, первый вход блока 22 соединен с вторым выходом формирователя
9, а второй его вход подключен к выходу компаратора 11, входом соединенного через выпрямитель 20 с трансформатором 1, причем выход элемента И 2 подключен к первому входу делителя 19 и второму входу регистра 7, выходом подключенного к второму входу делителя 19, выход которого соединен с вторым входом триггера 14, К входам опорного напряжения компараторов 10 — 12 подключены соответственно источники 23 — 25 опорного напряжения, а к входам компараторов 10 и 12 подключен выходом преобразователь 26 тока в напряжение, который входом через другой трансформатор 27 тока соединен с путевым реле
28 и через элемент 29 согласования с рельсами по одну сторону от изолирующих стыков 30, по другую сторону которых к рельсам последовательно с одной иэ обмоток трансформатора 1 подключен источник 31 питания, Одни из входов триггеров 17 и 18 подключены к выходу счетчика 5, а другие входы — соответственно к выходам триггеров 15 и 16. Входы регистра 8 соединены с выходами компаратора 10, а третий вход триггера 13 через размыкающий контакт 32 сигнального реле заземлен.
Устройство работает следующим образом.
При свободной рельсовой линии через путевое реле 28 протекают импульсы переменного тока, которые через трансформатор 27 тока поступают на вход преобразователя 26 тока в напряжение. Таким образом, на выходе преобразователя 26 образуются кодовые импульсы переменного тока, амплитуда напряжения которых зависит от напряжения на путевом реле 28. В рельсовую линию непрерывно из источника
31 поступают кодовые импульсы переменного тока. которые через трансформатор 1 тока подаются на вход выпрямителя 20. В результате выпрямления образуются кодовые импульсы, состоящие иэ положительных полуволн. Сигнал с выхода преобразователя 26 поступает на вход компаратора 12, на вход опорного напряжения которого подается напряжение с источника 25. Если напряжение на путевом реле
28 превышает нижнюю допустимую норму, то на выходе компаратора 12 под действием каждого кодового импульса возникает серия нулевых импульсов, поступающих на один вход первого блока 21, на другой вход которого подаются импульсы с одного выхода формирователя 9, следующие с частотой сигнального тока, При этом сразу же на другом выходе первого блока 21 возникает нулевой ймпульс, несколько больший по длительности кодового, а на одном выходе примерно через два периода сигнального тока после начала кодового импульса возникает короткий единичный импульс, под действием которого сбрасываются триггер 13 и счетчик 3. Если напряжение на путевом реле
28 ниже нормы, то компаратор 12 не срабатывает. Однако в цепи путевого реле 28 в начале и конце кодового импульса, т.е, в момент коммутации сигнального тока, могут возникать выбросы тока. Под действием этих выбросов на выходе компаратора 12 может возникнуть нулевой импульс как в начале кодовой посылки, так и в конце. Однако при этом на одном выходе первого блока 21 выделения единичного импульса не происходит, так как для его появления необходимо непрерывное поступление нулевых импульсов в течение всей кодовой
1662886 посылки. В связи с отсутствием импульсов на одном выходе первого блока 21 сброс счетчика 3 прекращается и он начинает за- . полняться импульсами, поступающими на один из его входов из формирователя 9. 5
После заполнения счетчика 3 на его первом выходе возникает перепад напряжения, под действием которого вэводится триггер 13.
Это означает, что на путевом реле 28 напряжение ниже нормы. Восстановление нор- 10 мального напряжения на путевом реле 28 приводит к сбросу триггера 13. В случае занятия рельсовой линии поступление кодовых импульсов в путевое реле 28 прекращается и счетчик 3 начинает заполняться. 15
Однако до его заполнения выключается сигнальное реле огня и замыкается его контакт
32, т.е. на третий вход триггера 13 подается нулевой потенциал, вследствие чего триггер 13 не реагирует на перепад напряжения, дей- 20 ствующий на его входе синхронизации.
В случае превышения нормы напряжения на путевом реле 28 начинает срабатывать комп аратор 10, причем его срабатывание происходит в момент переда- 25 чи сигнала с одного выхода первого блока
21 на дополнительный вход компаратора 10.
Это исключает возможность срабатывания компаратора 10 от выбросов тока, действующих в цепи путевого реле 28 в начале и 30 конце кодовых импульсов, Импульсы, поступающие из компаратора 10 на другой вход регистра 8, сбрасывают его ячейки. Сброшенное состояние последней ячейки регистра 8 означает, что напряжение на путевом 35 реле 28 выше нормы. В случае устранения превышения напряжения на путевом реле
28 поступление импульсов из компаратора
10 прекращается, т. е. прекращается сброс регистра 8. Под действием импульсов, посту- 40 пающих на вход регистра 8, начинается запись в ячейки регистра 8. Таким образом, запись единицы в последнюю ячейку регистра 8 означает, что напряжение на путевом реле 28 не превышает верхнюю норму. 45
Контроль поступления кодового тока в смежную рельсовую цепь осуществляется следующим образом. Если кодовый ток превышает норму минимального значения, задаваемую источником 24 опорного 50 напряжения, то на выходе компаратора 11 возникают серии нулевых импульсов. Под действием каждой серии импульсов на втором выходе блока 22 возникает нулевой импульс, несколько превышающий по 55 длительности кодовый, на первом выходе возникает через некоторое время после начала кодового импульса сигнал в виде корот-, кого единичного импульса. Эти единичные импульсы поступают на другой вход регистра 6, осуществляя сброс ячеек регистра, вследствие чего последняя ячейка регистра находится в нулевом состоянии.
В случае уменьшения или полного прекращения кодового тока из-за неисправности компаратор 11 перестает срабатывать и через некоторое время регистр 6 заполняется полностью импульсами, поступающими на его один вход с второго выхода счетчика
3. Запись "1" в последнюю ячейку регистра
6 означает, что уровень кодового тока на питающем конце ниже нормы, Контроль короткого замыкания изолирующих стыков 30 осуществляется следующим образом, При коротком замыкании посылка кодового импульса в смежную рельсовую цепь всегда сопровождается поступлением этого импульса и в цепь путевого реле 28.
Таким образом, всякий раз, когда на выходе второго блока 22 возникает единичный импульс, на выходе первого блока 21 действует нулевой импульс, из-за чего единичный импульс не может пройти через элемент И2 и поступить на вход регистра 7, вследствие чего прекращается сброс ячеек регистра 7.
При полном заполнении регистра 7 на его выходе появляется сигнал, под действием которого взводится триггер 14, что говорит о наличии короткого замыкания изолирующих стыков. При занятии рельсовой линии выделение нулевых импульсов на выходе первого блока 21 прекращается, поэтому на вход регистра 7 начинают поступать импульсы с выхода второго блока 22, что приводит к сбросу ячеек регистра 7. Сброс регистра 7 приводит к смене сигнала на его выходе, вследствие чего делитель 19 начинает делить импульсы, поступающие на его вход. Однако до появления перепада напряжения на его выходе замыкается контакт 32 сигнального реле, т.е, на вход триггера 14 подается нулевой потенциал, вследствие чего перепады напряжения, действующие на его входе, влияния не оказывают. При устранении короткого замыкания сигналы на другом выходе первого блока 21 и на одном выходе второго блока 22 поступают независимо друг от друга вследствие чего регистр
7 сбрасывается, а делитель 19 импульсов делит импульсы, поступающие на один из
его входов. При этом триггер 14 сбрасывается под действием перепада напряжения на его третьем входе, смена информации происходит при свободной рельсовой линии.
Контроль временных параметров кода осуществляется следующим образом. Контролю подвергается первый короткий интервал в коде желтого или зеленого огня, длительность которого не должна быть
1662886
Составитель C.Øóðûãèí
Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор В.Гирняк
Редактор А.Огар
Заказ 2230 Тираж 314 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета па изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент". г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 меньше нижней нормы (например, 0,12 с) и больше верхней нормы (например 0,18 с), При поступлении первого кодового импульса в рельсовую линию на выходе второго блока 22 возникает нулевой импульс, под действием фронта которого в триггер 15 за писывается "1", а в триггер 16 — "0", При этом происходит сброс счетчика 4 импуль сами, поступающими из компаратора 11.
После окончания первого кодового импуль са начинается заполнение счетчика 4 им пульсами, поступающими с другого выхода формирователя 9 с периодом следования, равным половине периода питающей сети
,(например, 0,01 с}. Через некоторое время, например 0,12 с, на выходе счетчика 4 появ ляется сигнan, который сбрасывает триггер
15, При поступлении второго кодового им пульса на выходе счетчика 5 возникает пе репад напряжения, под действием которого происходит перепись информации из триггера 15 в триггер 17 и из триггера 16 в ,триггер 18. Если длительность кодового ин тервала находится в норме, то триггеры 17 и 18 остаются в нулевом состоянии. Если
,длительность кодового интервала меньше нормы, то к моменту поступления второго кодового импульса сигнал на выходе счетчика 4 не появляется и триггер 15 не сбрасывается. Поэтому когда с выхода счетчика 5 поступает сигнал, то в триггер 17 записывается "1". Это означает, что длительность короткого кодового интервала ниже нормы.
Если длительность кодового интервала, ольше нормы, то до поСтупления второго ,кодового импульса на выходе счетчика 4 по является сигнал, который взводит триггер
l16, а в момент поступления второго кодово го импульса в триггер 18 записывается "1".
Это означает, что длительность кодового ин ,тервала выше верхней нормы. В длинном кодовом интервале счетчик 4 успевает заполниться полностью, на его третьем выходе появляется сигнал, который сбрасывает счетчик 5.
Формула изобретения
Устройство для контроля кодовой рельсовой цепи, содержащее трансформа
10р тока, элемент И, счетчики, регистры, 5
- 40
50 формирователь импульсов, компараторы и триггеры, один из входов одного из которых подключен к одному из выходов первого счетчика, один из входов которого подключен к одному из выходов формирователя импульсов, второй выход — к одним из входов первого и второго регистров, выход последнего из которых соединен с первым входом второго триггера, а первый вход первого компаратора связан с рельсовой линией, первый вход третьего регистра соединен с первым выходом формирователя импульсов, а выход второго компараторэ соединен с одним из входов второго счетчика, одним из выходов связанного с одним из входов третьего счетчика, вторым выходом — с одним из входов третьего триггера, а третьим выходом — с одним из входов четвертого триггера. а второй вход счетчика соединен с вторым выходом формирователя импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено делителем частоты, выпрямителем и блоком выделения интервала кода, один из его входов первого из которых соединен с выходом третьего компаратора. второй вход — с первым выходом формирователя импульсов, один из выходов подключен к первому входу первого счетчика, второму входу первого триггера и второму входу первого компаратора, а второй выход — к одному из входов элемента И, другой вход которого соединен с одним из выходов второго блока выделения йнтервала кода, связанным с вторым входом первого регистра, а второй выход второго блока выделения интервала кода соединен с вторыми входами третьего счетчика, третьего и четвертого триггеров, первый вход второго блока выделения интервала кода соединен с вторым выходом формирователя импульсов, а второй его вход подключен к выходу второго компаратора, входом соединенного с выходом выпрямителя, входом связанного с трансформатором тока, причем выход элемента И подключен к первому входуделителя частоты и второму входу второго регистра, выходом подключенного к второму входу делителя напряжения.