Рельсовая цепь

Рельсовая цепь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к железнодорожной автоматике, в частности к устройствам контроля состояния рельсовых линий. Цель изобретения - повышение надежности. Указанная цель достигается тем, что дискретизатор 10, вычитатель 11, перемножители 12, 13 и 18, сумматоры 14, 19, 20, компаратор 15 делители 17 и 21, элементы 16 и 20 задержки позволяют осуществлять регулирование напряжения на путевом реле 4 за счет токорегулирующего элемента 5. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК п1)з В 61 !. 23/16

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 4752295/ 1 1 (22) 23.10.89 (46) 07.08.91. Бюл. N. 29 (71) Московский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) И.В,Беляков, А.Ю.Крылов. И.И.Разинова и А.А.Тихоненков (53) 656,259.621.3.025 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1204450, кл. В 61 1 23/16, 1984. (54) РЕЛЬСОВАЯ ЦЕПЬ

„„ Ц„„1668195 А1 (571 Изобретение относится к железнодорожной автоматике. в частности к устройствам контроля состояния рельсовых линий, Цель изобретения — повышение надежности. Указанная цель достигается тем, что дискретизатор 10. вычитатель 11, перемножители 12, 13 и 18, сумматоры 14, 19 и 20, компаратор 15, делители 17 и 21, элементы

16 и 22 задержки позволяют осуществлять регулировайие напряжения на путевом реле

4 эа счет токорегулирующего элемента 5, 1 ил.

1668195

Изобретение относится к железнодорожной автоматике, в частности к устройствам контроля состояния рельсовых линий, Цель изобретения — повышение надежности.

На чертеже представлена функциональная блок-схема предлагаемой рельсовой цепи, Рельсовая цепь содержит подключенные к рельсовой линии 1 по ее концам передатчик 2, приемник 3, путевое реле 4, соединенное с приемником 3 через токорегулирующий элемент 5. Приемник 3 через полосовой фильтр 6 (может быть в составе приемника, согласующие элементы на релейном и питающем концах не показаны) подключен к рельсовой линии 1, Приемник

3 содержит последовательно соединенные амплитудный детектор 7 и интегратор 8, выход которого соединен с входом блока 9 оценки амплитуды полезного сигнала, состоящего из соединенных последовательно по первым входам дискретизатора 10, блока

11 вычитания, первого перемножителя 12, второго перемножителя 13, первого сумматора 14, компаратора 15, выход которого подключен к управляющему входу токорегулирующего элемента 5. Выход первого сумматора 14 через первый элемент 16 задержки соединен со своим вторым входом и вторым входом блока 11 вычитания, а второй вход первого перемножителя 12 соединен с выходом первого делителя 17, первый вход которого является входом дисперсии помех от тягового тока и соединен с первыми входами третьего перемножителя 18 и второго сумматора 19, вторые входы которых соединены с выходом третьего сумматора 20, а выходы соответственно с первым и вторым входами второго делителя 21, выход которого соединен с вторым входом второго перемножителя 13 и через второй элемент 22 задержки с первым входом третьего сумматора 20, причем на один иэ входов делителя 17 подан единичный сигнал, на другой вход блока 17 и входы блоков

18 и 19 подается дисперсия own ïoìåõ, на один из входов сумматора 20 подается дисперсия 0 полезного сигнала, на другой вход компаратора подается сигнал Q nopoга. На выходе дискретиэатора 10 сигнал уь

= ki + и, при этом значение у — на входе дискретизатора 10. Слежение за уровнем амплитуды сигнала 1 осуществляется в каждый дискретный момент времени h c учетом значений Ъ-1, рассчитанных на предыдущем шаге h-1 при текущем значении дисперсии îh. Выходы блоков 18 и 19 соединены соответственно с первым и вто5

40 рым входами второго делителя 21, выход которого соединен с вторым входом второго перемножителя 13 и через второй элемент

22 задержки с первым входом третьего сумматора 20, второй вход которого и вторые входы первого делителя 17 и компаратора

15 являются соответственно входами сигнала дисперсии (J полезного сигнала, дисперсии гР, помех единичного сигнала и порога Ао .

Рельсовая цепь работает следующим образом, При нормативном сопротивлении балласта полезный сигнал контроля, поступающий в рельсовую линию от передатчика 2, отфильтровывается от помех полосовым фильтром 6. Амплитудный детектор 7 приемника 3 выделяет огибающую, которая затем сглаживается интег; атором 8. Сигнал с выхода последнего через токорегулирующий элемент 5 подается на путевое реле 4.

Дискретиэатор 10 блока 9 оценки уровня полезного сигнала, подключенный к выходу интегратора 8 приемника 3, производит квантование огибающей по времени. Дискретные значения сигнала на выходе дискретизатора 10 представляют собой аддитивную смесь полезного сигнала и помеха от тягового тока: уП = 4 +вп.

Сигнал (уп) подается на вход блока 9, с помощью которого производится отслеживание колебаний амплитуды сигналами. Слежение за уровнем сигнала осуществляется путем вычисления оценки амплитуды хп в каждый дискретный момент времени h c учетом значений h-1, рассчитанных на предыдущем (h-1 -м шаге. Вычисления производятся по формулам

kь =k,— +о " с4

1t где о2„о2 — дисперсии помех от тягового

"Ф> Я тока и полезного сигнала;

0 n — текущее значение дисперсии; уь = Ь + и, — значение входной реализации на h-м шаге, Дисперсии о2п и (Wg известны и при расчетах вводятся в первый делитель 17 и третий сумматор 20. Дискретное значение входной реализации у подается на один из входов блока 11 вычитания. На другой вход блока 11 с выхода первого элемента 16 задержки подается значение амплитуды сигнала 4-1, вычисленное на предыдущем шаге. Разность yh- k-i с выхода блока 11 подается на один иэ входов первого пере1668195 множителя 12. На другой его вход подается значение гт и с выхода первого делителя

-2

17. На входы делителя 17 подаются сигналы, пропорциональные дисперсии помех о, и единичного уровня. В результате деления этих сигналов на выходе делителя 17 имеетСЯ СИГНаЛ, ПРОПОРЦИОНаЛЬНЫй Г7 л .

-2

После перемножения в первом перемножителе 12 на его выходе образуется сигнал, пропорциональный (уь - Ah-1 ) о и

-2 который затем подается на один из входов второго перемножителя 13. На другой его вход подается значение дисперсии снап, получаемое с выхода второго делителя 21.

На один из входов третьего сумматора 20 подается сигнал, пропорциональный дисперсии и>, а на другой его вход с выхода второго делителя 21 через второй элемент задержки подается значение дисперсии о2h-l . После суммирования сигналов на выходе третьего сумматора 20 появляется сигнал, пропорциональный r + гР который затем складывается с дисперсией помех во втором сумматоре 19. Таким образом, на выходе сумматора 19 образуется сигнал, пропорциональныйсумме гР -гРь-+ .

Этот сигнал подается на один из входов второго делителя 21, Кроме того, сигнал с выхода третьего сумматора 20 подается на один из входов третьего перемножителя 18, на другой вход которого подается сигнал. пропорциональный величине гР, После перемножения обоих сигналов на выходе третьего перемножителя 18 образуется сигнал, пропорциональный произведению oЄ (о ь.l + (Р . В делителе 21 производится деление сигналов. поступающих с выходов третьего перемножителя 18 и второго сум, матора 19, в результате чего на выходе делителя 2 1 появляется сигнал. пропорциональный сгь .

После перемножения входных сигналов на выходе второго перемножителя 13 обраэ ется сигнал, пропорциональный величине

h (Yh — Й-1) о n . Этот сигнал подается на

-2 один из входов nepeoro сумматора 14, где складывается с оценкой амплитуды 4 -1 вычисленной на предыдущем шаге, которая подается на другой вход сумматора 14 через первый элемент 16 задержки, Вычисленное значение оценки амплитуды Д, очищенной от помех, сравнивается с некоторым порогом Ао в компараторе 15. При превышении порога 4 сигнал с выхода компаратора 15 подается на токорегулирующий элемент 5, сопротивление которого прямо пропорционально зависит от приложенного напряжения. Токорегулирующий элемент 5 ограничивает ток через реле 4 при перегруэ5

15 ках, возникающих в рельсовых цепях при повышении сопротивления балласта, поддерживая в путевом реле ток постоянной величины, равный току надежного срабатывания, с величины которого и начинается регулирование. В качес1ве токорегулирующего элемента в цепях переменного тока может быть использован магнитный усилитель со смещением.

Наличие блока оценки уровня полеэного сигнала, отслеживающего этот уровень в условиях помех, исключает также воэможность ложной фиксации занятости рельсовой линии при снижении сопротивления изоляции балласта ниже нормативного значения, повышая надежность работы рельсовой линии.

25

35

50

Формула изобретения

Рельсовая цепь, содержащая передатчик, подключенный к одному концу рельсовой линии, с другим концом которой связан приемник, выход которого связан с одним из входов токорегулирующего элемента, к другому входу которого подключен выход компаратора, к одному из входов которого подключен источник опорного сигнала, а к выходу токорегулирующего элемента подключено путевое реле, отличающаяся тем, что, с целью повышени надежности, она снабжена блоком задания дисперсии полезного сигнала, блоком задания дисперсии помех, блоком задания единичного сигнала, элементами задержки, делителями, вычитателями, сумматорами, перемножителями и дискретизатором, вход которого подключен к выходу упомянутого приемника, выход — к одному из входов первого вычитателя, выход которого подключен к одному иэ входов первого перемножителя, выход которого подключен к одному из входов второго перемножителя, выход которого подключен к одному иэ входов первого сумматора, выход которого подключен к другому входу упомянутого компаратора и через первый элемент задержки — к собственному второму входу и второму входу первого вычитателя, второй вход первого перемножителя подключен к выходу первого делителя, выход второго делителя подключен к второму входу второго перемножителя и через второй элемент задержки — к одному иэ входов второго сумматора, выход которого подключен к одним иэ входов третьих перемножителя и сумматора, выходы которых подключены к входам второго делителя, причем выход блока задания единичного сигнала подключен к первому входу первого делителя. выход блока задания дисперсии помех подключен к вторым входам первого

1668195

Составитель В, Скориков

Редактор Н. Бобкова Техред М.Моргентал Корректор С. Черни

Заказ 2616 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский Комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 делителя. третьих перемножителя и сумматоров, а к второму входу второго сумматора подключен выход блока задания дисперсии помех.