RU2459737C1 - Device to control track unoccupancy - Google Patents

Device to control track unoccupancy Download PDF

Info

Publication number
RU2459737C1
RU2459737C1 RU2011108849/11A RU2011108849A RU2459737C1 RU 2459737 C1 RU2459737 C1 RU 2459737C1 RU 2011108849/11 A RU2011108849/11 A RU 2011108849/11A RU 2011108849 A RU2011108849 A RU 2011108849A RU 2459737 C1 RU2459737 C1 RU 2459737C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
trigger
track
comparator
Prior art date
Application number
RU2011108849/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Иосифович Полевой (RU)
Юрий Иосифович Полевой
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный университет путей сообщения" (СамГУПС)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный университет путей сообщения" (СамГУПС) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный университет путей сообщения" (СамГУПС)
Priority to RU2011108849/11A priority Critical patent/RU2459737C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2459737C1 publication Critical patent/RU2459737C1/en

Links

Landscapes

  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: invention relates to railway equipment, namely, to railroad ACS and telemetry hardware and be used for traffic control. Proposed device comprises signal frequency generator, current limiter, filters, rectifiers, ADC, track transformers, logical element AND, memory register and track circuit. Additionally, proposed device incorporates trigger, smoothing filter, Schmidt trigger, comparator, diode, and capacitor. Signal frequency generator output is connected via current limiter, first filter and first track transformer, with one end of track line. Track line second end is connected via second track transformer, second filter, rectifier, smoothing filter, with ADC input while ADC output is connected to comparator A-input and register C-input. Register D-input is connected with trigger output and device controlling unoccupancy of previous track line while its output is connected with comparator B-input. Comparator output is connected with second input of logical element AND. First input of said element is connected with device controlling unoccupancy of next track line and its output is connected with trigger R-input. Current limiter outputs are connected via diode, capacitor and Schmidt trigger with S-input of said device.
EFFECT: higher reliability of track state control.
1 dwg

Description

Изобретение относится к железнодорожной технике, а именно к железнодорожной автоматике и телемеханике для регулирования движения поездов.The invention relates to railway equipment, namely to railway automation and telemechanics for regulating the movement of trains.

Известно устройство контроля свободности рельсовой линии, содержащее генератор импульсов, два счетчика импульсов, пять триггеров, мультиплексор, аналого-цифровой преобразователь, сумматор, блок памяти, два регистра, субтрактор, демультиплексор, приемник, фильтр, логический элемент И, элемент фиксации состояния рельсовой линии в виде триггеров [Патент РФ №2025358. Способ контроля свободности путевых участков и устройство для его осуществления, авторы Полевой Ю.И., Стрельцов С.К., Мазалова И.А., Кравцова Н.А., опубл. 30.12.1994, БИ №24].A device for monitoring the freedom of a rail line containing a pulse generator, two pulse counters, five triggers, a multiplexer, an analog-to-digital converter, an adder, a memory unit, two registers, a subtractor, a demultiplexer, a receiver, a filter, a logical element And, an element for fixing the state of a rail line in the form of triggers [RF Patent No. 2025358. A method of controlling the freedom of travel sections and a device for its implementation, the authors Polevoy Yu.I., Streltsov S.K., Mazalova I.A., Kravtsova N.A., publ. 12/30/1994, BI No. 24].

Недостатком данного устройства является низкая надежность работы при пониженном сопротивлении изоляции.The disadvantage of this device is the low reliability with reduced insulation resistance.

Известно устройство контроля свободности рельсовой линии, реализованное в рельсовой цепи, содержащей источник питания (генератор), четыре фильтра, два выпрямителя, два АЦП, регистры памяти, программируемое запоминающее устройство, ограничитель тока, генератор тактовых импульсов, логические элементы И, рельсовую линию, трансформаторы в качестве устройства согласования [А.с. 1799787. Рельсовая цепь. Полевой Ю.И. и др., опубл. 07.03.1993 г., БИ №9].A device for monitoring the freedom of a rail line implemented in a rail circuit containing a power source (generator), four filters, two rectifiers, two ADCs, memory registers, a programmable memory device, a current limiter, a clock generator, I logic elements, a rail line, transformers as a matching device [A.S. 1799787. Rail chain. Field Yu.I. et al., publ. 03/07/1993, BI No. 9].

Недостатком данного устройства является низкая надежность работы при пониженном сопротивлении изоляции.The disadvantage of this device is the low reliability with reduced insulation resistance.

Данное техническое решение взято в качестве прототипа. Техническим результатом является повышение надежности контроля свободности рельсовой линии.This technical solution is taken as a prototype. The technical result is to increase the reliability of monitoring the freedom of the rail line.

Технический результат достигается тем, что в устройство контроля свободности рельсовой линии, содержащее генератор сигнальной частоты, ограничитель тока, фильтры, выпрямители, аналого-цифровой преобразователь (АЦП), путевые трансформаторы, логический элемент И, регистр памяти, рельсовую линию, дополнительно введены триггер, сглаживающий фильтр, триггер Шмидта, компаратор, диод, конденсатор, причем выход генератора сигнальной частоты через ограничитель тока, первый фильтр и первый путевой трансформатор соединен с одним концом рельсовой линии, второй конец которой через второй путевой трансформатор, второй фильтр, выпрямитель, сглаживающий фильтр соединен со входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с А-входом компаратора и С-входом регистра, D-вход которого соединен с выходом триггера и устройством контроля свободности предыдущей рельсовой линии, а выход - с В-входом компаратора, выход которого соединен со вторым входом логического элемента И, первый вход которого соединен с устройством контроля свободности последующей рельсовой линии, а выход - с R-входом триггера, с S-входом которого через диод, конденсатор и триггер Шмидта соединены выводы ограничителя тока.The technical result is achieved by the fact that in the device for monitoring the freedom of a rail line containing a signal frequency generator, a current limiter, filters, rectifiers, an analog-to-digital converter (ADC), track transformers, an AND logic element, a memory register, a rail line, a trigger is additionally introduced, smoothing filter, Schmidt trigger, comparator, diode, capacitor, and the output of the signal frequency generator through a current limiter, a first filter and a first track transformer connected to one end of the rail line, the second end of which is through a second track transformer, a second filter, a rectifier, a smoothing filter connected to the input of an analog-to-digital converter, the output of which is connected to the A-input of the comparator and C-input of the register, the D-input of which is connected to the trigger output and the control device the freedom of the previous rail line, and the output is with the B-input of the comparator, the output of which is connected to the second input of the logic element AND, the first input of which is connected to the device for controlling the freeness of the subsequent rail line, and the output - with the R-input of the trigger, with the S-input of which through the diode, capacitor and Schmidt trigger are connected to the terminals of the current limiter.

На фиг.1 представлена схема устройства контроля свободности рельсовой линии, на которой представлены генератор сигнальной частоты 1, ограничитель тока 2, первый фильтр 3, первый путевой трансформатор 4, диод 5, конденсатор 6, триггер Шмидта 7, триггер 8, логический элемент И 9, рельсовая линия РЛ 10, второй путевой трансформатор 11, второй фильтр 12, выпрямитель 13, сглаживающий фильтр 14, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 15, регистр RG 16, компаратор КОМ 17.Figure 1 presents a diagram of a device for monitoring the freedom of a rail line, which shows a signal frequency generator 1, a current limiter 2, a first filter 3, a first track transformer 4, a diode 5, a capacitor 6, a Schmidt trigger 7, a trigger 8, a logical element And 9 , rail line RL 10, second track transformer 11, second filter 12, rectifier 13, smoothing filter 14, analog-to-digital converter (ADC) 15, register RG 16, comparator KOM 17.

Элементы схемы соединены следующим образом. Выход генератора сигнальной частоты 1 через ограничитель тока 2, первый фильтр 3 и первый путевой трансформатор 4 соединен с одним концом рельсовой линии 10, второй конец которой через второй путевой трансформатор 11, фильтр 12, выпрямитель 13, сглаживающий фильтр 14 соединен с входом аналого-цифрового преобразователя 15, выход которого соединен с А-входом компаратора 17, С-входом регистра 16, D-вход которого соединен с выходом триггера 8 и устройством контроля свободности предыдущей РЛ, а выход - с В-входом компаратора 17, выход которого соединен со вторым входом логического элемента И 9, первый вход которого соединен с устройством контроля свободности последующей рельсовой линии, а выход - с R-входом триггера 8, с S-входом которого через диод 5, конденсатор 6 и триггер Шмидта 7 соединены выводы ограничителя тока 2.Elements of the circuit are connected as follows. The output of the signal frequency generator 1 through the current limiter 2, the first filter 3 and the first track transformer 4 is connected to one end of the rail line 10, the second end of which through the second track transformer 11, the filter 12, the rectifier 13, the smoothing filter 14 is connected to the analog-to-digital input a converter 15, the output of which is connected to the A-input of the comparator 17, the C-input of the register 16, the D-input of which is connected to the output of the trigger 8 and the control device of the freedom of the previous radar, and the output is connected to the B-input of the comparator 17, the output of which is connected to W eye input of the AND gate 9, the first input of which is connected to the control device freeness follow the rail line, and output - with R-input of the flip-flop 8 to S-input of which the diode 5, capacitor 6 and the trigger Schmidt 7 connected conclusions current limiter 2.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

С выхода генератора сигнального тока 1 через ограничитель тока 2, первый фильтр 3 и первый путевой трансформатор 4 подается напряжение в рельсовую линию РЛ 10. При подходе поезда возрастает ток ограничителя тока 2 и падение напряжения на нем. Напряжение с ограничителя тока 2 посредством диода 5 и с участием конденсатора 6 подается на вход триггера Шмидта 7. Этот триггер Шмидта переключается при превышении порогового напряжения на его входе и взводит триггер 8, что воспринимается как занятие РЛ. Пороговое значение установки триггера Шмидта 7 выбирается на 10-15% ниже значения напряжения, которое возникает при наложении нормативного шунта на координату подключения генератора сигнального тока 1 при максимальном сопротивлении изоляции. После переключения триггера Шмидта 7 взводится триггер 8, благодаря чему в регистр 16 записывается значение напряжения приемного конца и принимается за пороговое, а на устройство контроля свободности предыдущей РЛ подается сигнал контроля занятия последующей рельсовой линии. Напряжение на вход аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 15 подается с приемного конца рельсовой линии РЛ 10 через второй путевой трансформатор 11, второй фильтр 12, выпрямитель 13, сглаживающий фильтр 14. С выхода АЦП 15 значение напряжения в виде двоичного кода поступает на С-вход регистра 16 и А-вход компаратора 17. Компаратор 17 сравнивает текущее напряжение приемного конца (двоичный код на входе А) с пороговым значением (двоичный код на входе В). При превышении текущего напряжения порогового значения на выходе компаратора появляется логическая единица, которая посредством логического элемента И 9 сбрасывает триггер 8, фиксируя освобождение рельсовой линии РЛ 10. Контроль освобождение рельсовой линии РЛ 10 наступает при условии, что последующая рельсовая линия занята.From the output of the signal current generator 1 through the current limiter 2, the first filter 3 and the first track transformer 4, voltage is supplied to the rail line of the radar 10. When the train approaches, the current of the current limiter 2 increases and the voltage drops across it. The voltage from the current limiter 2 through the diode 5 and with the participation of the capacitor 6 is supplied to the input of the Schmidt trigger 7. This Schmidt trigger switches when the threshold voltage at its input is exceeded and cockes the trigger 8, which is perceived as an occupation of the radar. The threshold value of the installation of the Schmidt trigger 7 is selected 10-15% below the voltage value that occurs when a regulatory shunt is applied to the coordinate of the connection of the signal current generator 1 at the maximum insulation resistance. After switching the Schmidt trigger 7, the trigger 8 is cocked, so that the voltage of the receiving end is recorded in the register 16 and taken as the threshold, and the control signal for the occupancy of the next rail line is sent to the control unit for the freedom of the previous radar. The voltage at the input of the analog-to-digital converter (ADC) 15 is supplied from the receiving end of the RL 10 rail line through the second track transformer 11, the second filter 12, the rectifier 13, the smoothing filter 14. From the output of the ADC 15, the voltage value in the form of a binary code is sent to C- register input 16 and A-input of comparator 17. Comparator 17 compares the current voltage of the receiving end (binary code at input A) with a threshold value (binary code at input B). When the current voltage of the threshold value is exceeded, a logical unit appears at the output of the comparator, which by means of the logic element And 9 resets trigger 8, fixing the release of the RL 10 rail line. The release of the RL 10 rail line is controlled provided that the next rail line is busy.

Занижение порогового напряжения на входе триггера Шмидта 7 на 10-15% приводит к тому, что в регистре 16 фиксируется завышенное напряжение освобождения (эквивалент коэффициента запаса).Underestimation of the threshold voltage at the input of the Schmidt trigger 7 by 10-15% leads to the fact that in the register 16 is recorded an overestimated release voltage (equivalent safety factor).

Исследования на ЭВМ показали, что предлагаемое устройство обеспечивает надежный контроль свободности рельсовой линии при понижении сопротивления изоляции до 0,2 Ом·км и длине РЛ до 2 км.Computer studies have shown that the proposed device provides reliable control of the freedom of the rail line while lowering the insulation resistance to 0.2 Ohm · km and the length of the radar to 2 km.

Claims (1)

Устройство контроля свободности рельсовой линии, содержащее генератор сигнальной частоты, ограничитель тока, фильтры, выпрямители, аналого-цифровой преобразователь, путевые трансформаторы, логический элемент И, регистр памяти, рельсовую линию, отличающееся тем, что в него дополнительно ведены триггер, сглаживающий фильтр, триггер Шмидта, компаратор, диод, конденсатор, причем выход генератора сигнальной частоты через ограничитель тока, первый фильтр и первый путевой трансформатор соединен с одним концом рельсовой линии, второй конец которой через второй путевой трансформатор, второй фильтр, выпрямитель, сглаживающий фильтр соединен со входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с А-входом компаратора и С-входом регистра, D-вход которого соединен с выходом триггера и устройством контроля свободности предыдущей рельсовой линии, а выход - с В-входом компаратора, выход которого соединен со вторым входом логического элемента И, первый вход которого соединен с устройством контроля свободности последующей рельсовой линии, а выход - с R-входом триггера, с S-входом которого через диод, конденсатор и триггер Шмидта соединены выводы ограничителя тока. A rail line freedom control device containing a signal frequency generator, a current limiter, filters, rectifiers, an analog-to-digital converter, track transformers, a logic element And, a memory register, a rail line, characterized in that it also includes a trigger, a smoothing filter, a trigger Schmidt, comparator, diode, capacitor, and the output of the signal frequency generator through a current limiter, a first filter and a first track transformer connected to one end of the rail line, the second end to through the second track transformer, the second filter, the rectifier, the smoothing filter is connected to the input of the analog-to-digital converter, the output of which is connected to the A-input of the comparator and the C-input of the register, the D-input of which is connected to the output of the trigger and the control unit for freedom of the previous rail line and the output is with the B-input of the comparator, the output of which is connected to the second input of the logic element AND, the first input of which is connected to the device for controlling the freedom of the subsequent rail line, and the output is with the R-input of the trigger, with S - the input of which through the diode, capacitor and Schmidt trigger are connected to the terminals of the current limiter.
RU2011108849/11A 2011-03-09 2011-03-09 Device to control track unoccupancy RU2459737C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011108849/11A RU2459737C1 (en) 2011-03-09 2011-03-09 Device to control track unoccupancy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011108849/11A RU2459737C1 (en) 2011-03-09 2011-03-09 Device to control track unoccupancy

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2459737C1 true RU2459737C1 (en) 2012-08-27

Family

ID=46937756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011108849/11A RU2459737C1 (en) 2011-03-09 2011-03-09 Device to control track unoccupancy

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2459737C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2523794A1 (en) * 2003-04-30 2004-11-18 Union Switch & Signal, Inc. Method and system providing sleep and wake-up modes for railway track circuit unit
RU2340499C2 (en) * 2007-01-09 2008-12-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС) Device for rail line condition monitoring
RU2392153C2 (en) * 2008-09-10 2010-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный университет путей сообщения" (СамГУПС) Method to control track state and device to this end

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2523794A1 (en) * 2003-04-30 2004-11-18 Union Switch & Signal, Inc. Method and system providing sleep and wake-up modes for railway track circuit unit
RU2340499C2 (en) * 2007-01-09 2008-12-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС) Device for rail line condition monitoring
RU2392153C2 (en) * 2008-09-10 2010-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный университет путей сообщения" (СамГУПС) Method to control track state and device to this end

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2671605C1 (en) Method of controlling track sections with two-frequency rail circuit
RU2340499C2 (en) Device for rail line condition monitoring
RU2652598C1 (en) Method of the railway line states control
RU2294856C1 (en) Rail line checking method
RU2459737C1 (en) Device to control track unoccupancy
RU2581277C2 (en) Method for rail line freeness control
RU2486091C1 (en) Method of controlling track state
RU2492089C2 (en) Method of controlling track state
RU2467903C1 (en) Device to control track unoccupied state
RU2361764C1 (en) Method of controlling rail track non-occupancy
RU2328400C1 (en) Track circuit
RU2416541C1 (en) Device to control track unoccupancy
RU2438904C2 (en) Device to control track state
RU2392153C2 (en) Method to control track state and device to this end
RU2444459C1 (en) Device to control track unoccupancy
RU2423265C2 (en) Device and method to control track unoccupancy
RU2348559C1 (en) Method of controlling freeness rail lines
CN105794121A (en) System for the transmission of power and data
RU2723502C1 (en) Method for track conditions monitoring at stations and hauls
RU2415770C1 (en) Method of controlling track state
RU2429985C1 (en) Track state control device
CN104253441B (en) Direct-current power modulation inhibition method for low-frequency oscillation of inter-regional power grid call wire
RU2592027C2 (en) Ballast resistance and integrity of railway rail line control system using signals with linear frequency modulation
RU2459736C1 (en) Device to control track state
RU2538471C2 (en) Rail circuit

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130310