CS213651B1 - Zapojení bezpečného fázového detektoru - Google Patents

Abstract

Vynález se týká oboru železniční zabezpečovací techniky.Řeší zapojení bezpečného fázového detektoru elektrických signálů,vyhovující požadavkům zabezpečovací techniky v železniční dopravě. Podstatou vynélezu je zapojení bezpečného fázového detektoru vyznačené tím, že na první vstupní svorky je připojeno primární vinutí transformátoru,na druhé vstupní svorky jsou připojeny ovládací pbvody přepínače signálu,začá|ek sekundárního vinutí transformátoru je připojen na rozpínací bod přepínače signálu,konec sekundárního vinutí transformátoru je připojen na zapínaci bod přepínače signálu, střed sukundámího vinutí transformátoru je propojen s první výstupní svorkou,přepínací bod přepínače signálu je propojen s druhou výstupní svorkou. Vynélezu lze využít především v železniční zabezpečovací technice a dále v těch aplikacích, kdy se požaduje,aby při poruše fázového detektoru nebyl na výstupu fázového detektoru zjištěn stejnosměrný signál.

Description

Vynález řeší zapojení bezpečného fázového detektoru elektrických signálů, vyhovující, požadavkům zabezpečovací techniky v železniční dopravě.

V doposud známých zapojení bezpečných fázových detektorů v železniční zabezpečovací' ' technice se využívají magnetické zesilovače, nebo polovodičové prvky s P-N přechodem ve funkci klíčových prvků. Magnetické zesilovače jsou těžké a rozměrné a při jejioh výrobě vznikajjí technologické potíže při požadovaném malém rozptylu hodnot elektrických paramet- ^: rů. Polovodičové prvky s P-N přechodem použité ve fázových detektorech nesplňují podmínky , pro bezpečnou funkci fázového detektoru a proto je nutné provádět kontrolu správné funkce ·< fázového detektoru přídavnými obvody, např. ferrotranzistorcvými členy.

Výše uvedené obtíže řeěí zapojení bezpečného fázového detektoru podle vynálezu, které je vyznačené tím, že na první vstupní svorky je připojeno primární vinutí transformáte^ ru, na druhé vstupní svorky jsou připojeny ovládací ebvody přepínače signálu, začátek eekunuárníhe vinutí transformátoru je připojen na rozpínací bod přepínače signálu, konec sekundárního vinutí transformátoru je připojen na zapínací bod přepínače signálu, střed sekundárního vinutí transformátoru je propojen s první výstupní svorkou, přepínací bod přepínače sugnálu je propejen s druhou výstupní svorkou.

Zapojením bezpečného fázového detektoru podle vynálezu se dosáhne oproti doposud známým zapojením bezpečné funkce fázového detektoru bez nutnosti funkční kontroly jednotlivých prvků daného zapojení.

Na obr. 1, je zapojení bezpečného fázového detektoru podle vynálezu, na ebr. 2. js příklad praktické realizace bezpečného fázového detektoru.

V konkrétním provedení bezpečného fázového detektoru podle ebr. 1. se přivádí vstupní signály, jejichž vzájemnou fázi bezpečně zajišťujeme pomocí fázového detektoru jednak na vstupní svorky 1, 2 primárního vinutí 3 transformátoru 4, jednak na vstupní svorky 5, ovládacích obvodů 7 přepínače signálu 8. Ovládací obvody 7 přepínače signálu 8 pracují jako konvertor vstupního signálu na svorkách 5, 6 na signál, kterým se ovládá přepínač signálu 8. Přepínací bod 14 přepínače signálu 8 periodicky kmitá mezi zapínacím 12 a roz-< pínacím 11 bodem v s frekvencí, danou frekvencísignálu přivedeného na vstupní svorky 5,

6. Střed 13 sekundárního vinutí transformátoru 4 je propojen s výstupní svorkou 16, za- : čátek 9 a konec 10 sekundárního vinutí transformátoru 4 jsou přivedeny na zapínací 12 a rozpívací bod 11 přepínače signálu 8. Přepínací bod 14 přepínače signálu 8 je propejen a výstupní svorkou 15· Při periodickém kmitání přepínacího bodu 14 je na výstupní svorky 15, 16 přiváděn signál přivedený na vstupní svorky 1, 2 tak, že jehe okamžitá féze vzhled dem k referenční fázi signálu na vstupu 1, 2 je bucTo⁰, kdy přepínací bod 14 js propojen s rozpínacím bodem 11, nebo 180°, kdy přepínací bod 14 je propojen se spínacím bodem 12. SnBfii řáse v^etnnního signálu z 0° na 180°probíhá s frekvencí signálu přivedeného na svorky 5, 6. V případě, že signály přivedené na vstupní svorky 1, 2 a 5, 6 fázového detektoru budou šKodné frekvence, ale rozdílné fáze, lze výstupní napětí fázového detektoru vyjádřit jakos ^Uvýst ^{= K,u}l^,u2 (1) kde K je konstanta fázového detektoru dané převodem transformátoru 4, u-^ = U-£ . sinect, u₂ = sinCoj.t +^/), kde Oí je hodnota vstupní frekvence. Pd úpravě vzta hu )1) obdržíme výraz pro hodnetu výstupního napětí;

· £ cos - cos (2<x?t + (2)

U.

První člen vztahu (2) udává informaci o vzájemné fázi signálů přivedených na vstupní svorky 1, 2a 5, 6 fázového detektoru. Výstupní napětí na výstupních svorkách 15, 16 fázového detektoru se skládá ze stejnosměrné složky úměrné vzájemné fázi vstupních signálů

K.U,

U, výst ss cos (3) a ze střídavé složky o dvojnásobku frekvence přivedené na vstup fázového detektoru cos (2<χ> .t +ý^) (4) ^výst st

Tato střídavá složka, která neudává žádnou užitečnou informaci o fázi vstupních signálů se ?dá případně snadné odfiltrovat dolití propustí připojenou na vystup fázového detektoru. Vlastností uvedeného zapojení -na rozdíl od obdobných zapojení fázových detektorů - je, že v případě poruchy jakékoliv součásti fázového detektoru nedojde ke vzniku falešného stejnosměrného signálu na výstupu fázového detektoru, což znamená splnění zabezpečovacích požadavků.

Zapojení bezpečného fázového detektoru podle vynálezu lze využít zejména ve fázově citlivých kolejových přijímačích. Zapojení lze mimo uvedeného příkladu využít i ve složitějších zapojeních, např. v mobilní části liniového vlakového zabezpečovače ve funkci selektivního přijímače kódu.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zapojení bezpečného fázového detektoru, vyznačené tím, že na první vstupní svorky (1), (2) je připojeno primární vinutí (3) transformátoru (4), na druhé vstupní svorky (5), (6) jsou připojeny ovládací obvody (7) přepínače signálu (8), přičemž začátek (9) sekundárního vinutí transformátoru (4) je připojen na rozpíjiací bod (11) přepínače signálu (8), konec (10) sekundárního vinutí transformátoru (4) je připojen na zapínací bod (12) přepínače signálu (8) a střed (13) sekundárního vinutí transformátoru (4) je propojen s první výstupní svorkou (16), zatímco přepínací bod (14) přepínače signálu 8 je propojen s druhou výstupní svorkou (15).