CS251572B1 - Zapojení tyristorových spínačů na přijímačové straně kolejového obvodu - Google Patents

Abstract

Zapojení tyristorových spínačů na přijímačové straně kolejového obvodu se týká železniční techniky. Vynález řeší případy, kdy je nutno ze strany přijímačového konce kolejového obvodu bezkontaktně vysílat kód vlakového zabezpečovače a signální proud kolejového obvodu a kódovací proud mají shodný kmitočet a fázi. Zapojení lze však použít i v případech, kdy se kmitočty signálního proudu kolejového obvodu a kódovacího proudu liší. V důsledku použití tyristorových spínačů vzniká nesoulad mezi okamžikem příkazu k přerušení proudu a skutečným uzavřením tyristorového spínače. Tato skutečnost je respektována v řešení, jehož podstata spočívá v zapojení tyristorových spínačů (04, 05, 06) indikátorů (07, 08) protékaného proudu mezi kabelové vedení (01), výstroj (02) přijímačového konce a zdroj (03) kódovacího proudu. Přitom je řízení spínačů (04, 05, 06) závislé jak na řídícím signálu na svorce (14) společného řízení, tak na tom, zda indikátory (07 a 08) protéká či neprotéká proud. Tuto závislost realizují součinové členy (11, 12) a invertory (09, 10 a 13). Princip zapojení eliminuje možnost vniknutí napětí ze zdroje (03) kódovacího proudu na výstroj (02) přijímačového konce ve správné fázi i při případných závadách jednotlivých spínačů

Description

Vynález se týká zapojení tyristorových spínačů na přijímačové straně kolejového obvodu v případech, kdy kódovací proud a signální proud kolejového obvodu mají shodný kmitočet a fázi.

Doposud známé technické řešení, které umožňuje bezpečné vysílání kódovacích proudů vlakového zabezpečovače z přijímačové strany kolejového obvodu, předpokládá použití impulsně pracujících relé, jejichž provozní opotřebení je velmi značné.

Při použití tyristorových spínačů dochází k tomu, že po zániku řídicího signálu na tyristoru proud tyristorem protéká do té doby, dokud nedojde ke komutaci střídavého proudu, teoreticky až za dobu jedné půlperiody. Proto je soustava tří tyristorových spínačů doplněna dvojicí indikátorů protékaných proudů a navazujícími logickými obvody pro zamezení průtoku proudu do zkratu.

Podstata zapojení tyristorových spínačů na přijímačové straně kolejového obvodu spočívá v tom, že mezi kabelovým vedením, výstrojí přijímačového konce a zdrojem kódovacího proudu jsou zapojeny tři tyristorové spínače a dva indikátory proudu tak, že ppvní svorka kabelového vedení je spojena jednak s první svorkou výstroje přijímačového konce a jednak s druhou pracovní svorkou druhého spínače, přičemž první pracovní svorka druhého spínače je spojena jak s první vstupní svorkou druhého indikátoru proudu, tak s druhou vstupní svorkou prvního indikátoru proudu a také druhou svorkou výstroje přijímačového konce, a dále druhá svorka kabelového vedení je spojena jednak s druhou svorkou zdroje kódovacího proudu a jednak s druhou pracovní svorkou třetího spínače, přičemž první pracovní svorka třetího spínače je spojena s druhou vstupní svorkou druhého indikátoru proudu, avšak první vstupní svorka prvního indikátoru proudu je spojena s druhou pracovní svorkou prvního spínače, přičemž první pracovní svorka prvního spínače je spojena s první svorkou zdroje kódovacího proudu, a dále výstupní svorka druhého indikátoru proudu je spojena se vstupní svorkou druhého invertoru a také výstupní svorka prvního indikátoru proudu je spojena se vstupní svorkou prvního invertoru, přičemž svorka společného řízení je spojena jednak se vstupní svorkou třetího invertoru a jednak s první vstupní svorkou druhého součinového členu, a dále výstupní svorka třetího invertoru je spojena s první vstupní svorkou prvního součinového členu a také výstupní svorka prvního invertoru je spojena s druhou vstupní svorkou prvního součinového členu, přičemž výstupní svorka druhého invertoru je spojena s druhou vstupní svorkou druhého součinového členu, a také je spojena výstupní svorka součinového členu s řídicí svorkou třetího spínače, avšak druhá výstupní svorka druhého součinového členu je spojena s řídicí svorkou druhého spínače a rovněž první výstupní svorka druhého součinového členu je spojena s řídicí svorkou prvního spínače.

Zapojení tyristorových spínačů na přijímačové straně kolejového obvodu zajistí jak bezpečnou a spolehlivou funkci kolejového obvodu, tak vysílání kódů vlakového zabezpečovače z přijímačové strany kolejového obvodu a při případných poruchách spínačů nedojde k ohrožení bezpečnosti dopravy.

Na přiloženém výkresu je nakreslen příklad zapojení podle vynálezu.

Mezi kabelovým vedením 01, výstrojí 02 přijímačového konce a zdrojem 03 kódovacího proudu je zapojen první spínač 04, druhý spínač £5, třetí spínač 06, první indikátor 07 proudu a druhý indikátor 08 proudu tak, že první svorka 011 kabelového vedení 01 je spojena jednak s první svorkou 021 výstroje 02 přijímačového konce, jednak s druhou pracovní svorkou 052 druhého spínače 05, přičemž první pracovní svorka 051 druhého spínače 05 je spojena jak s první vstupní svorkou 081 druhého indikátoru 08 proudu, tak s druhou vstupní svorkou 072 prvního indikátoru 07 proudu a také s druhou svorkou 022 výstroje 02 přijímačového konce.

Dále druhá svorka 012 kabelového vedení 01 je spojena jednak s druhou svorkou 032 zdroje 03 kódovacího proudu, jednak s druhou pracovní svorkou 062 třetího spínače 06, přičemž první pracovní svorka 061 třetího spínače 06 je spojena s druhou vstupní svorkou 082 druhého indi3 kátoru 08 proudu, avšak první vstupní svorka 071 prvního indikátoru 07 proudu je spojena s druhou pracovní svorkou 042 prvního spínače 04, přičemž první pracovní svorka 041 prvního spínače 04 je spojena s první svorkou 031 zdroje 03 kódovacího proudu 03.

Dále je výstupní svorka 085 druhého indikátoru 08 proudu spojena se vstupní svorkou 109 druhého invertoru 10 a také výstupní svorka 075 prvního indikátoru 07 proudu je spojena se vstupní svorkou 099 prvního invertoru 09, přičemž svorka 14 společného řízení je spojena jednak se vstupní svorkou 139 třetího invertoru 13 a jednak s první vstupní svorkou 129 druhého součinového členu 12.

Současně je výstupní svorka 135 třetího invertoru 13 spojena s první vstupní svorkou 119 prvního součinového členu 11, a také výstupní svorka 095 prvního invertoru 09 je spojena s druhou vstupní svorkou 118 prvního součinového členu 11, přičemž výstupní svorka 105 druhého invertoru 10 je spojena s druhou vstupní svorkou 128 druhého součinového členu 12. Přitom je výstupní svorka 115 prvního součinového členu 11 spojena s řídicí svorkou 069 třetího spínače 06, avšak druhá výstupní svorka 126 druhého součinového členu 12 je spojena s řídicí svorkou 059 druhého spínače 05 a rovněž první výstupní svorka 125 druhého součinového členu 12 je spojena s řídicí svorkou 049 prvního spínače 049.

Na přiloženém výkresu je znázorněno zapojení tyristorových spínačů, jejichž vypínání je zpožděno o komutační efekt, kdy mezi kabelové vedení 01, výstrojí 02 přijímačového konce a zdrojem 03 kódovacího proudu je zapojena trojice tyristorových spínačů 04, 05 a 06 včetně indikátorů £2, 08 proudů. Při absenci řídicího napětí na svorce 14 společného řízení je na výstupní svorce 135 třetího invertoru 13 napětí, které je přiváděno na první řídicí svorku 119 prvního součinového členu 11.

Za podmínky prvním indikátorem 07 proudu mezi svorkami 071 a 072 neprotéká proud, není na výstupní svorce 075 prvního indikátoru 07 proudu, dává první invertor 09 na své svorce 095 také výstupní napětí.

Protože součinový člen 11 má na svých obou vstupních svorkách řídicí napětí, je na výstupu 115 součinového členu 11 rovněž řídicí napětí, které otevírá třetí spínač 06, takže mezi svorkami 061 a 062 může procházet proud. Tím je umožněn průtok energie z kabelového vedení 01 do výstroje 02 přijímačového konce kolejového obvodu.

Obsadí-li se kolejový obvod, přestává být buzena výstroj 02 přijímačového konce a jsou-li vytvořeny podmínky pro vysílání kódů vlakového zabezpečovače, objevuje se na svorce 14 společného řízení periodicky proměnné napětí, jehož četnost odpovídá příslušnému kódu vlakového zabezpečovače.

Při přítomnosti napětí na svorce 14 společného řízení změní třetí invertor 13 svůj výstup 135 na nulové napětí a tím zanikne na první vstupní svorce 119 prvního součinového členu 22 řídicí signál. V důsledku toho zanikne i výstupní signál na výstupní svorce 115 prvního součinového členu 11 a spínač 06 přestává být buzen a po nejbližší komutaci proudu se uzavře. Přítomnost napětí na svorce 14 společného řízení současně způsobí aktivaci první řídicí svorky 129 druhého součinového členu 12:

Neprotéká-li druhým indikátorem 08 proudu mezi svorkami 081 a 082 proud, je na výstupu 085 nulové napětí, což způsobí, že druhý invertor 10 má na svém výstupu 105 aktivní signál.

Za této podmínky se druhý součinový člen 12 uvede do stavu, že na jeho výstupních svorkách 125 a 126 jsou budicí napětí, která otevírají první spínač 04 a druhý spínač 05:

Po zániku napětí na svorce 14 společného řízení dojde k uzavření druhého součinového členu 12 a spínače 04 a 05 přestávají být buzeny. Současně se objevuje na výstupní svorce 135 třetího invertoru 13 a tím i napětí na první vstupní svorce 119 prvního součinového členu 11. Neprotéká-li prvním indikátorem proudu proud, dojde k aktivaci prvního invertoru 09 na jeho výstupu 095 a tím je napětí i na druhé vstupní svorce 118 prvního součinového členu 11. Protože tím jsou obě vstupní svorky prvního součinového členu 11 buzeny, je na jeho výstupní svorce 115 napětí, které způsobí otevření třetího spínače 06.

Tato činnost se periodicky opakuje do okamžiku, kdy se kódování nepřeruší.

Při absenci řídicího napětí na svorce 14 společného řízeni může energie přecházet z kabelového vedení 01 do výstroje přijímačového konce 02, při přítomnosti řídicího napětí na svorce 14 společného řízení prochází energie ze zdroje 03 kódovacího proudu do kabelového vedení 01.

Místo tyristorů se mohou použít jiné polovodičové prvky, jejichž funkční vlastnosti jsou shodné s funkčními vlastnostmi tyristorů jako jsou např. dvojice komplementárních tranzistorů, triaky apod.

Zapojení je možno použít i v případech, kdy kmitočet signálního proudu kolejového obvodu a kódovacího proudu se vzájemně liší.

Vynález lze využít pro bezpečné vysílání kódů vlakového zabezpečovače z přijímačové strany kolejového obvodu v případech, kdy signální kmitočet kolejového obvodu a kódování mají shodný kmitočet a pracují ve shodné fázové oblasti.

Využití je možné u moderních trafových a staničních zabezpečovacích zařízeních na železnici.

Claims (1)

1. Zařízení tyristorových spínačů na přijímačové straně kolejového obvodu vyznačené tím, že první svorka (011) kabelového vedeni (01) je spojena jednak s první svorkou (021) výstroje (02) přijímačového konce jednak s druhou pracovní svorkou (052) druhého spínače (05), přičemž prvni pracovní svorka (051) druhého spínače (05) je spojena jak s první vstupní svorkou (081) druhého indikátoru (08) proudu tak s druhou vstupní svorkou (072) prvního indikátoru (07, proudu a také s druhou svorkou (022) výstroje (02) přijímačového konce a dále druhá svorka (012) kabelového vedení (01) je spojena jednak s druhou svorkou (032) zdroje (03) kódovacího proudu jednak s druhou pracovní svorkou (062) třetího spínače (06), přičemž první pracovní svorka (061) třetího spínače (06) je spojena s druhou vstupní svorkou (082) druhého indikátoru (08) proudu, první vstupní svorka (071) prvního indikátoru (07) proudu je spojena s druhou pracovní svorkou (042) prvního spínače (04) , přičemž první pracovní svorka (041) prvního spínače (04) je spojena s první svorkou (031, zdroje (03) kódovacího proudu, a dále výstupní svorka (085) druhého indikátoru (08) proudu je spojena se vstupní svorkou (109) druhého invertoru (10), a také výstupní svorka (075) prvního indikátoru (07) proudu je spojena se vstupní svorkou ,099) prvního invertoru (09), přičemž svorka (14) společného řízení je spojena jednak se vstupní svorkou (139) třetího invertoru (13) a jednak s první vstupní svorkou ,129) druhého součinového členu (12), a.dále výstupní svorka (135) třetího invertoru (13) je spojena s první vstupní svorkou (119) prvního součinového členu (11), a také výstupní svorka (095, prvního invertoru (09) je spojena s druhou vstupní svorkou (118, prvního součinového členu (11), přičemž výstupní svorka (105) druhého invertoru (10) je spojena s druhou vstupní svorkou (128) druhého součinového členu (12) a také je spojena výstupní svorka (115) prvního součinového členu (11) s řídicí svorkou (069) třetího spínače (06) , druhá výstupní svorka (126) druhého součinového členu (12) je spojena s řídicí svorkou (059) druhého spínače (05) a rovněž první výstupní svorka (125) druhého součinového členu (12) je spojena s řídicí svorkou (049) prvního spínače (04).