CZ2007694A3 - Zpusob kontroly prvního kontrolního relé a druhého kontrolního relé kodéru cyklických kódu pro železnicní zabezpecovací zarízení a kodér cyklických kódu k provádení zpusobu - Google Patents

Abstract

Pri zpusobu kontroly obou kontrolních relé kodéru cyklických kódu pro železnicní zabezpecovací zarízení je nejprve vyhledán okamžik pruniku spolecného stavu, kdy cyklické kódy, generované synchronne v obou vetvích kodéru, mají soucasne nulové napetí. Poté následuje cinnost diagnostického obvodu po dobu testovacího casu. Pri bezporuchovém stavu nenastane odbuzení výsledného spínace a nenastane ani prerušení distribuce cyklických kódu do zabezpecovacího zarízení. Pri poruše nastane trvalé odbuzení výsledného spínace a prerušení funkce kodéru, pricemž je tento stav monitorován diagnostickým obvodem. U kodéru pro provádení tohoto zpusobu jsou obe kontrolní relé (X, Y) kodéru (C) pripojena ke kontrolnímu obvodu (CCC) v sérii s diagnostickými spínaci (d1, d2) diagnostického obvodu (DC). Obe vetve (B1, B2) kodéru (C) jsou napájeny z hlavního napetí (MV) v sérii s kontakty (s6, s7) výsledného spínace (S) spínacího výstupního obvodu (OS) a také z pomocného napetí (AV). Startovací obvod (ST) je tvoren aktivacním tlacítkem (ABU) nebo automatickým startérem (AST). Kontakty (s1, s2, s3, s4) výsledného spínace (S) pripojují zabezpecovací zarízení (IS) k výstupum kodéru (C).

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu kontroly prvního kontrolního relé a druhého kontrolního relé kodéru cyklických kódů pro železniční zabezpečovací zařízení, kdy se jednotlivé cyklické kódy generují ve dvou větvích elektronického systému kodéru.

Vynález se také týká kodéru cyklických kódů pro železniční zabezpečovací zařízení k provádění tohoto způsobu kontroly. Kodér cyklických kódů je tvořen kontrolním obvodem cyklického kódu, startovacím obvodem, diagnostickým obvodem, spínacím výstupním obvodem, dále první a druhou větví.

Dosavadní stav techniky

Pro kódování návěstních obvodů a kolejových obvodů železničního zabezpečovacího zařízeni se až dosud používaly kodéry, u nichž docházelo ke generování cyklických kódů tak, že byl děličkami kmitočtu vydělován kmitočet oscilátoru na požadovaný kmitočet. Je nutno bezpečně kontrolovat takto získaný kmitočet cyklického kódu, aby nedošlo kjeho změně a k vysílání falešného návěstního pojmu, což by mohlo vážně ohrozit bezpečnost dopravy. Největší nevýhodou tohoto způsobu je skutečnost, že tak není možné realizovat libovolnou soustavu návěstních kódů bez toho, aby nevznikla nepřijatelná chyba některého cyklického kódu, takže není možno tímto způsobem realizovat universální kodér cyklických kódů. To je ekonomicky velice nevýhodné.

Např. kodér typu EK-1, dle zaváděcího listu ZL 03/84 Kodér typu EK-1, vydaném v roce 1984, výrobce Signál Mont s.r.o. Hradec Králové, CZ-. je používaný několik desítek let u Českých drah. Má starší součástkovou základnu a jeho další výroba je neperspektivní bez zásadní inovace.

Pro napájení kmitavých světel a pro kódování kolejových obvodů elektronického automatického bloku typu ABE-1, osazovaného v posledních šesti letech na tratích Českých drah, jsou využívány pro generování cyklických kódů procesory jednotlivých větví. Toto řešení dle patentu CZ 289 934 je však nevýhodné pro malé aplikace na vedlejších tratích nebo pro rekonstrukce železničních trati.

U zahraničních železničních správ je stav techniky velice podobný jako v České republice. Dokonce byly až dosud většinou používány lokální mechanické kodéry, u nichž asynchronní motor prostřednictvím vaček osazených na hřídeli motoru ovládá sadu snímacích per s tím, že tato péra přerušují elektronický obvod v rytmu požadovaného

Ing. Marie^MRČ KOVÁ

VelffitadjJwiW^rahá 6

VX A ΛΛ»Ά YTTtrrt .Q r-ι .*•«4 · ·♦♦··· ·*·· · * ·*· · O ·ν ··· ·*♦· »· ·· cyklického kódu. Tyto kodéry vykazují nízkou spolehlivost, vyžadují náročnou údržbu a proto jsou v současné době již nevyhovující.

V US patentu 4,234,870 z r. 1979 je popsán bezpečný elektronický generátor kódů, včetně programovatelného mikroprocesoru, pracující tak, že signál je po vygenerování krystalovým oscilátorem oddělen selektorem. Výběr pevného kmitočtu vyžívá laděných bezpečných reléových ovladačů. Zpětné informace z těchto ovladačů monitorují jejich činnost a kontroluji činnost výstupních obvodů. Externí časové zpoždění se provádí pro kontrolu zpoždění programu v rámci systému k zamezení generování chybných kódů při opakovaném restartu systému. Selektor poskytuje souhlas k partikulárnímu výstupu kódů po vydělení tak, že kód je kontinuálně kontrolován pro zjištění, že systém vždy generuje požadované kódy. Programově vybavení rovněž poskytuje vlastní kontrolu, kontrolu mikroprocesoru a kontrolu provozu a obsluhy proti vlivu vnějších komponent k dosaženi integrity systému a k dosažení inherentní spolehlivosti. Diverzita a cyklická kontrola se využívá uspořádáním vlastního systému, čímž se dosahuje funkční bezpečnost a kvalita. Mikroprocesorový systém kodéru je strukturován dvoukanálově, přitom každý kanál je řízen reléovým ovladačem a po usměrnění, vyladěni a zesílení je signál opticky oddělen. Nevýhodou je, že kontrola korektnosti generovaného kódu se provádí analogově velice složitě a průběžně pro každý impuls kódu. Proto i spolehlivost systému je zřejmě nižší. Zařízení je vzhledem k zastaralé analogové koncepci složité, nákladné a zaujímá zbytečně velký obestavěný prostor. Lze předpokládat, že zařízení je poruchové. Použití mikroprocesoru v centrální jednotce vyžaduje při pravidelných revizích a opravách složitou náhradu již téměř nevyráběných komponent.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nevýhody dosud známých řešení odstraní nebo podstatně omezí způsob kontroly prvního kontrolního relé a druhého kontrolního relé kodéru cyklických kódů se zpětným vodičem pro železniční zabezpečovací zařízení, kdy se jednotlivé cyklické kódy generuji ve dvou větvích elektronického systému kodéru podle tohoto vynálezu a rovněž kodér cyklických kódů pro železniční zabezpečovací zařízeni podle tohoto vynálezu. Jedná se o využití univerzálního kodéru, u něhož generování cyklických kódů se provádí ve dvou elektronických větvích, s využitím nejmodernějších elektronických programovatelných prvků, pro jejichž kontrolu se využívá první kontrolní relé a druhé kontrolního relé.

Kontrola korektní činnosti prvního kontrolního relé a druhého kontrolního relé kodéru cyklických kódů se zpětným vodičem pro železniční zabezpečovací zařízeni, podle tohoto vynálezu, spočívá v tom, že je realizována tak, že pomocí kontrolního obvodu cyklických kódů je periodicky vyhledáván po uplynuti opakovacího kontrolního času průnik společného stavu, kdy v první větvi a zároveň ve druhé větvi kodéru, má, první cyklický *·· /

7; i] iupce

* ·· ·

kód, druhý cyklický kód, třetí cyklický kód a čtvrtý cyklický kód, generovaný synchronně, jak v první větvi tak ve druhé větvi, oproti potenciálu zpětného vodiče, současně nulové napětí tedy, kdy není generován napěťový impuls cyklického kódu. Bezprostředné po nalezeni tohoto okamžiku, inicializuje kontrolní obvod cyklického kódu podnět diagnostickému obvodu k tomu, aby tento zajistil, prostřednictvím prvního diagnostického spínače diagnostického prvku a prostřednictvím druhého diagnostického spínače diagnostického prvku, po dobu testovacího času, přerušení budícího obvodu prvního kontrolního relé a také přerušeni budícího obvodu druhého kontrolního relé, jejichž kotvy během testovacího času krátkodobě odpadnou. To zaregistruje diagnostický obvod s tím, že po ukončení testovacího času, diagnostický obvodpropojí, prostřednictvím prvního diagnostického spínače diagnostického prvku a druhého diagnostického spínače diagnostického prvku, budící obvody prvního kontrolního relé a druhého kontrolního relé, jejichž kotvy přitáhnou, pokud se jedná o bezporuchový stav prvního kontrolního relé a druhého kontrolního relé. A v tomto případě nedojde k odbuzení výsledného spínače spínacího výstupního obvodu, protože jeho kotva zpožděně odpadá po dobu zpoždění při přerušení svého buzeni. Přičemž doba zpoždění je delší než je testovací čas, takže při bezporuchovém stavu během testu nedochází k přerušeni distribuce prvního cyklického kódu přes první kontakt výsledného spínače, druhého cyklického kódu přes druhý kontakt výsledného spínače, třetího cyklického kódu přes třetí kontakt výsledného spínače a čtvrtého cyklického kódu přes spínací výstupní obvod a přes zpětný vodič do zabezpečovacího zařízení, za předpokladu, že nedošlo k dlouhodobému uváznutí kontaktů buď prvního kontrolního relé nebo druhého kontrolního relé, v pracovní či v klidové poloze. Protože, by, v tomto případě z důvodu přerušení napájení rozhodujících obvodů první větve, případně druhé větve, v důsledku nesouladu stavu sepnutí druhého kontaktu a třetího kontaktu prvního kontrolního relé, případně druhého kontaktu a třetího kontaktu druhého kontrolního relé, došlo, k trvalému odbuzení příslušného vadného relé - tedy buď prvního kontrolního relé přes šestý kontakt nebo druhého kontrolního relé přes sedmý kontakt výsledného spínače, což v tomto případě způsobí trvalé odbuzení výsledného spínače, protože dojde k rozpojení jeho budícího obvodu, který se uzavírá pres pátý kontakt výsledného spínače a dále přes první kontakt prvního kontrolního relé a přes první kontakt druhého kontrolního relé. Do příchodu obsluhy a do odstranění závady a do inicializace aktivačního tlačítka pro ruční start, případně do provedení automatického startu, dojde k přerušení funkce kodéru, čímž je převedena porucha prvního kontrolního relé, případně druhého kontrolního relé, bezpečnějším směrem. Navíc je tento poruchový stav monitorován diagnostickým obvodem, který zprostředkuje přivoláni obsluhy.

V případě, že by uživatel kodéru měl zájem alternativně provést start kodéru bez ovlivněni startovacího prvku, odpovědným pracovníkem, lze tento problém řešit například

tak, že bude místo kontaktu startovacího prvku zapojen kontakt či spínač automatického startéru, jehož činnost bezpečně ovládá první segment diagnostického obvodu, který kontroluje první větev, a druhý segment diagnostického obvodu, který kontroluje druhou větev tak, že tyto segmenty diagnostického obvodu koincidenčně vyhodnotí, zda k výpadku kodéru došlo z důvodu nebezpečné poruchy. V tom případě diagnostický obvod trvale zastaví činnost kodéru do příchodu udržujícího zaměstnance. V případě, že došlo k výpadku kodéru z důvodu nezávazné poruchy, například z důvodu výpadku napájecího napětí, diagnostický obvod umožní po uplynutí ochranné doby zpožděni automatický start kodéru tak, že dojde k sepnutí kontaktu, či spínače automatického startéru.

V místech, kde dochází k častým výpadkům napájecího napětí by bez uvedeného opatření bylo zapotřebí provádět časté zásahy udržujícího zaměstnance po každém výpadku napájecího napětí, především by bylo nutné vykonávat jeho častou docházku do mnohdy vzdálených detašovaných lokalit, v nichž je kodér lokalizován.

Pro prováděni způsobu kontroly prvního a druhého kontrolního relé kodéru cyklických kódů v železničním zabezpečovacím zařízení, slouží kodér, tvořený kontrolním obvodem cyklického kódu, startovacím obvodem, diagnostickým obvodem, spínacím výstupním obvodem, a první větví a druhou větví, podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že kodér má první kontrolní relé kodéru cyklických kódů připojeno ke kontrolnímu obvodu cyklických kódů a zpětného vodiče v sérii s prvním diagnostickým spínačem, kdežto druhé kontrolní relé kodéru cyklických proudů je připojeno ke kontrolnímu obvodu a zpětnému vodiči v sérii s druhým diagnostickým spínačem. Diagnostický prvek je buzen z kontrolního obvodu cyklických kódů s tím, že první větev je napájena z hlavního napětí v sérii s šestým kontaktem výsledného spínače, kdežto druhá větev je napájena z hlavního napětí v sérii se sedmým kontaktem výsledného spínače. Zatímco startovací obvod s protiopakovací činností je tvořen startovacím ovládacím prvkem, a to buď aktivačním tlačítkem pro ruční start nebo automatickým startérem pro automatický start, a dále v sérii řazenými kontakty pro buzení výsledného spínače, a to prvním kontaktem prvního kontrolního relé, druhým kontaktem druhého kontrolního relé a pátým kontaktem výsledného spínače tak, že první až čtvrtý kontakt výsledného spínače připojuje zabezpečovací zařízení k výstupům kodéru, přičemž pomocné obvody první větve jsou napájeny z pomocného napětí v sérii s druhým kontaktem druhého kontrolního relé, a rovněž v sérii s třetím kontaktem druhého kontrolního relé. Obdobně druhá větev je napájena z pomocného napětí v sérii s druhým kontaktem a rovněž v sérii s třetím kontaktem prvního kontrolního relé.

V místech, kde dochází k častým výpadkům napájecího napětí by bez uvedeného opatření bylo zapotřebí provádět časté zásahy udržujícího zaměstnance po každém výpadku

U/ι napájecího napětí, především by bylo nutné vykonávat jeho častou docházku do mnohdy vzdálených detašovaných lokalit, v nichž je kodér lokalizován.

Hlavní výhodou nového způsobu kontroly a nového lokálního spolehlivého kodéru podle tohoto vynálezu je využiti nejmodernějších elektronických programovatelných prvků výměnou za lokální starý kodér. Řešení podle tohoto vynálezu je určeno zejména pro aplikace na vedlejších tratích nebo pro rekonstrukce železničních tratí. Využitím tohoto vynálezu vznikají úspory nákladů na rekonstrukce či stavby železničních zabezpečovacích zařízení.

Způsob kontroly prvního kontrolního relé a druhého kontrolního relé kodéru cyklického kódu pro zabezpečovací zařízení podle tohoto vynálezu umožňuje použít pro generování cyklických kódů v první větvi a ve druhé větvi nejnovější programovatelné elektronické prvky, především hradlová pole, které jsou schopny generovat libovolný cyklický kód a proto je takto koncipovaný kodér universální. Pokud se využiji v první a druhé větvi namísto mikroprocesorů hradlová pole, je snazší jejich programování a především výměna při revizích a opravách systému po určité době.

Z toho důvodu se mohou vyrábět kodéry ve velkých sériích, je možno skladovat minimální počet náhradních dílů a v důsledku toho jsou pro zákazníka takto vyráběné kodéry levné.

Přehled obrázků na vvkrpc^fl^>

Vynález je dále podrobně popsán na podrobném příkladném provedení, objasněném na připojených schematických výkresech.

Na obr. 1 je znázorněno schematicky blokového schéma provedení kodéru.

Na obr. 2 je uveden příklad provedení cyklických kódů s vyznačením testovacího času a opakovaciho kontrolního času.

Na obr. 3a je uveden přiklad ručního startování kodéru s využitím startovacího prvku, konkrétně ručního aktivačního tlačítka.

Na obr. 3b je uveden příklad automatického startování kodéru s využitím automatického startovacího prvku, konkrétně automatického startéru.

Příklady provedení vynálezu

Způsob kontroly prvního kontrolního relé X a druhého kontrolního relé Y kodéru cyklického kódu C pro železniční zabezpečovací zařízení IS je zřejmý z příkladu provedení, který je uveden na obr. 1, 2 a 3.

Pro tento způsob byl zvolen kodérC tvořený kontrolním obvodem cyklického kódu CCC, startovacím obvodem TC, diagnostickým obvodem PC, spínacím výstupním obvodem OS, a první větví B1 a druhou větví B2. _/S

První kontrolní relé X kodéru C cyklických kódů CC1- CC4 je připojeno ke kontrolnímu obvodu CCC cyklického kódu CC1-CC4 a zpětného vodiče RCC v sérii s prvním diagnostickým spínačem d1.

Druhé kontrolní relé Y kodéru C cyklických kódů CC1 - CC4 je připojeno ke kontrolnímu obvodu CCC a zpětnému vodiči RCC v sérii s druhým diagnostickým spínačem d2

Diagnostický prvek Dje buzen z kontrolního obvodu CCC cyklického kódu CC1-CC4.

První větev B1 je napájena z hlavního napětí MV v sérii s šestým kontaktem s6 výsledného spínače S.

Druhá větev B2 je napájena z hlavního napětí MV v sérii se sedmým kontaktem s7 výsledného spínače S.

Startovací obvod ST s protiopakovací činností je tvořen starovacím prvkem st, a to buď aktivačním tlačítkem ABU pro ruční start nebo automatickým startérem AST pro

• · * • · 99 • ·· * ·· • · · · automatický start, a dále v sérii řazenými kontakty pro buzení výsledného spínače S, a to prvním kontaktem x prvního kontrolního relé X, druhým kontaktem y1 druhého kontrolního relé Y, a pátým kontaktem s5 výsledného spínače S První až čtvrtý kontakt sl, s2, s3, s4 výsledného spínače S připojuje zabezpečovací zařízení IS k výstupům kodéru C.

Pomocné obvody první větve B1 jsou napájeny z pomocného napětí AV v sérii s druhým kontaktem y2 druhého kontrolního relé Y, a rovněž v sérii s třetím kontaktem y3 druhého kontrolního relé Y.

Obdobně druhá větev B2 je napájena z pomocného napětí AV v sérii s druhým kontaktem x2 a rovněž v sérii s třetím kontaktem x3 prvního kontrolního relé X.

Kontrola korektní činnosti prvního kontrolního relé X a druhého kontrolního relé Y kodéru C cyklických kódů CC1-CC4 pro zabezpečovací zařízení IS je realizována tak, že pomocí kontrolního obvodu CCC cyklických kódů je periodicky vyhledáván, po uplynutí opakovacího kontrolního času TSC, průnik společného stavu, kdy v první větvi B1 a zároveň ve druhé větvi B2 kodéru C, má, první cyklický kód CC1, druhý cyklický kód CC2, třetí cyklický kód CC3 a čtvrtý cyklický kód CC4, generované synchronně, jak v první větvi B1 tak ve druhé větvi B2, současně nulové napětí UO, tedy kdy není generován napěťový impuls cyklického kódu CC1-CC4

Bezprostředně po nalezení tohoto okamžiku inicializuje kontrolní obvod CCC cyklického kódu podnět diagnostickému obvodu PC k tomu, aby tento zajistil 20 prostřednictvím prvního diagnostického spínače d1 diagnostického prvku D a prostřednictvím druhého diagnostického spínače d2 diagnostického prvku D, po dobu testovacího času TT , přerušení budícího obvodu, prvního kontrolního relé X a také přerušení budícího obvodu druhého kontrolního relé Y, jejichž kotvy po testovací čas TT krátkodobě odpadnou, což zaregistruje diagnostický obvod PC .

Po ukončeni testovacího času TT propojí prostřednictvím prvního diagnostického spínače d1 diagnostického prvku P a druhého diagnostického spínače d2 diagnostického prvku P, budící obvody, prvního kontrolního relé X a druhého kontrolního relé Y, jejichž kotvy přitáhnou, pokud se jedná o bezporuchový stav, prvního kontrolního relé X a druhého kontrolního relé Y. V tom případě nedojde k odbuzení výsledného spínače S spínacího výstupního obvodu OS, protože jeho kotva zpožděně odpadá po dobu zpožděni TP při přerušení svého buzení. Přitom doba zpoždění TP ie delší než je testovací čas TT

Takže při bezporuchovém stavu během testu nedochází k přerušení distribuce, prvního cyklického kódu CC1 přes první kontakt výsledného spínače sl, druhého cyklického kódu CC2 přes druhý kontakt výsledného spínače s2, třetího cyklického kódu 35 CC3 pres třetí kontakt výsledného spínače s3 a čtvrtého cyklického kódu CC4 přes čtvrtý kontakt výsledného spínače s4, tedy přes spínací výstupní obvod OS a zpětný vodič RCC do zabezpečovacího zařízení IS za předpokladu, že nedošlo k dlouhodobému uváznutí

kontaktů, bud prvního kontrolního relé X nebo druhého kontrolního relé Y, v pracovní či v klidové poloze.

Protože, by, v tomto případě z důvodu přerušení napájení první větve B1, případně druhé větve B2, v důsledku nesouladu stavu sepnutí druhého kontaktu x2, třetího kontaktu x3 prvního kontrolního relé X, případně druhého kontaktu y2 a třetího kontaktu y3 druhého kontrolního relé Y, došlo, k trvalému odbuzení příslušného vadného relé, tedy buď prvního kontrolního relé X přes šestý kontakt výsledného spínače s6 , případně druhého kontrolního relé Y přes sedmý kontakt výsledného relé s7. Což v tomto případě způsobí trvalé odbuzení výsledného spínače S , protože dojde k rozpojení budícího obvodu, který se uzavírá přes pátý výsledný spínač s5, dále přes první kontakt x1 prvního kontrolního relé X a pres první kontakt y1 druhého kontrolního relé Y.

Do příchodu obsluhy a do odstraněni závady a do inicializace aktivačního tlačítka ABU, případně do provedení automatického startu, dojde k přerušení funkce kodéru C. Tím je převedena porucha prvního kontrolního relé X, případně druhého kontrolního relé Y bezpečnějším směrem.Navíc je tento poruchový stav monitorován diagnostickým obvodem PC, který zprostředkuje přivolání obsluhy.

V případě, že by uživatel kodéru C měl zájem alternativně provést start kodéru bez ovlivněni ručního startovacího tlačítka ABU odpovědným pracovníkem, lze tento problém řešit například tak, že místo kontaktu aktivačního tlačítka ABU je zapojen kontakt, či spínač automatického startéru AST. Jeho činnost bezpečně ovládá první segment diagnostického obvodu DC1, který kontroluje první větev B1 a druhý segment diagnostického obvodu DC2, který kontroluje druhou větev B2 tak, že tyto segmenty diagnostického obvodu DC1, DC2 koincidenčně vyhodnotí, zda k výpadku kodéru C došlo z důvodu nebezpečné poruchy. V tom případě diagnostický obvod PC trvale zastaví činnost kodéru C do příchodu udržujícího zaměstnance.

V případě, že došlo k výpadku kodéru C z důvodu nezávažné poruchy, například z důvodu výpadku napájecího napětí UN, v tom případě diagnostický obvod PC umožní po uplynutí ochranné doby zpoždění TO automatický start kodéru C tak, že dojde k sepnuti kontaktu, či spínače automatického startéru AST

V uvedeném konkrétním příkladném provedení, jsou jako programovatelné prvky, a to v první větvi B1 a ve druhé větvi B2 kodéru C, jsou namísto procesorů užita hradlová pole, u nichž je snazší jejich programování, především výměna programovatelných prvků při revizích a opravách kodéru po určité době.

V místech, kde dochází k častým výpadkům napájecího napětí UN, by bez uvedeného opatření bylo zapotřebí provádět časté zásahy udržujícího zaměstnance po každém výpadku napájecího napětí UN, především by bylo nutné vykonávat jeho častou docházku do mnohdy vzdálených detašovaných lokalit, v nichž je kodér C lokalizován.

Na obr. 1 je plnými čarami uveden příklad provedení vynálezu, kdy start kodéru C se provádí ovlivněním aktivačního tlačítka ABU. Na témže obrázku je čárkovanou čarou uveden příklad provedení vynálezu, kdy start kodéru se provádí automaticky s využitím automatického startéru AST.

Na obr. 2 je uveden příklad provedení cyklických kódů CC1 - CC4, u nichž je amplituda impulsu UC znázorněna plnou čarou, kdežto nulové napětí UO cyklických kódů CC1-CC4 je znázorněno slabou čarou. Tento obrázek znázorňuje závislost cyklických kódů CC1-CC4, tedy prvního cyklického kódu CC1, druhého cyklického kódu CC2, třetího cyklického kódu CC3 a čtvrtého cyklického kódu CC4 na čase t s vyznačením testovacího času TT, opakovacího kontrolního času TSC a ochranného zpoždění TD

Na obr. 3a je uveden příklad startování kodéru C s využitím aktivačního tlačítka ABU, kdy po výpadku napájecího napětí UN dojde po vyčerpání doby zpožděni TD k odbuzeni výsledného spínače S a bezprostředně poté k odbuzení prvního kontrolního relé X a druhého kontrolního relé Y. Dále je na obr. 3a znázorněn příklad, kdy se po určité době obnoví napájecí napětí UN a kdy nedojde k ovlivnění aktivačního tlačítka ABU V důsledku toho nedojde k nastartování kodéru C, což je v tomto časovém úseku znázorněno tenkou čarou odbuzení výsledného spínače S, návazně prvního kontrolního relé X a druhého kontrolního relé Y.

Naopak výpadek zmíněných prvků je na obr. 3a, jakož i na obr. 3b, ke kterému dochází při korektní činnosti kodéru C je znázorněna silnou čarou.

Na obr. 3b je uveden příklad automatického startování kodéru C s využitím automatického startéru AST. Po výpadku napájecího napětí UN a po vyčerpání zpoždění TD dojde k odbuzení výsledného spínače Sa bezprostředně poté k odbuzení prvního kontrolního relé X a druhého kontrolního relé Y. Po obnově napájecího napětí UN dochází během ochranného zpožděni TP v prvním segmentu diagnostického obvodu DC1 a koincidenčně v druhém segment diagnostického obvodu DC2 k prověřováni, zda nenastala nebezpečná porucha kodéru.

V případě, že nenastala zmíněná nebezpečná porucha, potom po vyčerpání ochranného zpoždění TP dojde k vybuzeni výsledného spínače S a návazně k vybuzení prvního kontrolního relé X a druhého kontrolního relé Y, tedy ke startu kodéru C.

V případě, že by první segment diagnostického obvodu DC1 a koincidenčně druhý segment diagnostického obvodu DC2 zjistil nebezpečnou poruchu, k vybuzení výsledného spínače S a návazně k vybuzení prvního kontrolního relé X a druhého kontrolního relé Y nedojde, čímž je porucha převedena bezpečnějším směrem.

Ktomu, aby měl takto koncipovaný kodér C minimální obestavěný prostor, je výhodné použít jako první kontrolní relé X a jako druhé kontrolní relé Y v podstatě miniaturní prvek, tedy relé druhé třídy spolehlivosti. Protože u tohoto typu relé není zaručen odpad

• · kotvy vlivem gravitačních účinků, je nutné prověřovat korektní činnost prvního kontrolního relé X a druhého kontrolního relé Y způsobem, který vyhovuje náročným bezpečnostním požadavkům kladeným na železniční zabezpečovací zařízení. Tento požadavek splňuje řešení dle předloženého vynálezu.

Navíc je diagnostickým obvodem PC řešeno včasné přivolání obsluhy v případě, kdy je detekovaná nebezpečná porucha prvního kontrolního relé X nebo druhého kontrolního relé Y kodéru C . Tomu přispívá i skutečnost, že zapojení obvodu buzeni výsledného spínače S má protiopakovací charakter. Nový start výsledného spínače S je možno provést teprve až po opravě závady v obvodu kontrolních relé a po potvrzení této skutečnosti buď následným ovlivněním startovacího tlačítka ABU odpovědným pracovníkem nebo automaticky ve spolupráci s diagnostickým obvodem PC.

Způsob kontroly prvního kontrolního relé X a druhého kontrolního relé Y vyhovuje rovněž rozboru bezpečnosti obvodů vtom smyslu, že v případě, že by při opakovaných testech těchto kontrolních relé, které se provádějí vždy po uplynutí opakovacího kontrolního času TSC došlo vlivem poruchy některého diagnostického spínače d1 nebo d2 k poruchovému prodloužení mezery cyklického kódu CC1-CC4, tedy k výskytu nulového napětí UO kodérem generovaného cyklického kódu CC1-CC4, místo generované amplitudy impulsu kódu UC, dojde tím v nejhorším případě k udíleni návěsti, která představuje více zakazující návěstni pojem.

Průmyslová využitelnost

Způsob kontroly prvního kontrolního relé X_a druhého kontrolního relé Y kodéru C cyklických kódů CC1-CC4 lze použit pro železniční zabezpečovací zařízeni IS, jak při nové výstavbě železničních zabezpečovacích zařízení IS , tak při rekonstrukci stávajících železničních zabezpečovacích zařízení IS. Protože kodér C je koncipován jako universální a lze s ním realizovat libovolný soubor až čtyřech cyklických kódů, lze předpokládat, že nalezne uplatnění i u zahraničních železničních správ.

..patentový zástupce

Claims (3)

1. Způsob kontroly prvního kontrolního relé (X) a druhého kontrolního relé (Y) kodéru (C) cyklických kódu (CC1 - CC4 ) se zpětným vodičem (RCC) pro železniční zabezpečovací zařízení (IS), kdy se jednotlivé cyklické kódy (CC1 - CC4) generují ve dvou větvích elektronického systému kodéru (C), vyznačený tím, že kontrola korektní činnosti prvního kontrolního relé (X) a druhého kontrolního relé (Y) kodéru (C) cyklických kódů (CC1 - CC4) se zpětným vodičem (RCC) pro železniční zabezpečovací zařízení (IS), se realizuje pomocí kontrolního obvodu (CCC) cyklických kódů , který periodicky vyhledává, po uplynutí opakovacího kontrolního času (TSC), průnik společného stavu, kdy v první větvi (B1) a zároveň ve druhé větvi (B2) kodéru (C), má, první cyklický kód (CC1), druhý cyklický kód (CC2), třetí cyklický kód (CC3) a čtvrtý cyklický kód (CC4), generovaný synchronně, jak v první větvi (B1) tak ve druhé větvi (B2), oproti potenciálu zpětného vodiče (RCC), současně nulové napětí (UO), tedy, kdy není generován napěťový impuls cyklického kódu (CC1 - CC4 ), přičemž bezprostředně po nalezení tohoto okamžiku, kontrolní obvod cyklického kódu (CCC) inicializuje podnět diagnostickému obvodu (DC), který prostřednictvím prvního diagnostického spínače (d1) diagnostického prvku (D) a prostřednictvím druhého diagnostického spínače (d2) diagnostického prvku (D), po dobu testovacího času (TT), přeruší budící obvod prvního kontrolního relé (X) a také přeruší budící obvod druhého kontrolního relé (Y), jejichž kotvy během testovacího času (TT) krátkodobě odpadnou, což zaregistruje diagnostický obvod (DC), a po ukončení testovacího času (TT), diagnostický obvod (DC) propojí prostřednictvím prvního diagnostického spínače (d1) a druhého diagnostického spínače (d2) diagnostického prvku (D) , budící obvody prvního kontrolního relé (X) a druhého kontrolního relé (Y), jejichž kotvy přitáhnou, pokud se jedná o bezporuchový stav prvního kontrolního relé (X) a druhého kontrolního relé (Y), a vtom případě nedojde k odbuzení výsledného spínače (S) spínacího výstupního obvodu (OS), protože jeho kotva zpožděně odpadá po dobu zpoždění (TD) při přerušení svého buzeni, přičemž doba zpoždění (TD) je delší než je testovací čas (TT), takže při bezporuchovém stavu během testu nedochází k přerušeni distribuce, prvního cyklického kódu (CC1) přes první kontakt (s1) výsledného spínače (S), druhého cyklického kódu (CC2) přes druhý kontakt (s2), výsledného spínače (S), třetího cyklického kódu (CC3) přes třetí kontakt (s3) výsledného spínače (S) a čtvrtého cyklického kódu (CC4) přes spínací výstupní obvod (OS) a přes zpětný vodič (RCC) do železničního zabezpečovacího zařízení (IS), za předpokladu, že nedošlo k dlouhodobému uváznutí kontaktů buď prvního kontrolního relé (X) nebo druhého kontrolního relé (Y), v pracovní či v klidové poloze, palento

Velfljkova K íng. Marie *

protože, by, v tomto případě z důvodu přerušeni napájení rozhodujících obvodů první větve (B1), případně druhé větve (B2), v důsledku nesouladu stavu sepnutí druhého kontaktu (x2) a třetího kontaktu (x3) prvního kontrolního relé (X), případně druhého kontaktu (y2) a třetího kontaktu (y3) druhého kontrolního relé (Y), došlo k trvalému odbuzení příslušného vadného relé, tedy buď prvního kontrolního relé (X) přes šestý kontakt (s6) výsledného spínače (S), případně druhého kontrolního relé (Y) přes sedmý kontakt (s7)výsledného spínače (S) , což v tomto případě způsobí trvalé odbuzení výsledného spínače (S), protože dojde k rozpojeni jeho budicího obvodu, který se uzavírá přes pátý kontakt (s5) výsledného spínače (S) a dále přes první kontakt (x1) prvního kontrolního relé (X) a pres první kontakt (y1) druhého kontrolního relé (Y); a do příchodu obsluhy a do odstranění závady a do inicializace startovacího prvku, např. aktivačního tlačítka (ABU) pro ruční start, dojde k přerušení funkce kodéru (C), čímž je převedena porucha prvního kontrolního relé (X), případně druhého kontrolního relé (Y) bezpečnějším směrem, a navíc je tento poruchový stav monitorován diagnostickým obvodem (DC), který zprostředkuje přivolání obsluhy.

2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že startovacím prvkem je kontakt či spínač automatického startéru (AST), jehož činnost je bezpečně kontrolována prvním segmentem (DC1) diagnostického obvodu (DC), který kontroluje první větev (B1), a druhým segmentem (DC2) diagnostického obvodu (DC), který kontroluje druhou větev (B2), tak, že tyto segmenty (DC1, DC2) diagnostického obvodu (DC) koíncidenčně vyhodnotí, zda k výpadku kodéru (C) došlo z důvodu nebezpečné poruchy, v tom případě diagnostický obvod (DC) trvale zastaví činnost kodéru (C) do příchodu udržujícího zaměstnance;

přičemž, v případě, že došlo k výpadku kodéru (C) z důvodu nezávazné poruchy, například z důvodu výpadku napájecího napětí (UN), diagnostický obvod (DC) umožni po uplynuti ochranného zpožděni (TP), automatický start kodéru (C) tak, že dojde k sepnutí kontaktu, či spínače automatického startéru (AST).

3. Kodér (C) pro způsob kontroly prvního kontrolního relé (X) a druhého kontrolního relé (Y) kodéru (C) cyklických kódů (CC1 - CC4) v železničním zabezpečovacím zařízení (IS ) podle nároku 1 nebo 2, kde kodér (C) je tvořen kontrolním obvodem (CCC) cyklického kódu (CC1-CC4 ), startovacím obvodem (ST), diagnostickým obvodem (DC), spínacím výstupním obvodem (OS), dále první větví (B1) a též druhou větví (B2), vyznačený tím, že • ♦ · · · * · první kontrolní relé (X) kodéru (C) cyklických kódů (CC1- CC4 je připojeno ke kontrolnímu obvodu (CCC) cyklického kódu ( CC1 -CC4) a zpětného vodiče (RCC) v sérii s prvním diagnostickým spínačem (d1), kdežto druhé kontrolní relé (Y) kodéru (C) cyklických kódů (CC1 - CC4) je připojeno ke kontrolnímu obvodu (CCC) a zpětného vodiče (RCC) v sérii s druhým diagnostickým spínačem (d2), přitom diagnostický prvek (D) je buzen z kontrolního obvodu (CCC) cyklického kódu (CC1 CC4 ), s tím, že první větev (B1) je napájena z hlavního napětí (MV) v sérii s šestým kontaktem ( s6) výsledného spínače (S), kdežto druhá větev (B2) je napájena z hlavního napětí (MV) v sérii se sedmým kontaktem ( s7) výsledného spínače (S), zatímco startovací obvod (ST) s protiopakovací činnosti je tvořen, ovládacím prvkem, a to buď aktivačním tlačítkem (ABU) pro ruční start nebo automatickým startérem (AST) pro automatický start, dále v sérii řazenými kontakty pro buzeni výsledného spínače (S), a to prvním kontaktem (x1) prvního kontrolního relé (X) .druhým kontaktem (y1) druhého kontrolního relé (Y), a pátým kontaktem (s5) výsledného spínače (S), tak, že první až čtvrtý kontakt (s1, s2, s3, s4) výsledného spínače (S) připojuje zabezpečovací zařízení (iS) k výstupům kodéru (C), přičemž pomocné obvody první větve (B1) jsou napájeny z pomocného napětí (AV) v sérii s druhým kontaktem (y2) druhého kontrolního relé (Y), a rovněž v sérii s třetím kontaktem (y3) druhého kontrolního relé (Y), obdobně druhá větev (B2) je napájena z pomocného napětí (AV)) v sérii s druhým kontaktem (x2) a rovněž v sérii s třetím kontaktem (x3) prvního kontrolního relé (X).