RU100989U1

RU100989U1 - AGREEMENT DEVICE FOR RAIL TRAFFIC

Info

Publication number: RU100989U1
Application number: RU2010139168/11U
Authority: RU
Inventors: Алексей Николаевич Головин; Гавриил Николаевич Грачев
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринг АТ"
Priority date: 2010-09-17
Filing date: 2010-09-17
Publication date: 2011-01-10

Abstract

Устройство согласования для железнодорожных светофоров, содержащее первый и второй ключи, отличающееся тем, что дополнительно содержит преобразователь напряжения, управляющее реле, обмотка которого подключена к выходу схемы его запуска, а каждый из ключей выполнен в виде первого и второго исполнительных реле, одни выводы обмоток которых соединены последовательно, другим выводом обмотка первого исполнительного реле соединена с нормально разомкнутым (фронтовым) контактом управляющего реле и подключена к выходу цепи удержания исполнительных реле, а другой вывод обмотки второго исполнительного реле соединен с одним из выводов конденсатора и выходом схемы запуска первого и второго исполнительных реле, а также подключен к выходу цепи удержания исполнительных реле, один вход цепи удержания исполнительных реле соединен с выходом преобразователя напряжения, а другой вход цепи удержания исполнительных реле соединен с входом светодиодного излучателя, при этом вход преобразователя напряжения соединен с нормально разомкнутыми (фронтовыми) контактами первого и второго исполнительных реле, нормально замкнутые (тыловые) контакты которых соединены с входом схемы запуска первого и второго исполнительных реле, а также подключены к входам схемы запуска управляющего реле и к входным клеммам источника переменного напряжения, причем другим выводом конденсатор через нормально замкнутый (тыловой) контакт управляющего реле подключен к выходу схемы запуска первого и второго исполнительных реле. Matching device for railway traffic lights, containing the first and second keys, characterized in that it further comprises a voltage converter, a control relay, the winding of which is connected to the output of its start circuit, and each of the keys is made in the form of the first and second actuating relays, one of the windings of which connected in series, another output winding of the first actuating relay is connected to a normally open (front) contact of the control relay and connected to the output of the hold circuit will execute ln relay, and the other terminal winding of the second actuator relay is connected to one of the capacitor terminals and the output of the start circuit of the first and second actuator relays, and is also connected to the output of the actuator relay hold circuit, one input of the actuator relay hold circuit is connected to the output of the voltage converter, and the other the input of the holding circuit of the executive relays is connected to the input of the LED emitter, while the input of the voltage converter is connected to the normally open (front) contacts of the first and second solid relays, normally closed (rear) contacts of which are connected to the input of the triggering circuit of the first and second actuating relays, and are also connected to the inputs of the triggering circuit of the control relay and to the input terminals of the AC voltage source, with the other output being a capacitor through the normally closed (rear) contact of the control the relay is connected to the output of the start circuit of the first and second executive relays.

Description

Заявляемая полезная модель относится к области обеспечения безопасности движения поездов и может быть использована для согласования светооптических светодиодных систем со схемами включения светофоров в децентрализованных системах автоблокировки железнодорожной автоматики.The inventive utility model relates to the field of ensuring the safety of train traffic and can be used to coordinate light-emitting diode LED systems with the inclusion of traffic lights in decentralized automatic locking systems of railway automation.

Известно устройство согласования с системой железнодорожной автоматики, описанное в патенте Российской Федерации №36328, МПК B61L 5/18, приоритет от 4 ноября 2003 года, публикация 10 марта 2004 года на полезную модель: “Светофорная система для железнодорожного транспорта”, выполненное в виде преобразователя напряжения и установленное за пределами светофорной головки с сигнальными огнями на светодиодных излучателях на пост электрической централизации и установлено так, что выход его подключен к входу огневого реле блока маршрутной релейной сигнализации системы железнодорожной автоматики, а вход к питающей сети, при этом преобразователь напряжения выполнен в виде понижающего трансформатора напряжения.A coordination device with a railway automation system is known, described in the patent of the Russian Federation No. 36328, IPC B61L 5/18, priority dated November 4, 2003, publication March 10, 2004 on a utility model: “Traffic light system for railway transport”, made in the form of a converter voltage and installed outside the traffic light head with signal lights on the LED emitters at the electric centralization station and installed so that its output is connected to the input of the fire relay of the block relay signal the system of railway automation, and the entrance to the supply network, while the voltage Converter is made in the form of a step-down voltage transformer.

Наиболее близким аналогом к заявляемой полезной модели является устройство согласования, описанное в патенте Российской Федерации №27313, МПК B61L 5/18, приоритет от 25 октября 2002 года, публикация 20 января 2003 года на полезную модель: “Светофорная система”The closest analogue to the claimed utility model is the matching device described in the patent of the Russian Federation No. 27313, IPC B61L 5/18, priority dated October 25, 2002, publication January 20, 2003 on the utility model: “Traffic light system”

В техническом решении, описанном в патенте Российской Федерации №27313 (второй вариант) устройство согласования с системой железнодорожной автоматики выполнено в виде двух ключей - второго и третьего, параллельно включенных по питанию и последовательно включенных по сигналу, при этом устройство согласования подключено с одной стороны к огневому реле системы железнодорожной автоматики, а с другой стороны - к входам токозадающих устройств. Кроме того, устройство содержит выпрямитель и светодиодные излучатели, объединенные в параллельно соединенные элементы.In the technical solution described in the patent of the Russian Federation No. 27313 (second option), the matching device with the railway automation system is made in the form of two keys - the second and third, connected in parallel with the power supply and connected in series with the signal, while the matching device is connected on one side to the fire relay of the railway automation system, and on the other hand, to the inputs of the current-setting devices. In addition, the device contains a rectifier and LED emitters, combined in parallel connected elements.

В известном устройстве при подаче напряжения через обмотку огневого реле системы железнодорожной автоматики (при включении сигнального огня) срабатывает пороговое устройство второго ключа и второй ключ открывается, напряжение на нем становится меньше необходимого для срабатывания третьего ключа и третий ключ не открывается. Питание поступает на светодиодные излучатели и загорается сигнальный огонь. Ток потребления светофорной системы обеспечивает срабатывание огневого реле системы железнодорожной автоматики и оно выдает сигнал исправности включенного светофора. При выключенном сигнальном огне светофора напряжение подается на светодиодные излучатели через высокоомную обмотку, при этом второй ключ закрыт и светодиодные излучатели не светятся. Для удержания в этом случае огневого реле под током, открывается третий ключ.In the known device, when a voltage is applied through the winding of a fire relay of a railway automation system (when the signal light is turned on), the threshold device of the second key is activated and the second key is opened, the voltage on it becomes less than that necessary for the third key to operate and the third key does not open. Power is supplied to the LED emitters and the signal light comes on. The current consumption of the traffic light system provides the operation of the fire relay of the railway automation system and it gives a signal of serviceability of the included traffic light. When the signal light of the traffic light is off, voltage is supplied to the LED emitters through a high-resistance winding, while the second switch is closed and the LED emitters do not light. In order to keep the fire relay under current in this case, a third key is opened.

При неисправности значительного числа светодиодных излучателей или при перегорании предохранителя ток потребления становится меньше и огневое реле системы железнодорожной автоматики не срабатывает.In the event of a malfunction of a significant number of LED emitters or when a fuse blows, the consumption current becomes smaller and the fire relay of the railway automation system does not work.

Одним из недостатков известного устройства является выполнение выпрямителя в виде диодного моста. Неисправность любого из элементов диодного моста не приведет к мгновенному обесточиванию огневого реле, так как предохранитель может не сгореть из-за потерь в цепи, вызванных большим сопротивлением проводов, так как расстояние от выпрямителя до огневого реле может быть достаточно большим. При этом огневое реле будет находиться под током независимо от свечения светодиодных излучателей, что может привести к аварийной ситуацииOne of the disadvantages of the known device is the implementation of the rectifier in the form of a diode bridge. Failure of any of the elements of the diode bridge will not lead to instantaneous de-energization of the fire relay, since the fuse may not burn out due to losses in the circuit caused by the high resistance of the wires, since the distance from the rectifier to the fire relay can be quite large. In this case, the fire relay will be energized regardless of the glow of the LED emitters, which can lead to an emergency

Другой недостаток известного устройства заключается в том, что третий ключ, в случае его пробоя, шунтирует светодиодные излучатели и удерживает огневое реле под током, так как предохранитель может не выйти из строя из-за большого сопротивления проводов. Это также может привести к аварийной ситуации.Another disadvantage of the known device is that the third key, in case of breakdown, shunts the LED emitters and keeps the fire relay energized, since the fuse may not fail due to the high resistance of the wires. It can also lead to an emergency.

Еще один недостаток известного устройства заключается в том, что при воздействии электромагнитных помех на провода питания возможно подсвечивание светодиодных излучателей, это также может привести к аварийной ситуации.Another disadvantage of the known device is that when exposed to electromagnetic interference on the power wires, it is possible to highlight LED emitters, this can also lead to an emergency.

Задачей заявляемой полезной модели является создание устройства, обеспечивающего безопасную и надежную работу железнодорожных светофоров со светодиодными излучателями (светодиодными системами).The objective of the claimed utility model is to create a device that provides safe and reliable operation of railway traffic lights with LED emitters (LED systems).

Поставленная задача решается тем, что устройство согласования для железнодорожных светофоров, содержащее первый и второй ключи согласно полезной модели дополнительно содержит преобразователь напряжения, управляющее реле, обмотка которого подключена к выходу схемы его запуска, а каждый из ключей выполнен в виде первого и второго исполнительных реле, одни выводы обмоток которых соединены последовательно, другим выводом обмотка первого исполнительного реле соединена с нормально разомкнутым (фронтовым) контактом управляющего реле и подключена к выходу цепи удержания исполнительных реле, а другой вывод обмотки второго исполнительного реле соединен с одним из выводов конденсатора и выходом схемы запуска первого и второго исполнительных реле, а также подключен к выходу цепи удержания исполнительных реле, один вход цепи удержания исполнительных реле соединен с выходом преобразователя напряжения, а другой вход цепи удержания исполнительных реле соединен с входом светодиодного излучателя, при этом вход преобразователя напряжения соединен с нормально разомкнутыми (фронтовыми) контактами первого и второго исполнительных реле, нормально замкнутые контакты которых соединены с входом схемы запуска первого и второго исполнительных реле, а также подключены к входам схемы запуска управляющего реле и к входным клеммам источника переменного напряжения, причем другим выводом конденсатор через нормально замкнутый (тыловой) контакт управляющего реле подключен к выходу схемы запуска первого и второго исполнительных реле.The problem is solved in that the matching device for railway traffic lights containing the first and second keys according to the utility model further comprises a voltage converter, a control relay, the winding of which is connected to the output of its start circuit, and each of the keys is made in the form of the first and second actuating relays, some terminals of the windings of which are connected in series, with another terminal the winding of the first actuating relay is connected to a normally open (front) contact of the control relay and under it is connected to the output of the executive relay holding circuit, and the other winding terminal of the second executive relay is connected to one of the capacitor outputs and the output of the start circuit of the first and second executive relays, and is also connected to the output of the executive relay holding circuit, one input of the executive relay holding circuit is connected to the output a voltage converter, and the other input of the executive relay holding circuit is connected to the input of the LED emitter, while the input of the voltage converter is connected to normally open (front first) contacts of the first and second actuating relays, normally closed contacts of which are connected to the input of the triggering circuit of the first and second actuating relays, and are also connected to the inputs of the triggering relay of the control relay and to the input terminals of the AC voltage source, with the other output a capacitor through a normally closed (rear ) the contact of the control relay is connected to the output of the start circuit of the first and second executive relays.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 представлена функциональная схема устройства согласования для железнодорожных светофоров.The essence of the utility model is illustrated in the drawing, where Fig. 1 shows a functional diagram of a matching device for railway traffic lights.

Предлагаемое устройство согласования для железнодорожных светофоров (фиг.1) содержит управляющее реле, обмотка К1 которого подключена к выходу схемы 1 его запуска, первый и второй ключи, выполненные в виде первого и второго исполнительных реле, одни выводы обмоток К2 и К3 которых соединены последовательно, другим выводом обмотка К2 первого исполнительного реле соединена с нормально разомкнутым (фронтовым) контактом К1.1 управляющего реле и подключена к выходу цепи удержания исполнительных реле 4, а другой вывод обмотки К3 второго исполнительного реле соединен с одним из выводов конденсатора С1 и выходом схемы запуска 2 первого и второго исполнительных реле, а также подключен к выходу цепи удержания первого и второго исполнительных реле 4, один вход цепи удержания первого и второго исполнительных реле 4 соединен с выходом преобразователя напряжения 3, а другой вход цепи удержания исполнительных реле соединен с входом светодиодного излучателя, при этом вход преобразователя напряжения 3 соединен с нормально разомкнутыми (фронтовыми) контактами К2.1 и К3.1 первого и второго исполнительных реле, нормально замкнутые контакты которых соединены с входом схемы 2 запуска первого и второго исполнительных реле, а также и подключены к входам схемы 1 запуска управляющего реле и к входным клеммам источника переменного напряжения, причем другим выводом конденсатор С1 через нормально замкнутый (тыловой) контакт управляющего реле подключен к выходу схемы 2 запуска первого и второго исполнительных реле.The proposed matching device for railway traffic lights (Fig. 1) contains a control relay, the K1 winding of which is connected to the output of its start circuit 1, the first and second keys, made in the form of the first and second actuating relays, one of the terminals of which K2 and K3 windings are connected in series, the winding K2 of the first actuating relay is connected to the normally open (front) terminal K1.1 of the control relay by another output and is connected to the output of the actuator relay holding circuit 4, and the other terminal of the K3 winding of the second executor relay is connected to one of the terminals of the capacitor C1 and the output of the start circuit 2 of the first and second actuating relays, and is also connected to the output of the holding circuit of the first and second actuating relays 4, one input of the holding circuit of the first and second actuating relays 4 is connected to the output of the voltage converter 3 and the other input of the executive relay holding circuit is connected to the input of the LED emitter, while the input of the voltage converter 3 is connected to the normally open (front) contacts K2.1 and K3.1 of the first and second relay relays, the normally closed contacts of which are connected to the input of the start circuit of the first and second executive relays, and are also connected to the inputs of the control relay start circuit 1 and to the input terminals of the AC voltage source, with the other output being the capacitor C1 through a normally closed (rear) contact the control relay is connected to the output of the circuit 2 for starting the first and second executive relays.

В качестве ключей могут быть использованы, например, реле типа RT74005, выпускаемые фирмой Schrack, в которых отсутствует эффект сваривания контактов в тройник, то есть если центральный контакт приварился к тыловому контакту, невозможно его замыкание с фронтовым контактом, а если центральный контакт приварился к фронтовому контакту, невозможно его замыкание с тыловым контактом.As keys, for example, relays of the type RT74005 manufactured by Schrack can be used, in which there is no effect of welding the contacts into a tee, that is, if the central contact is welded to the rear contact, it cannot be closed to the front contact, and if the central contact is welded to the front contact contact, it is impossible to short circuit with the rear contact.

Схемы 1, 2 запуска управляющего и исполнительных реле могут быть выполнены в виде диодного моста и стандартной RC цепи.Schemes 1, 2 start control and Executive relays can be made in the form of a diode bridge and a standard RC circuit.

Преобразователь напряжения 3 может быть выполнен как в виде линейного стабилизатора напряжения, так и в виде импульсного преобразователя.The voltage Converter 3 can be made both in the form of a linear voltage stabilizer, and in the form of a pulse Converter.

Цепь 4 удержания первого и второго исполнительных реле может быть реализована, например, на трансформаторе, первичная обмотка которого включена последовательно со светодиодным излучателем, при этом с вторичной обмотки снимают напряжение, достаточное для удержания во включенном состоянии контактов первого и второго исполнительных реле.The holding circuit 4 of the first and second actuating relays can be implemented, for example, on a transformer, the primary winding of which is connected in series with the LED emitter, while the voltage sufficient to keep the contacts of the first and second actuating relays on is turned on from the secondary winding.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При подаче переменного напряжения частотой 50 Гц с выхода огневого реле (на чертеже не показано) на вход согласующего устройства (клеммы ХТ1,ХТ2) конденсатор С1 через замкнутые тыловые контакты К1.1, К2.1 и К3.1 заряжается до напряжения, достаточного для включения обмоток К2 и К3 исполнительных реле. Через время Т запуска, определяемое параметрами схемы 1 запуска управляющего реле, включается управляющее реле, которое остается постоянно включенным в процессе работы согласующего устройства. После включения управляющего реле конденсатор С1 разряжается на обмотки К2 и К3 исполнительных реле, которые замыкают свои фронтовые контакты и подают напряжение на вход преобразователя напряжения 3, причем исполнительные реле удерживаются во включенном состоянии в течение всего времени, необходимого для запуска преобразователя напряжения 3. Напряжение, достаточное для удержания контактов первого и второго исполнительных реле, на выходе цепи 4 удержания первого и второго исполнительных реле 4 возникает только в том случае, если через светодиодный излучатель протекает ток, что однозначно говорит о его свечении.When an alternating voltage of 50 Hz is applied from the output of the fire relay (not shown in the drawing) to the input of the matching device (terminals ХТ1, ХТ2), capacitor С1 is charged through closed rear contacts K1.1, K2.1, and K3.1 to a voltage sufficient for turning on the windings K2 and K3 of the executive relay. After the start time T, determined by the parameters of the control relay start circuit 1, the control relay is turned on, which remains continuously on during the operation of the matching device. After turning on the control relay, capacitor C1 is discharged to the windings K2 and K3 of the executive relays, which close their front contacts and supply voltage to the input of the voltage converter 3, and the executive relays are kept on for the entire time necessary to start the voltage converter 3. Voltage, sufficient to hold the contacts of the first and second actuating relays, at the output of circuit 4, the holding of the first and second actuating relays 4 occurs only if, through A current flows through the diode emitter, which clearly indicates its glow.

Одно из преимуществ заявляемой полезной модели заключается в том, что при выходе из строя значительного числа светодиодов, напряжение на выходе цепи удержания первого и второго исполнительных реле уменьшается, обмотки исполнительных реле отключаются, преобразователь напряжения отключается от входных клемм и устройство переходит в состояние, при котором повторный его запуск невозможен, так как не смотря на то, что под напряжением остается цепь запуска управляющего реле и цепь запуска исполнительных реле, тока, потребляемого этими цепями, недостаточно для удержания огневого реле. Таким образом, огневое реле системы железнодорожной автоматики отключится, сигнализируя о неисправности.One of the advantages of the claimed utility model is that when a significant number of LEDs fail, the voltage at the output of the holding circuit of the first and second actuating relays decreases, the windings of the actuating relays are disconnected, the voltage converter is disconnected from the input terminals and the device goes into a state in which its restarting is impossible, since despite the fact that the starting relay of the control relay and the starting relay of the executive relay, the current consumed by these circuits remains energized and, not enough to hold the fire relay. Thus, the fire relay of the railway automation system will turn off, signaling a malfunction.

Другое преимущество заявляемой полезной модели заключается в том, что при отсутствии входного напряжения преобразователь напряжения с помощью контактов исполнительных реле отключается, при этом отсутствует ложная подсветка светофорной головки даже при пониженном сопротивлении изоляции или при воздействии электромагнитных помех, что обеспечивает безопасную работу светофоров.Another advantage of the claimed utility model is that in the absence of input voltage, the voltage converter is switched off using the contacts of the executive relays, while there is no false illumination of the traffic light head even with reduced insulation resistance or when exposed to electromagnetic interference, which ensures the safe operation of traffic lights.

Кроме того, благодаря отсутствию эффекта сваривания контактов в тройник при «залипании» контактов любого реле повторное включение светодиодного излучателя при подаче напряжения на входные клеммы невозможно. Так, например, при залипании контактов управляющего реле в одном из состоянии, невозможно подключение заряженного конденсатора к обмоткам исполнительных реле. При залипании контактов первого или второго исполнительных реле в одном из состояний либо отсутствует цепочка заряда конденсатора, либо невозможно подключение светодиодного излучателя, что также повышает безопасность работы железнодорожных светофоров.In addition, due to the absence of the effect of welding the contacts into the tee during the "sticking" of the contacts of any relay, it is not possible to turn on the LED emitter again when voltage is applied to the input terminals. So, for example, when the contacts of the control relay stick in one of the states, it is impossible to connect a charged capacitor to the windings of the executive relays. When the contacts of the first or second actuating relays stick in one of the states, either the capacitor charge chain is absent or the LED emitter cannot be connected, which also increases the safety of railway traffic lights.

Claims

A matching device for railway traffic lights, containing the first and second keys, characterized in that it further comprises a voltage converter, a control relay, the winding of which is connected to the output of its start circuit, and each of the keys is made in the form of the first and second actuating relays, one of the windings of which connected in series, another output winding of the first actuating relay is connected to a normally open (front) contact of the control relay and connected to the output of the hold circuit relay, and the other winding terminal of the second actuator relay is connected to one of the capacitor leads and the output of the start circuit of the first and second actuator relays, and is also connected to the output of the actuator relay hold circuit, one input of the actuator relay hold circuit is connected to the output of the voltage converter and the other the input of the holding circuit of the executive relays is connected to the input of the LED emitter, while the input of the voltage converter is connected to the normally open (front) contacts of the first and second solid relays, normally closed (rear) contacts of which are connected to the input of the triggering circuit of the first and second executive relays, and are also connected to the inputs of the triggering circuit of the control relay and to the input terminals of the AC voltage source, with the other output being a capacitor through the normally closed (rear) contact of the control the relay is connected to the output of the start circuit of the first and second executive relays.