RU1794752C

RU1794752C - Рельсова цепь

Info

Publication number: RU1794752C
Application number: SU894762346A
Authority: RU
Inventors: Евгений Павлович Пиманов; Евгений Михайлович Тарасов; Аркадий Михайлович Брылеев; Сергей Леонидович Лисин; Сергей Валерьевич Герасимов
Original assignee: Самарский институт инженеров железнодорожного транспорта им.М.Т.Елизарова
Priority date: 1989-11-23
Filing date: 1989-11-23
Publication date: 1993-02-15

Abstract

Использование: в электрических рельсовых цеп х железнодорожной автоматики. Сущность изобретени : рельсова цепь содержит рельсовую линию 1, опорный трансформатор 2, согласующий трансформатор 3. триггер 4, регистраторы 5, 6, 7, блок анализа состо ни рельсовой линии 8, регистр сдвига 9, аналого-цифровой преобразователь 10, формирователь импульсов 11, компараторы 12,13,детектор 14.1-3-12-4-9-8-5: 4-11- 19-5, 11-10-7, 3-14-10-7, 2-13-474-8-6, 2 ил.

Description

ел

С

S

s|

ел

ю

Изобретение относитс к устройствам автоматики и телемеханики на железнодорожном транспорте, в частности к электрическим рельсовым цеп м.

Известна рельсова цепь, содержаща на одном конце рельсовой линии питающий трансформатор, первична обмотка которого подключена к источнику переменного тока , а вторична - к питающему концу рельсовой линии через ограничительное сопротивление , а на другом - изолирующий трансформатор.

Данна рельсова цепь ненадежно работает при изменении сопротивлени изол ции в широком диапазоне и требует регулировок, а также не позвол ет раздельно классифицировать шунтовой и контрольный режимы.

Также известна рельсова цепь, содержаща на одном конце рельсовой линии питающий трансформатор, первична обмотка которого подключена к источнику синусоидального напр жени , вторична - через ограничительное сопротивление к питающему концу рельсовой линии, а на другом - фазочувствительный приемник, подключенный к рельсовой линии, а на другом - фазочувствительный приемник, подключенный к рельсовой линии через изолирующий трансформатор и усилитель.

Данна рельсова цепь при минимальном сопротивлении изол ции, равным 0,25 Ом.км устойчиво работает при длине 1 км и менее.

При меньших сопротивлени х изол ции она не обеспечивает требуемого функционировани во всех режимах при длине 1 км. Это св зано с тем, что при уменьшении сопротивлени изол ции фаза напр жени на выходе рельсовой линии существенно увеличиваетс и приводит к большому отличию фазового сдвига от идеального.

Кроме того, она не позвол ет раздельно классифицировать шунтовой и контрольный режимы.

Целью изобретени вл етс повышение надежности классификации режимов работы рельсовой цепи при изменении сопротивлени изол ции в широком диапазоне , раздельной классификации шунтового и контрольного режимов.

Поставленна цель достигаетс тем, что в рельсовую цепь переменного тока, содержащую подключенные к рельсовой линии на одном из ее концов источник питани , св занный с входом опорного трансформатора, а на другом, выходном. - согласующий трансформатор, триггер и регистраторы, блок анализа состо ни рельсовой линии, выходами соединенными с регистраторами.

регистром сдвига, аналого-цифровым преобразователем , формирователем импульсов , компараторами и детектором, входом соединенным с выходом согласующего

трансформатора, а выходом - с одним из входов аналого-цифрового преобразовател , другой вход которого соединен с выходом формировател импульсов, подключенным к одному из входов регистра

сдвига, другой вход которого соединен с одним .из выходов упом нутого триггера, св занным с входом формировател импульсов , другой выход триггера подключен к управл ющему входу блока анализа состо ни рельсовой линии, информационные входы которого соединены с выходами соответственно регистра сдвига и аналого-цифрового преобразовател , причем один из входов триггера через один из компараторов соединен с выходом согласующего трансформатора, а другой через второй компаратор - с выходом опорного трансформатора . Блок анализа состо ни рельсовой линии предварительно программируетс на

вычисление обученной решающей функции вида

f()Co+ClU2+C2f/ 2 +C3U2 +C4U22+C5X Х-/Э2 ,

и на формирование логических единиц на первом, втором и третьем выходах соответственно: при , при аз f 32. .. где 4 - числа, значени которых определ ютс на этапе обучени решающей

функции.

На фиг. 1 представлена схема рельсовой цепи; на фиг, 2 - временные диаграммы напр жений в различных точках схемы. Устройство содержит рельсовую линию

1, опорный трансформатор 2, согласующий трансформатор 3, триггер 4, регистраторы 5, 6, 7, блок анализа состо ни рельсовой линии 8, выходами соединенным с регистраторами 5, 6 и 7, регистром сдвига 9,

аналого-цифровым преобразователем 10, формирователем импульсов 11, компараторами 12 и 13 и детектором 14, входом соединенным с выходом согласующего трансформатора 3,. а выходом - с одним из

входов аналого-цифрового преобразовател 10, другой вход которого соединен с выходом формировател импульсов 11, подключенным к одному из входов регистра сдвига 9, другой вход которого соединен с

одним из выходов упом нутого триггера 4, св занным с входом формировател импульсов 11, другой выход триггера 4 подключен управл ющему входу 15 блока анализа состо ни рельсовой линии 8, информационные входы 16, 17 которого соединены с выходами соответственно регистра сдвига

9. и аналого-цифрового преобразовател

10. причем один из входов триггера 4 через один из компараторов 12 соединены с выходом согласующего трансформатора 3, а другой через второй компаратор 13 - с выходом опорного трансформатора 2.

Классификаци состо ни рельсовой линии (нормального, шунтового м контрольного режимов) осуществл етс на основе оценки значений предварительно обученной решающей функции вида

f()Co+ClU2+C2 -t-C3U2y 2+C4U22 + + , .

где Со, Ст. С2, Сз. С4 - коэффициенты, значени которых получаютс на этапе обучени решающей функции с использованием предварительно измеренных IJ2 и в каждом из известных режимов.

Рельсова цепь работает следующим образом.

При переходе напр жени питающей сети Ui (фиг. 2)от минусового значени в плюсовое () на выходе компаратора 13 формируетс логическа единица (напр жение Ua), котора поступает на вход R RS- триггера 4 и сохран етс до момента времени , т.е. до момента перехода Ui от плюсового значени в минусовое. При переходе напр жени U2 на выходе рельсовой линии от минусового значени в плюсовое () на выходе компаратора 12 формируетс логическа единица (напр жение U), котора поступает на вход S RS-триггера 4 и сохран етс до момента времени , т.е. до момента перехода напр жени U2 от плюсового значени в минусовое. Наличие на входе R RS-триггера 4 логической единицы и логического нул на входе S в момент времени ti t to обуславливают на его пр мом выходе логический ноль (Us), а на инверсном - логическую единицу (Ue), котора поступает на разрешающий вход U регистра сдвига 9 и на вход формировател импульсов 11. Последний формирует короткий импульс длительностью Т (напр жение Uy). большей или равной минимальному времени запуска на счет используемого АЦП 10, который по входу R обнул ет регистр сдвига, а по входу запуска АЦП обус- лэвливает начало преобразовани аналогового сигнала на его входе в цифровую форму.

После обнулени и при наличии на входе V регистра сдвига 9 логической единицы в течение и t to последний осуществл ет счет тактовых импульсов. При этом количество сосчитанных импульсов тем больше, чём больше врем ti, обуславливаемое начальной фазой напр жени Ua на выходе рельсовой линии. В силу этого количества 5 сосчитанных тактовых импульсов соответствует начальной фазе напр жени Ua.

После подачи управл ющего сигнала (напр жение Uy) на запускающий вход АЦП

0 10 последний величину посто нного напр жени , соответствующего величине напр жени U2 на выходе рельсовой линии, с выхода детектора 14 преобразует в цифровую форму, поступающую на информацион5 ный вход блока анализа состо ни рельсовой линии.

При триггер измен ет свое состо ние (на пр мом выходе - логическа 1, а на инверсном - логический 0), на управл ющий

0 блок анализа состо ни рельсовой линии поступает логическа единица (Us), разрешающа ему внести информацию в оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), затем произвести вычисление значени обу5 ченной решающей функции

f(U2.)Co+ClU2+C2 2+C3U2 +C4U22- - + C5I/32 ,

коэффициенты Со, Ci, С, Сз, С4, Cs, которые.

0 предварительно записаны в посто нной Запоминающее устройство (ПЗУ), затем, Vu-r численное значение решающей функции сравниваетс с ai, ai. аз, аз, значение которых также предварительно записаны в ПЗУ,

5 и при f(U2, р2) ai, на первом выходе блока анализа состо ни рельсовой линии 8 логическа 1, а на втором и третьем - логические нули и регистратор 5 фиксирует нормальный режим;

приа2 f(U2,) аз на втором выходе

0 блока анализа состо ни рельсовой линии формируетс логическа 1, а на первом и третьем - логические 0 и регистратор фиксирует шунтовой режим;

при f(U2, $02) 34 на третьем выходе

5 блока анализа состо ни рельсовой линии формируетс логическа 1, а на первом и втором - логические 0 и регистратор 7 фиксирует контрольный режим.

Если измерени LJ2 и pi соответству0 ют свободности рельсовой линии и ее исправности , то значение решающей функции не может быть меньше ai.

Если измерени U2 и соответствуют зан тости рельсовой линии и ее исправ5 ности. то значени решающей функции не могут превышать 32 и быть меньше аз.

Если измерени U2. соответствуют неисправности рельсовой линии, то значение решающей функции не могут превышать ал.

Claims

Формула изобретени Рельсова цепь, содержаща подключенные к рельсовой линии на одном из ее концов источник питани , св занный с входом опорного трансформатора, а нз другом входном - согласующий трансформатор, триггер и регистраторы, отличающа - с тем, что, с целью повышени надежности , она снабжена блоком анализа состо ни рельсовой линии, выходами соединенным с регистраторами, регистром сдвига, эналого-цифровым преобразователем , формирователем импульсов, компараторами и детектором, входом соединенным с выходом согласующего трансформатора, а выходом - с одним из входов аналого-циф- рового преобразовател , другой вход котоVi

С момента цикл классификации состо ни рельсовой линии повтор етс .

рого соединен с выходом формировател импульсов, подключенным к одному из входов регистра сдвига, другой вход которого соединен с одним из выходов упом нутого триггера, св занным с входом формировател импульсов, другой выход триггера подключен к управл ющему входу блока анализа состо ний рельсовой линии, информационные .входы которого соединены с выходами соответственно регистра сдвига и аналого-цифрового преобразовател , причем один из входов триггера через один из компараторов соединен с выходом согласующего трансформатора, а другой через второй компаратор - с выходом опорного трансформатора.