RU2296687C1

RU2296687C1 - Track circuit

Info

Publication number: RU2296687C1
Application number: RU2005125117/11A
Authority: RU
Inventors: Юрий Иосифович Полевой (RU); Юрий Иосифович Полевой; Людмила Владимировна Полева (RU); Людмила Владимировна Полевая; Анатолий Филлипович Хохлов (RU); Анатолий Филлипович Хохлов; Марина Васильевна Трошина (RU); Марина Васильевна Трошина; Фанис Ринатович Ахмадуллин (RU); Фанис Ринатович Ахмадуллин
Priority date: 2005-08-08
Filing date: 2005-08-08
Publication date: 2007-04-10

Abstract

FIELD: railway transport; signaling and communication.

SUBSTANCE: invention relates to voice track circuits. Proposed track circuit has generator 14, rail line, matching transformers, first rectifier 15, resistor 13, first analog-to-digital converter 16, track receiver and it is additionally furnished with change-over device 12, second rectifier 18, second analog-to-digital converter 19 and computer. Rail lines are connected through transformers with inputs/outputs of change-over device to inputs of which track generator is connected through resistor. Input of first rectifier is connected to poles of resistor, said rectifier being connected through first analog-to-digital converter to first input of computer, to second input of which output of change-over device is connected through second analog-to-digital and second rectifier. Output of computer is connected to input of change-over device.

EFFECT: improved serviceability of track circuit at reduced insulation resistance.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики, в частности к тональным рельсовым цепям.The invention relates to the field of railway automation and telemechanics, in particular to tone rail chains.

Известны частотные рельсовые цепи [Аркатов B.C. и др. Рельсовые цепи магистральных железных дорог. - М.: Транспорт, 1992, стр.332-336] с путевым приемником [Дмитриев B.C., Минин В.А. Системы автоблокировки с рельсовыми цепями тональной частоты. - М.: Транспорт, 1992, стр.83-87]. В качестве порогового элемента в нем используется триггер на транзисторах VT7 и VT8 [Дмитриев B.C., Минин В.А. Системы автоблокировки с рельсовыми цепями тональной частоты. - М.: Транспорт, 1992, стр.83, рис.2.23].Frequency rail circuits are known [Arkatov B.C. and other Rail chains of the main railways. - M .: Transport, 1992, pp. 323-336] with a track receiver [Dmitriev B.C., Minin V.A. Auto-locking systems with tonal rail circuits. - M.: Transport, 1992, p. 83-87]. As a threshold element, it uses a trigger on transistors VT7 and VT8 [Dmitriev B.C., Minin V.A. Auto-locking systems with tonal rail circuits. - M.: Transport, 1992, p. 83, Fig. 2.23].

Недостатком известных рельсовых цепей является низкая надежность работы при пониженном сопротивлении изоляции.A disadvantage of the known rail chains is the low reliability with reduced insulation resistance.

Известна рельсовая цепь, содержащая генератор (генератор, фильтр и резистор), рельсовые линии, согласующие элементы, фильтры, выпрямители, резисторы, аналого-цифровые преобразователи, субтрактор, сумматор, логические элементы, генератор и регистр [А.с. 1799784 «Рельсовая цепь», авторы: Полевой Ю.И., Кравцов Н.А., Стрельцов С.К., БИ №9, 1993 г. B 61 L 23/16].Known rail circuit containing a generator (generator, filter and resistor), rail lines, matching elements, filters, rectifiers, resistors, analog-to-digital converters, subtractor, adder, logic elements, generator and register [A.S. 1799784 “Rail chain”, authors: Polevoy Yu.I., Kravtsov NA, Streltsov SK, BI No. 9, 1993 B 61 L 23/16].

Недостатком известной рельсовой цепи является низкая шунтовая чувствительность при пониженном сопротивлении изоляции.A disadvantage of the known rail circuit is the low shunt sensitivity with reduced insulation resistance.

Известна рельсовая цепь, содержащая путевой генератор, рельсовую линию, согласующие трансформаторы, выпрямитель, резистор, логические элементы, аналого-цифровой преобразователь, регистр, генератор, субтрактор, путевой приемник, конденсатор, мультиплексор, два триггера [Патент №2238868, B 61 L 23/16, «Рельсовая цепь», авторы: Полевой Ю.И., Полевая Л.В., Яковлев В.П., Смышляев В.А., Гуменников В.Б., Алиев М.М., БИ 30, 2003 г.].A known rail circuit containing a track generator, a rail line, matching transformers, a rectifier, a resistor, logic elements, an analog-to-digital converter, a register, a generator, a subtractor, a track receiver, a capacitor, a multiplexer, two triggers [Patent No. 2238868, B 61 L 23 / 16, “Rail chain”, authors: Polevoy Yu.I., Polevaya L.V., Yakovlev V.P., Smyshlyaev V.A., Gumennikov V.B., Aliev M.M., BI 30, 2003 g.].

Недостатком известной рельсовой цепи является низкая надежность работы при пониженном сопротивлении изоляции.A disadvantage of the known rail circuit is the low reliability with reduced insulation resistance.

Данное техническое решение выбрано авторами в качестве прототипа.This technical solution is selected by the authors as a prototype.

Техническим результатом является повышение надежности контроля состояния рельсовой цепи.The technical result is to increase the reliability of monitoring the state of the rail chain.

Технический результат достигается тем, что рельсовая цепь, содержащая путевой генератор, рельсовую линию, согласующие трансформаторы, выпрямитель, резистор, аналого-цифровой преобразователь, путевой приемник, она дополнительно снабжена переключающим устройством, вторым выпрямителем, вторым аналого-цифровым преобразователем, электронно-вычислительной машиной ЭВМ, причем рельсовые линии через трансформаторы соединены с входами/выходами переключающего устройства, к входам которого подключен путевой генератор через резистор, к полюсам которого подключен вход первого выпрямителя, который через первый аналого-цифровой преобразователь подключен к первому входу ЭВМ, ко второму входу которой через второй аналого-цифровой преобразователь и второй выпрямитель подключен выход переключающего устройства, а выход ЭВМ подключен к входу переключающего устройства.The technical result is achieved by the fact that the rail circuit containing a track generator, a rail line, matching transformers, a rectifier, a resistor, an analog-to-digital converter, a track receiver, it is additionally equipped with a switching device, a second rectifier, a second analog-to-digital converter, an electronic computer A computer, and the rail lines through transformers are connected to the inputs / outputs of the switching device, to the inputs of which a track generator is connected through a resistor, to the pole the first input of which is connected a rectifier, which via a first analog-to-digital converter connected to the first input of the computer, to the second input of which through a second analog-to-digital converter and a second rectifier connected to the output of the switching device, and the output computer is connected to the input of the switching device.

На чертеже представлена схема рельсовой цепи контролируемой зоны (перегона).The drawing shows a diagram of the rail circuit of the controlled area (span).

На чертеже обозначены следующие позиции: 1, 2, 3, 4, 5 и 6 - первая, вторая, третья, четвертая, пятая и шестая рельсовые линии (РЛ), 7, 8, 9, 10 и 11 - первый, второй, третий, четвертый и пятый путевые трансформаторы, 12 - переключающее устройство, 13 - ограничительный резистор, 14 - путевой генератор (источник питания), 15 - первый выпрямитель, 16 - первый аналого-цифровой преобразователь АЦП1, 17 - электронно-вычислительная машина ЭВМ, 18 - второй выпрямитель, 19 - второй аналого-цифровой преобразователь АЦП2.The following positions are indicated on the drawing: 1, 2, 3, 4, 5 and 6 - first, second, third, fourth, fifth and sixth rail lines (RL), 7, 8, 9, 10 and 11 - first, second, third , fourth and fifth path transformers, 12 - switching device, 13 - limiting resistor, 14 - path generator (power source), 15 - first rectifier, 16 - first analog-to-digital converter ADC1, 17 - electronic computer, 18 the second rectifier, 19 - the second analog-to-digital converter ADC2.

Рельсовые линии 1, 2, 3, 4, 5 и 6 посредством трансформаторов 7, 8, 9, 10 и 11 подключаются к переключающему устройству 12 к входам/выходам 12.1 и 12.2, 12.3 и 12.4, 12.5 и 12.6, 12.7 и 12.8, 12.9 и 12.10. Путевой генератор 14 через резистор 13 подключается к входам 12.11 и 12.12 переключающего устройства 12. Выходы 12.13 и 12.14 переключающего устройства 12 используются для подключения второго входа (шина) ЭВМ 17.2 через выпрямитель 18 и второй аналого-цифровой преобразователь АЦП2 19. Вход 12.15 переключающего устройства 12 предусмотрен для подключения выхода ЭВМ 17.3. Первый вход ЭВМ 17.1 используется для подключения к первому аналого-цифровому преобразователю АЦП1 16.Rail lines 1, 2, 3, 4, 5 and 6 by means of transformers 7, 8, 9, 10 and 11 are connected to the switching device 12 to the inputs / outputs 12.1 and 12.2, 12.3 and 12.4, 12.5 and 12.6, 12.7 and 12.8, 12.9 and 12.10. The path generator 14 is connected through the resistor 13 to the inputs 12.11 and 12.12 of the switching device 12. The outputs 12.13 and 12.14 of the switching device 12 are used to connect the second input (bus) of the computer 17.2 through the rectifier 18 and the second analog-to-digital converter ADC2 19. Input 12.15 of the switching device 12 Provided for connecting a computer output 17.3. The first input of the computer 17.1 is used to connect to the first analog-to-digital converter ADC1 16.

Приборы схемы соединены следующим образом. Рельсовые линии 1, 2, 3, 4, 5 и 6 через трансформаторы 7, 8, 9, 10 и 11 соединены с входами переключающего устройства 12. Путевой генератор 14 также подключен к переключающему устройству 12 через резистор 13. К полюсам резистора подключен вход первого выпрямителя 15, к выходу которого подключен вход первого аналого-цифрового преобразователя АЦП1 16, к выходу которого подключен первый вход ЭВМ 17. Ко второму входу ЭВМ 17 через второй аналого-цифровой преобразователь АЦП2 19 и второй выпрямитель 18 подключен выход переключающего устройства 12. К выходу 17.3 ЭВМ 17 подсоединен вход 12.15 переключающего устройства 12.The circuit devices are connected as follows. Rail lines 1, 2, 3, 4, 5, and 6 through transformers 7, 8, 9, 10, and 11 are connected to the inputs of switching device 12. Track generator 14 is also connected to switching device 12 through resistor 13. The input of the first is connected to the poles of the resistor rectifier 15, to the output of which the input of the first analog-to-digital converter ADC1 16 is connected, to the output of which the first input of the computer 17 is connected. The output of the switching device 12 is connected to the second input of the computer 17 through the second analog-to-digital converter ADC2 19 and to the output 17.3 computer 17 under the input 12.15 of the switching device 12 is connected.

Рельсовая цепь работает следующим образом. С выхода 17.3 ЭВМ 17 на вход 12.15 переключающего устройства 12 поступает сигнал об поочередном циклическом открытии входов/выходов 12.1 и 12.2, 12.3 и 12.4, 12.5 и 12.6, 12.7 и 12.8, 12.9 и 12.10. Питание с выхода путевого генератора 14 поступает на входы 12.11 и 12.12 переключающего устройства 12 через резистор 13, а далее проходит через открытые входы/выходы и соответствующие трансформаторы 7, 8, 9, 10 или 11 к соответствующей рельсовой линии 1, 2, 3, 4, 5 или 6. На вход 17.1 ЭВМ 17 через первый аналого-цифровой преобразователь АЦП1 16 и выпрямитель 15 поступает информация о значении тока путевого генератора (которое пропорционально значению падения напряжения на резисторе 13) каждой рельсовой линии при каждом подключении. На вход 17.2 ЭВМ 17 через второй аналого-цифровой преобразователь АЦП2 19 и выпрямитель 18 поступает с выходов 12.13 и 12.14 переключающего устройства 12 значение напряжения приемных концов каждой рельсовой линии.The rail chain operates as follows. From the output 17.3 of the computer 17, the input 12.15 of the switching device 12 receives a signal about the alternate cyclic opening of the inputs / outputs 12.1 and 12.2, 12.3 and 12.4, 12.5 and 12.6, 12.7 and 12.8, 12.9 and 12.10. The power from the output of the traveling generator 14 is supplied to the inputs 12.11 and 12.12 of the switching device 12 through the resistor 13, and then passes through the open inputs / outputs and the corresponding transformers 7, 8, 9, 10 or 11 to the corresponding rail line 1, 2, 3, 4 , 5 or 6. The input 17.1 of the computer 17 through the first analog-to-digital converter ADC1 16 and the rectifier 15 receives information about the current value of the track generator (which is proportional to the value of the voltage drop across the resistor 13) of each rail line at each connection. The input 17.2 of the computer 17 through the second analog-to-digital converter ADC2 19 and the rectifier 18 receives from the outputs 12.13 and 12.14 of the switching device 12 the voltage value of the receiving ends of each rail line.

Переключающее устройство 12 поочередно (циклически) к каждой из рельсовых линий 1, 2, 3, 4, 5 или 6 подключает путевой генератор 14 и вход 17.2 ЭВМ 17. Переключающее устройство 12 управляется ЭВМ 17 посредством входа 12.15 и определяется момент переключения. ЭВМ 17 получает информацию о значениях напряжений приемных концов каждой рельсовой линии (вход 17.2) и значениях токов источника питания каждой рельсовой линии при каждом подключении (вход 17.1).The switching device 12 alternately (cyclically) to each of the rail lines 1, 2, 3, 4, 5 or 6 connects the path generator 14 and the input 17.2 of the computer 17. The switching device 12 is controlled by the computer 17 through the input 12.15 and determines the moment of switching. The computer 17 receives information about the voltage values of the receiving ends of each rail line (input 17.2) and the values of the currents of the power source of each rail line at each connection (input 17.1).

Применение предлагаемой рельсовой цепи обеспечивает повышение работоспособности рельсовой цепи при пониженном сопротивлении изоляции.The use of the proposed rail chain improves the efficiency of the rail chain with reduced insulation resistance.

Claims

A rail circuit comprising a track generator, a rail line, matching transformers, a rectifier, a resistor, an analog-to-digital converter, a track receiver, characterized in that it is additionally equipped with a switching device, a second rectifier, a second analog-to-digital converter, an electronic computer, moreover, the rail lines through transformers are connected to the inputs / outputs of the switching device, to the inputs of which a track generator is connected through a resistor, to the poles of which is connected the course of the first rectifier, which is connected through the first analog-to-digital converter to the first input of the computer, to the second input of which, through the second analog-to-digital converter and the second rectifier, the output of the switching device is connected, and the computer output is connected to the input of the switching device.