RU2333126C1 - Method of open-line state control - Google Patents

Method of open-line state control Download PDF

Info

Publication number
RU2333126C1
RU2333126C1 RU2006142546/11A RU2006142546A RU2333126C1 RU 2333126 C1 RU2333126 C1 RU 2333126C1 RU 2006142546/11 A RU2006142546/11 A RU 2006142546/11A RU 2006142546 A RU2006142546 A RU 2006142546A RU 2333126 C1 RU2333126 C1 RU 2333126C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
voltage
rail circuit
reference voltage
receiver
Prior art date
Application number
RU2006142546/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006142546A (en
Inventor
Юрий Иосифович Полевой
Марина Васильевна Трошина
Фанис Ринатович Ахмадуллин
Артем Игоревич Якобчук
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС)
Priority to RU2006142546/11A priority Critical patent/RU2333126C1/en
Publication of RU2006142546A publication Critical patent/RU2006142546A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2333126C1 publication Critical patent/RU2333126C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: AC current signal is fed into the rail circuit at its one end to control the signal variation at its other end depending upon the train bridge circuit coordinate. The reference voltage, that is, the voltage at the receiver input, is recorded with the following rail circuit cleared, previous rail circuit occupied and after a lapse of tolerable time interval. The threshold voltage of the track occupation and clearing is determined by multiplying the reference voltage by occupation and clearing factors, respectively. A complex character is set up for the rail circuit output end input resistance with a capacitance component. Here note that the train bridge circuit moving off the rail circuit under analysis causes a voltage burst at the receiver input to be used for the first redefining of the reference voltage. A complex character is set up for the rail circuit input end input resistance with an inductance component that rules out the voltage burst at the receiver input with the train bridge circuit approaching the rail circuit input end. The second redefining of the reference voltage is affected with the clearing of the following rail circuit and cleared previous rail circuit.
EFFECT: higher reliability of the rail circuit state control.
3 dwg

Description

Изобретение относится к железнодорожной технике, а именно к железнодорожной автоматике и телемеханике для регулирования движения поездов.The invention relates to railway equipment, namely to railway automation and telemechanics for regulating the movement of trains.

Известен способ контроля свободности рельсовой линии (РЛ), заключающийся в том, что значение текущего напряжения на входе приемника сравнивают с пороговыми значениями занятия и освобождения. Превышение значения текущего напряжения над пороговым напряжением освобождения фиксируют как свободное состояние РЛ, превышение порогового значения занятия над текущим значением напряжения - как занятое состояние РЛ [Котляренко Н.Ф. Путевая блокировка и авторегулировка. - М.: Транспорт, 1983 г. (аналог на стр.37-38)].A known method of controlling the freedom of the rail line (RL), which consists in the fact that the value of the current voltage at the input of the receiver is compared with the threshold values of occupation and release. The excess of the current voltage value over the release threshold voltage is recorded as the free state of the radar, the excess of the occupation threshold value over the current voltage value is recorded as the occupied state of the radar [Kotlyarenko N.F. Track lock and auto adjustment. - M.: Transport, 1983 (analogue on pages 37-38)].

Недостатком этого способа является то, что при пониженном сопротивлении изоляции возможен ложный контроль состояния рельсовой цепи (РЦ).The disadvantage of this method is that with a reduced insulation resistance, false monitoring of the state of the rail circuit (RC) is possible.

Известен также способ контроля свободности рельсовой линии, заключающийся в том, что в рельсовую линию на одном конце подают сигнал переменного тока, а на другом конце контролируют изменение сигнала в зависимости от координаты поездного шунта и по характеру изменения напряжения фиксируют состояние РЛ [Патент РФ № 2248289. Способ контроля свободности рельсовой линии, автора Полевого Ю.И., опубл. 20.03.2005 г., БИ № 8].There is also a method of controlling the freedom of the rail line, which consists in the fact that an alternating current signal is supplied to the rail line at one end, and the signal change is controlled at the other end depending on the coordinate of the train shunt and the state of the radar is fixed by the nature of the voltage change [RF Patent No. 2248289 The method of controlling the freedom of the rail line, the author of the Field Yu.I., publ. March 20, 2005, BI No. 8].

Недостатком этого способа является то, что при остановке хвоста уходящего поезда на следующей РЛ в непосредственной близости от места подключения приборов выходного конца и подходе к другому концу РЛ головы подходящего поезда, возможен ложный контроль освобождения рельсовой линии.The disadvantage of this method is that when you stop the tail of the outgoing train on the next radar station in the immediate vicinity of the connection point of the output end devices and approach the other end of the radar station of the head of a suitable train, false control of the release of the rail line is possible.

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

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

Технический результат достигается тем, что способ контроля свободности рельсовой линии, заключающийся в том, что в рельсовую линию на одном конце подают сигнал переменного тока, а на другом конце контролируют изменение сигнала в зависимости от координаты поездного шунта, при свободной последующей РЛ, после занятия предыдущей РЛ и истечения допустимого интервала времени фиксируют опорное напряжение - напряжение на входе приемника, которое умножают на коэффициент занятия, и определяют пороговое напряжение занятия, а затем - на коэффициент освобождения и получают пороговое напряжение освобождения, задают комплексный характер входному сопротивлению выходного конца рельсовой линии с емкостной составляющей, при этом удаление поездного шунта от рассматриваемой РЛ вызывает всплеск напряжения на входе приемника, который используют для первого переопределения опорного напряжения, причем задают комплексный характер входному сопротивлению входного конца рельсовой линии с индуктивной составляющей, что исключает всплеск напряжения на входе приемника при приближении поездного шунта к входному концу рельсовой линии, при освобождении следующей РЛ и свободной предыдущей РЛ выполняют второе переопределение опорного напряжения.The technical result is achieved by the fact that the method of controlling the freedom of the rail line, which consists in the fact that an alternating current signal is supplied to the rail line at one end and the signal change is monitored at the other end depending on the coordinate of the train shunt, with the free subsequent radar, after occupying the previous one RL and the expiration of the allowable time interval fix the reference voltage - the voltage at the input of the receiver, which is multiplied by the occupation coefficient, and determine the threshold occupation voltage, and then by the coefficient release and receive the release threshold voltage, set the input impedance of the output end of the rail line with the capacitive component in a complex manner, while removing the train shunt from the considered radar causes a surge in the input of the receiver, which is used for the first override of the reference voltage, and set the input impedance of the input end of the rail line with an inductive component, which eliminates the surge in the input of the receiver when approaching the train the first shunt to the input end of the rail line, when the next radar is released and the previous radar is free, a second redefinition of the reference voltage is performed.

На фиг.1 изображена схема рельсовой цепи, реализующая предлагаемый способ. На фиг.2, 3 приведены графики изменения напряжения на приемном конце рассматриваемой рельсовой линии РЛЗ, опорного напряжения и пороговых напряжений соответственно при неизменном состоянии балласта, слабом и интенсивном намокании балласта (снижение сопротивления балласта). По вертикальной оси откладывают напряжение UP на входе приемника рассматриваемой рельсовой цепи РЦЗ (приемник 16 на фиг.1) в процентах от перегрузки (100% соответствует допустимой перегрузке, например, 1 B), а по горизонтальной - координату поездного шунта ХШ (графики приведены для точечного шунта с нормативным сопротивлением).Figure 1 shows a diagram of a rail circuit that implements the proposed method. Figure 2, 3 shows graphs of voltage changes at the receiving end of the considered radar line, reference voltage and threshold voltages, respectively, with an unchanged ballast state, weak and intense wetting of the ballast (decrease in ballast resistance). The vertical axis shows the voltage U P at the input of the receiver of the considered RCZ rail circuit (receiver 16 in FIG. 1) as a percentage of the overload (100% corresponds to the permissible overload, for example, 1 B), and the horizontal coordinate of the train shunt X W (graphs shown for a point shunt with regulatory resistance).

На фиг.1 представлены генератор (ПГ) 1, ограничитель тока питающего конца с учетом сопротивления кабеля (R1) 2, трансформатор питающего конца (T1) 3, предыдущая рельсовая линия (РЛ2) 4, рассматриваемая рельсовая линия (РЛ3) 5, смежная рельсовая линия (РЛ1) 6, трансформатор первого приемного конца (Т2) 7, резистор - эквивалент сопротивления кабеля (R2) 8, фильтры (Ф1) 9 и (Ф2) 10, приемники (П1) 11 и (П2) 12, последующая рельсовая линия (РЛ4) 13, трансформатор второго приемного конца (Т3) 14, резистор - эквивалент сопротивления кабеля (R3) 15, фильтры (Ф3) 16 и (Ф4) 17, приемники (П3) 18 и (П4) 19, первый и второй поезда 20 и 21.Figure 1 shows the generator (PG) 1, the current limiter of the supply end taking into account the resistance of the cable (R 1 ) 2, the transformer of the supply end (T 1 ) 3, the previous rail line (RL2) 4, the considered rail line (RL3) 5, adjacent rail line (RL1) 6, transformer of the first receiving end (T 2 ) 7, resistor - equivalent cable resistance (R 2 ) 8, filters (F1) 9 and (Ф2) 10, receivers (П1) 11 and (П2) 12 , the subsequent rail line (RL4) 13, the transformer of the second receiving end (T 3 ) 14, the resistor is the cable resistance equivalent (R 3 ) 15, filters (F3) 16 and (F4) 17, receivers (P3) 18 and (P4) 19, the first and second trains 20 and 21.

На фиг.2 представлена кривая зависимости напряжения на входе приемника РЦ от координаты шунта при комплексных входных сопротивлениях по концам с емкостной составляющей.Figure 2 presents the dependence of the voltage at the input of the receiver of the RC from the coordinate of the shunt at complex input impedances at the ends with a capacitive component.

На фиг.3 представлена аналогичная зависимость при комплексных входных сопротивлениях по концам с емкостной составляющей на выходном конце (левый конец) и индуктивной составляющей на входном (правый конец).Figure 3 presents a similar dependence for complex input impedances at the ends with a capacitive component at the output end (left end) and an inductive component at the input (right end).

Линия ABCDZEFGOHKLM на фиг.2 и линия ABCZEFGOHKLM на фиг.3 отображают зависимость напряжения на входе приемника от координаты шунта при индуктивной и емкостной составляющей комплексного сопротивления входного конца РЛ соответственно.The line ABCDZEFGOHKLM in figure 2 and the line ABCZEFGOHKLM in figure 3 reflect the dependence of the voltage at the input of the receiver from the coordinate of the shunt at the inductive and capacitive components of the complex resistance of the input end of the radar, respectively.

Точки на фиг.2 и 3 (отмечены одинаково) отображают следующее:The points in FIGS. 2 and 3 (marked equally) represent the following:

А - значение текущего напряжения на входе приемника рельсовой линии РЛЗ (приемник и генератор могут находиться на любом конце РЛЗ, важно, чтобы выходной конец имел входное комплексное сопротивление с емкостной составляющей) в момент занятия РЛ1;A is the value of the current voltage at the input of the receiver of the RLZ rail line (the receiver and the generator can be at either end of the RLZ, it is important that the output end has an input complex resistance with a capacitive component) at the time of occupation of the RL1;

В - то же при занятии РЛ2;B - the same with the occupation of RL2;

D - значение текущего напряжения на входе приемника РЛ3 в момент перемещения поездного шунта (прохода головы поезда) точки с максимальным значением напряжения при подходе поезда к рассматриваемой РЛ;D is the value of the current voltage at the input of the RL3 receiver at the moment of moving the train shunt (passage of the train head) of the point with the maximum voltage value when the train approaches the considered RL;

Z - напряжение при нахождении головы поезда в точке, где фиксируется занятие (PZ - пороговое напряжение занятия);Z is the voltage when the head of the train is at the point where the occupation is recorded (PZ is the occupation threshold voltage);

Е - напряжение при нахождении головы поезда в точке, где подключены приборы РЦ;E is the voltage when the head of the train is at the point where the RC devices are connected;

F - минимальное напряжение;F is the minimum voltage;

G - напряжение при нахождении головы поезда в точке, где подключены приборы РЦ,G is the voltage when the head of the train is at the point where the RC devices are connected,

О - напряжение при освобождении (PZ - пороговое напряжение освобождения);О - release voltage (PZ - release threshold voltage);

Н - значение текущего напряжения на входе приемника РЛ3 в момент перемещения поездного шунта (прохода хвоста поезда) точки с максимальным значением напряжения всплеска при уходе поезда от рассматриваемой РЛ,N is the value of the current voltage at the input of the receiver RL3 at the moment of movement of the train shunt (passage of the tail of the train) point with the maximum value of the surge voltage when the train leaves the considered RL,

К, L, М - напряжение на входе приемника РЦ3 после ухода поезда.K, L, M - voltage at the input of the receiver RC3 after the train leaves.

Кроме того, на фиг.2 отмечены следующие точки:In addition, in Fig.2 marked the following points:

С - значение текущего напряжения на входе приемника рельсовой линии РЛ3 перед всплеском;C is the value of the current voltage at the input of the receiver of the rail line RL3 before the surge;

X1 - координата нахождения хвоста первого поезда;X 1 - the coordinate of the tail of the first train;

Х2 - координата нахождения головы второго поезда.X 2 - the coordinate of the head of the second train.

Схема РЦ (фиг.1) работает следующим образом. От генератора 1 через резистор 2, трансформатор 3, рельсовую линию 4, трансформатор 7, резистор 8 и фильтр 10 (фильтр 10 для частоты генератора ПГ 1 имеет незначительное затухание) питание поступает на вход фильтра 9, а через него - на вход приемника 11. От этого же генератора 1 питание поступает и на вход приемника 18 посредством рельсовой линии 5. Приемники 12 и 19 принимают сигналы с рельсовых линий 6 и 13 соответственно. Особо следует отметить, что входные сопротивления по концам РЛ являются комплексными с емкостной составляющей

Figure 00000002
Это достигается за счет соответствующих входных сопротивлений приемников 11, 12, 18, 19 с учетом сопротивления кабеля (резисторы 8 и 15). Упомянутые приемники осуществляют цифровую обработку сигнала по заданному алгоритму.Scheme RC (figure 1) works as follows. From the generator 1 through the resistor 2, the transformer 3, the rail line 4, the transformer 7, the resistor 8 and the filter 10 (the filter 10 for the frequency of the generator PG 1 has a slight attenuation), the power is supplied to the input of the filter 9, and through it to the input of the receiver 11. From the same generator 1, power is also supplied to the input of the receiver 18 via the rail line 5. The receivers 12 and 19 receive signals from the rail lines 6 and 13, respectively. It should be especially noted that the input impedances at the ends of the radar are complex with a capacitive component
Figure 00000002
This is achieved due to the corresponding input resistances of the receivers 11, 12, 18, 19, taking into account the cable resistance (resistors 8 and 15). Mentioned receivers carry out digital signal processing according to a given algorithm.

Линия, проходящая через точки ABCDZEFGOHKLM на фиг.2, и линия ABCZEFGOHKLM на фиг.3 - текущее напряжение на входе приемника третьей рельсовой линии РЛ3 (UР), линия PZ - пороговое напряжение занятия, линия РО - пороговое напряжение освобождения.The line passing through the points ABCDZEFGOHKLM in figure 2, and the line ABCZEFGOHKLM in figure 3 is the current voltage at the input of the receiver of the third rail line RL3 (U P ), the line PZ is the occupation threshold voltage, the line PO is the release threshold voltage.

При подходе головы поезда (фиг.2) к РЛ3 и уходе хвоста поезда 20 от этой рельсовой линии возникают два всплеска, которые характеризуются отрезками CD и НК соответственно. С участием этих всплесков в прототипе осуществлялась коррекция напряжения и контролировалось освобождение РЛ. Однако всплеск при уходе поезда (НК) появляется и в ситуации, когда хвост первого поезда 20 останавливается в точке с координатой X1, а голова второго 21 проходит точку с координатой Х2 (в прототипе это не учтено). Поэтому происходит ложная коррекция опорного напряжения и ложный контроль освобождения РЛ.When approaching the head of the train (figure 2) to RL3 and the tail of the train 20 moves away from this rail line, two bursts occur, which are characterized by segments of CD and NK, respectively. With the participation of these surges in the prototype, voltage correction was performed and the release of the radar was controlled. However, a surge when leaving the train (NK) appears in a situation where the tail of the first train 20 stops at a point with coordinate X 1 , and the head of the second 21 passes a point with coordinate X 2 (this is not taken into account in the prototype). Therefore, there is a false correction of the reference voltage and false control of the release of the radar.

Для исключения упомянутой ситуации характер комплексного сопротивления входного конца изменен с емкостного на индуктивный, первого всплеска (CD) не происходит, второй всплеск может произойти только при уходе поезда (перепутать всплески нельзя).To exclude the mentioned situation, the nature of the complex resistance of the input end is changed from capacitive to inductive, the first surge (CD) does not occur, the second surge can only occur when the train leaves (it is impossible to confuse the bursts).

Анализ работы РЦ на ЭВМ показал, что предлагаемый способ позволит контролировать состояние рельсовой линии даже при снижении сопротивления изоляции ниже 0,06 Ом·км, что существенно повышает безопасность движения поездов, и что самое важное, контроль освобождения РЛ осуществляется достоверно.Analysis of the operation of the RC on a computer showed that the proposed method will allow to monitor the condition of the rail line even if the insulation resistance is lower than 0.06 Ohm · km, which significantly increases the safety of train traffic, and most importantly, the control of the release of the radar is reliable.

Claims (1)

Способ контроля свободности рельсовой линии, заключающийся в том, что в рельсовую линию на одном конце подают сигнал переменного тока, а на другом конце контролируют изменение сигнала в зависимости от координаты поездного шунта, при свободной последующей РЛ, после занятия предыдущей РЛ и истечения допустимого интервала времени фиксируют опорное напряжение - напряжение на входе приемника, которое умножают на коэффициент занятия и определяют пороговое напряжение занятия, а затем - на коэффициент освобождения и получают пороговое напряжение освобождения, задают комплексный характер входному сопротивлению выходного конца рельсовой линии с емкостной составляющей, при этом удаление поездного шунта от рассматриваемой РЛ вызывает всплеск напряжения на входе приемника, который используют для первого переопределения опорного напряжения, отличающийся тем, что задают комплексный характер входному сопротивлению входного конца рельсовой линии с индуктивной составляющей, что исключает всплеск напряжения на входе приемника при приближении поездного шунта к входному концу рельсовой линии, при освобождении следующей РЛ и свободной предыдущей РЛ выполняют второе переопределение опорного напряжения.A method for controlling the freedom of a rail line, namely, that an alternating current signal is supplied to the rail line at one end and a signal change is monitored at the other end depending on the coordinate of the train shunt, with the free next radar station remaining after occupying the previous radar station and the elapsed time interval has elapsed fix the reference voltage - the voltage at the input of the receiver, which is multiplied by the occupation coefficient and determine the occupation threshold voltage, and then - by the release coefficient and get the threshold voltage release, set the input impedance of the output end of the rail line with a capacitive component in a complex manner, while removing the train shunt from the considered radar causes a surge in the input of the receiver, which is used for the first redefinition of the reference voltage, characterized in that it sets the input impedance of the input end in a complex manner rail line with an inductive component, which eliminates the surge in the input of the receiver when the train shunt approaches the input end of the relay owl line, upon release the next RL and RL operate free previous second override the reference voltage.
RU2006142546/11A 2006-11-30 2006-11-30 Method of open-line state control RU2333126C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006142546/11A RU2333126C1 (en) 2006-11-30 2006-11-30 Method of open-line state control

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006142546/11A RU2333126C1 (en) 2006-11-30 2006-11-30 Method of open-line state control

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006142546A RU2006142546A (en) 2008-06-20
RU2333126C1 true RU2333126C1 (en) 2008-09-10

Family

ID=39866867

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006142546/11A RU2333126C1 (en) 2006-11-30 2006-11-30 Method of open-line state control

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2333126C1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006142546A (en) 2008-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4389033A (en) Broken rail/bond detectors
RU2652598C1 (en) Method of the railway line states control
RU2333125C1 (en) Method of open-line state control
RU2294856C1 (en) Rail line checking method
RU2333126C1 (en) Method of open-line state control
RU2423268C1 (en) Method of controlling track state
RU2361764C1 (en) Method of controlling rail track non-occupancy
RU2341395C2 (en) Method of control of rail circuits condition
RU2334642C1 (en) Clear-track state control method
RU2723502C1 (en) Method for track conditions monitoring at stations and hauls
JPH075077B2 (en) AC electrified railway track circuit
RU2286276C1 (en) Method of checking non-occupancy of rail line
RU2348559C1 (en) Method of controlling freeness rail lines
RU2278045C2 (en) Method of checking occupancy of rail line
RU2334641C2 (en) Track-state control method
RU2824227C1 (en) Method of measuring distance to wheel pair of railway rolling stock and device for its implementation
RU2268185C2 (en) Method of checking non-occupancy of track sections
RU2361765C1 (en) Track clearing control method
RU2273583C2 (en) Method of checking non-occupancy of rail line
RU2273582C2 (en) Method of checking non-occupancy of rail line
RU2317908C1 (en) Method of checking condition of rail line
RU2300475C1 (en) Method of checking clearance of rail line
RU2415770C1 (en) Method of controlling track state
RU2348558C1 (en) Method controlling freeness of railway line and device to this end
RU2250850C1 (en) Method of checking non-occupancy of track sections

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091201