RU2419568C2 - Система и способ обнаружения излома рельса или транспортного средства - Google Patents

Система и способ обнаружения излома рельса или транспортного средства Download PDF

Info

Publication number
RU2419568C2
RU2419568C2 RU2008130877/11A RU2008130877A RU2419568C2 RU 2419568 C2 RU2419568 C2 RU 2419568C2 RU 2008130877/11 A RU2008130877/11 A RU 2008130877/11A RU 2008130877 A RU2008130877 A RU 2008130877A RU 2419568 C2 RU2419568 C2 RU 2419568C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
values
rail
block
control device
current
Prior art date
Application number
RU2008130877/11A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2008130877A (ru
Inventor
Тодд Алан АНДЕРСОН (US)
Тодд Алан АНДЕРСОН
Кеннет Брейкли II УЭЛЛЕС (US)
Кеннет Брейкли II УЭЛЛЕС
Original Assignee
Дженерал Электрик Компани
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 Дженерал Электрик Компани filed Critical Дженерал Электрик Компани
Publication of RU2008130877A publication Critical patent/RU2008130877A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2419568C2 publication Critical patent/RU2419568C2/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L23/00Control, warning, or like safety means along the route or between vehicles or vehicle trains
    • B61L23/04Control, warning, or like safety means along the route or between vehicles or vehicle trains for monitoring the mechanical state of the route
    • B61L23/042Track changes detection
    • B61L23/044Broken rails
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L1/00Devices along the route controlled by interaction with the vehicle or vehicle train, e.g. pedals
    • B61L1/18Railway track circuits
    • B61L1/181Details

Abstract

Изобретение относится к системе обнаружения излома рельса, обнаружения транспортного средства, обнаружения излома длинно-блочного многозонного рельса или обнаружения транспортного средства и к способу обнаружения излома рельса и/или транспортного средства с помощью такой системы. Способ включает следующие этапы: измерение второго набора значений, показывающих ток, каждое из которых соответствует одной из множества зон; и сравнение разницы между вторым набором значений и первым набором значений с предопределенным пороговым пределом для обнаружения присутствия рельсового транспортного средства на блоке. Система содержит: по меньшей мере, одно устройство управления, выполненное с возможностью приема входного сигнала от множества датчиков тока и контролирования изменения между первым набором значений и вторым набором значений для обнаружения присутствия излома рельса в блоке. Причем устройство управления дополнительно выполнено с возможностью переключения полярности каждого источника напряжения. Достигается повышение безопасности регулирования движения поездов в маневровой и поездной работе, на высокоскоростных участках, повышение точности определения координат локомотива. 4 н. и 30 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Настоящее изобретение относится, в общем, к системе обнаружения излома рельса или обнаружения транспортного средства, а более конкретно к системе обнаружения излома длинно-блочного многозонного рельса или обнаружения транспортного средства и к способу обнаружения излома рельса и/или транспортного средства с помощью такой системы.
Традиционная железнодорожная система использует рельсовый путь как часть пути передачи сигнала для обнаружения наличия или поезда, или излома рельса на блоке-участке. При таком способе рельсовый путь электрически делится на множество участков, каждый из которых имеет определенную длину. Каждый участок образует часть электрической цепи и называется рельсовой цепью. Устройство передатчика и устройство приемника располагаются соответственно на обоих концах рельсовой цепи. Устройство передатчика непрерывно или через изменяемые интервалы передает сигнал для обнаружения поезда или излома рельса, и устройство приемника принимает переданный сигнал.
Если поезд или излом рельса отсутствуют на участке, образованном рельсовой цепью, приемник принимает сигнал, переданный передатчиком. Если поезд или излом рельса присутствуют, то приемник принимает измененный сигнал, переданный передатчиком, из-за изменения в электрической цепи, образованной рельсовым путем и изломом или рельсовым путем и поездом. Обычно присутствие поезда изменяет рельсовую цепь добавлением шунтирующего сопротивления от рельса к рельсу. Присутствие излома изменяет цепь добавлением увеличенного сопротивления в рельсе. Обнаружение излома или поезда обычно выполняют с помощью сравнения принятого сигнала с пороговым значением.
Традиционные рельсовые цепи, в общем, применяют к блокам, длина которых составляет около 2,5 миль, для обнаружения поезда. В таком блоке поезд должен иметь шунтирующее сопротивление поезда, равное 0,06 Ом или меньше, а балластное сопротивление или сопротивление между независимыми рельсами обычно составляет больше 3 Ом/1000 футов. Если длина блока становится больше, общее сопротивление рельсовой цепи уменьшается вследствие параллельного добавления балластного сопротивления между рельсами. За счет этого добавления параллельных путей тока дополнительный ток течет через балласт и шпалы и пропорционально меньше через приемник. Таким образом, отношение сигнал-помеха рельсовых цепей в присутствии поезда становится ниже.
В одном примере для обнаружения поездов или изломов рельсов могут быть использованы рельсовые цепи на основе оптоволокна для более длинных блоков (например, больше 3 миль). Тем не менее стоимость внедрения рельсовых цепей на основе оптоволокна относительно высока, а срок службы может быть меньше. В другом примере увеличено балластное сопротивление, и соответственно может быть увеличена длина блока рельсовой цепи. Тем не менее, затраты на техническое обслуживание для поддержания относительно высокого балластного сопротивления нежелательно высоки.
Требуются улучшенные система и способ обнаружения излома длинно-блочного рельса или транспортного средства.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ
Согласно одному варианту воплощения настоящего изобретения способ обнаружения излома рельса в блоке рельсового пути включает приложение напряжения через блок, имеющий множество зон, с помощью множества источников напряжения. Измеряют первый набор значений, показывающих ток. Каждое первое значение соответствует одной из множества зон. Переключают полярность каждого источника напряжения. Затем измеряют второй набор значений, показывающих ток. Каждое второе значение соответствует одной из множества зон. Контролируют изменение между первым набором значений и вторым набором значений для обнаружения присутствия излома рельса в блоке.
Согласно другому варианту воплощения настоящего изобретения способ обнаружения присутствия рельсового транспортного средства на блоке рельсового пути включает в себя приложение напряжения через блок, имеющий множество зон, с помощью множества источников напряжения. Измеряют первый набор значений, показывающих ток. Каждое первое значение соответствует одной из множества зон. Переключают полярность каждого источника напряжения. Затем измеряют второй набор значений, показывающих ток. Каждое второе значение соответствует одной из множества зон. Разницу между вторым набором значений и первым набором значений сравнивают с предопределенным пороговым пределом для обнаружения присутствия рельсового транспортного средства на блоке.
Согласно другому варианту воплощения настоящего изобретения предусматривается система для обнаружения излома рельса в блоке рельсового пути, имеющем множество зон. Система включает в себя множество источников напряжения, каждый из которых соединен с одной из множества зон. Предусматривается множество резисторов, каждый из которых последовательно соединен с одним из множества источников напряжения. Предусматривается множество датчиков тока, каждый из которых соединен с одним из множества резисторов и выполнен с возможностью измерения первого набора значений и второго набора значений, показывающих ток, протекающий через резистор. По меньшей мере, одно устройство управления выполнено с возможностью приема входящего сигнала от множества датчиков тока и контролирования изменения между первым набором значений и вторым набором значений для обнаружения присутствия излома рельса в блоке. Устройство управления дополнительно выполнено с возможностью переключения полярности каждого из источников напряжения.
Согласно другому варианту воплощения настоящего изобретения предусматривается система для обнаружения присутствия рельсового транспортного средства на блоке рельсового пути, имеющем множество зон. Система включает в себя множество источников напряжения, каждый из которых соединен с одной из множества зон. Предусматривается множество резисторов, каждый из которых последовательно соединен с одним из множества источников напряжения. Предусматривается множество датчиков тока, каждый из которых соединен с одним из множества резисторов и выполнен с возможностью измерения первого набора значений и второго набора значений, показывающих ток, протекающий через резистор. По меньшей мере, одно устройство управления выполнено с возможностью приема входящего сигнала от множества датчиков тока и сравнения разницы между вторым набором значений и первым набором значений с определенным пороговым пределом для обнаружения присутствия рельсового транспортного средства на блоке. Устройство управления дополнительно выполнено с возможностью переключения полярности каждого из источников напряжения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Эти и другие признаки, особенности и преимущества настоящего изобретения могут быть лучше поняты после прочтения следующего подробного описания со ссылкой на сопроводительные чертежи, в которых одинаковые ссылочные позиции представляют одинаковые части на чертежах, причем:
фиг.1 является блок-схемой системы обнаружения излома рельса или транспортного средства согласно примерному варианту воплощения настоящего изобретения;
фиг.2 является таблицей, представляющей последовательное переключение полярностей источников напряжения, расположенных через интервалы вдоль блок-участка, системы обнаружения транспортного средства согласно аспектам фиг.1;
фиг.3 является блок-схемой, иллюстрирующей примерные процессы обнаружения излома рельса или транспортного средства согласно примерному варианту воплощения настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Система обнаружения излома рельса или транспортного средства согласно нескольким вариантам воплощения настоящего изобретения проиллюстрирована со ссылкой, в общем, на фиг.1 и представлена, в общем, ссылочной позицией 10. В проиллюстрированном варианте воплощения система 10 включает в себя рельсовый путь 12, имеющий левый рельс 14, правый рельс 16 и множество шпал 18, которые тянутся между рельсами 14, 16 и обычно перпендикулярны им. Шпалы 18 соединены с рельсами 14, 16 и обеспечивают боковую опору для рельсов 14, 16, выполненных с возможностью облегчения движения таких транспортных средств, как поезда, трамваи, испытательные транспортные средства и тому подобное.
В проиллюстрированном варианте воплощения множество источников 20 напряжения и резисторов 22 предусмотрено в положениях 11, 13, 15, 17 и 19 вдоль блок-участка 24, образованного между двумя изолированными стыками 26, 28 железнодорожного пути 10. Каждый источник 20 напряжения последовательно соединен с соответствующим резистором 22 и предусмотрен между рельсами 14, 16. В результате, блок-участок 24 делится на множество зон 30, 32, 34 и 36. В проиллюстрированном примере блок-участок 24 рельсового пути 12 имеет длину около 10 миль. Каждая зона блок-участка имеет длину 2,5 мили. Специалисты в данной области техники, тем не менее, оценят, что конкретная длина блок-участка 24 и зон 30, 32, 34 и 36 не является существенным признаком настоящего изобретения. Подобным образом, количество зон, резисторов и источников напряжения не является существенным признаком изобретения. Примеры источников напряжения могут включать в себя источник постоянного напряжения, источник переменного напряжения, источник статического напряжения и тому подобное. В проиллюстрированном варианте воплощения источники 20 напряжения сконфигурированы для приложения напряжения через блок-участок 24 рельсового пути 12. Каждый резистор 22 (например, резистор в 1 Ом) сконфигурирован для приема тока от напряжения, приложенного источниками 20 напряжения. Ток, протекающий через каждый резистор 22, представляет общий ток утечки через балласт, когда полярности источников 20 напряжения одинаковы.
Система 10 дополнительно включает в себя множество датчиков 38 тока, причем каждый датчик 38 тока последовательно соединен с соответствующим резистором 22. Датчики 38 тока сконфигурированы для обнаружения тока, текущего через резисторы 22. В другом примерном варианте воплощения система 10 может включать в себя множество датчиков напряжения, причем каждый датчик напряжения соединен через соответствующий резистор 22. Как известно специалистам в данной области техники, ток, протекающий через резистор, может быть определен на основе обнаруженного напряжения и сопротивления резистора. Устройство 42 управления соединено с возможностью взаимодействия с источниками 20 напряжения и датчиками 38 тока. В одном варианте воплощения устройство 42 управления выполнено с возможностью приема входящего сигнала от датчиков 38 тока и контролирования изменения тока, текущего через каждую зону, для обнаружения излома рельса или присутствия рельсового транспортного средства на блок-участке 24 рельсового пути 12. В альтернативных примерных вариантах воплощения может быть использовано множество устройств управления для приема входящего сигнала от датчиков 38 тока и контролирования изменения тока, текущего через каждую зону, для обнаружения излома рельса или присутствия рельсового транспортного средства на блок-участке 24 рельсового пути 12.
В проиллюстрированном варианте воплощения устройство 42 управления сконфигурировано для переключения полярности множества источников 20 напряжения последовательно от первого конца 44 по направлению ко второму концу 46 блок-участка 24. В другом примерном варианте воплощения устройство 42 управления сконфигурировано для переключения полярности множества источников 20 напряжения последовательно от второго конца 46 по направлению к первому концу 44 блок-участка 24. В еще одном другом варианте воплощения устройство 42 управления сконфигурировано для переключения полярности множества источников 20 напряжения в произвольном или в каком-либо определенном порядке. Когда блок-участок 24 рельсового пути 12 не занят рельсовым транспортным средством или излом рельса не обнаружен, значительное увеличение тока обнаруживается в конкретной зоне, имеющей источники напряжения взаимно противоположных полярностей, расположенные соответственно на обоих концах. Например, если зона 30 имеет источники напряжения взаимно противоположных полярностей на своих концах в конкретный момент времени, значительное увеличение тока обнаруживается в зоне 30, когда блок-участок 24 рельсового пути 12 не занят рельсовым транспортным средством или излом рельса не обнаружен. Когда блок-участок 24 рельсового пути 12 занят колесами рельсового транспортного средства или обнаружен излом рельса, пренебрежимо малое увеличение тока обнаруживается в конкретной зоне, имеющей источники напряжения взаимно противоположных полярностей, расположенные соответственно на обоих концах. Например, если зона 30 имеет источники напряжения взаимно противоположных полярностей на своих концах в конкретный момент времени, пренебрежимо малое увеличение тока обнаруживается в зоне 30, когда блок-участок 24 рельсового пути 12 занят рельсовым транспортным средством или обнаружен излом рельса.
В другом примерном варианте воплощения устройство 42 управления выполнено с возможностью обнаружения присутствия излома рельса или транспортного средства на блок-участке 24, когда увеличение тока конкретной зоны, имеющей взаимно противоположные полярности на своих концах в конкретный момент времени, меньше предопределенного порогового предела. Предопределенный пороговый предел зависит от изменения значения балластного сопротивления блока. Устройство 42 управления сконфигурировано для контролирования изменения значения балластного сопротивления блок-участка 24 и обновления затем предопределенного порогового предела на основе изменения значения балластного сопротивления. Для установления различия между изломом рельса или присутствием рельсового транспортного средства на блок-участке 24 рельсового пути 12 могут быть использованы нейронные сети, алгоритмы классификации или тому подобное. Установление различия между изломом рельсового пути и присутствием рельсового транспортного средства согласно особенностям настоящего изобретения описано с дополнительными подробностями в отношении последующих фигур.
Устройство 42 управления включает в себя процессор 48, имеющий схемы аппаратных средств и/или программные средства, которые облегчают обработку сигналов от датчиков 38 тока и источников 20 напряжения. Специалисты в данной области техники оценят, что процессор 48 может включать в себя микропроцессор, программируемый логический контроллер, логический модуль и тому подобное. Как обсуждалось ранее, в проиллюстрированном варианте воплощения устройство 42 управления выполнено с возможностью переключения полярности источников 20 напряжения последовательно от первого конца 44 по направлению ко второму концу 46 блок-участка 24 и наоборот (т.е. от второго конца 46 по направлению к первому концу 44) или в произвольном порядке. Измерения датчиков 38 тока могут быть усреднены для уменьшения систематических и гальванических погрешностей.
В определенных вариантах воплощения устройство 42 управления может дополнительно включать в себя базу данных и алгоритм, реализованный как компьютерная программа, выполняемая компьютером устройства управления или процессором 48. База данных может быть сконфигурирована для хранения предопределенной информации о системе 10 обнаружения излома рельса или обнаружения транспортного средства и о рельсовых транспортных средствах. База данных может также включать в себя наборы команд, карты, справочные таблицы, переменные и тому подобное. Такие карты, справочные таблицы и наборы команд работают для корреляции характеристик тока, протекающего через множество зон, для обнаружения излома рельса или присутствия рельсового транспортного средства. База данных может быть также сконфигурирована для хранения действительных сигналов от датчиков или обнаруженной информации относительно тока, напряжения через блок-участок 24, полярностей источников 20 напряжения, значений балластного сопротивления блок-участка 24, предопределенного порогового предела для увеличения тока, транспортных средств и так далее. Алгоритм может облегчить обработку данных от датчиков относительно тока, напряжения и транспортного средства. Любые вышеупомянутые параметры могут быть выборочно и/или динамически адаптированы или изменены относительно времени. В одном примере устройство 42 управления сконфигурировано для обновления вышеупомянутого предопределенного порогового предела на основе значения балластного сопротивления блок-участка 24, так как значение балластного сопротивления изменяется вследствие изменений условий среды, таких как влажность, осадки или тому подобное. Процессор 48 передает индикационные сигналы на выходное устройство 50 посредством проводного соединительного порта или беспроводного соединения для ближней связи, такого как инфракрасный протокол, протокол Bluetooth, I.E.E.E. 802.11 беспроводная локальная сеть или тому подобное. Обычно индикационный сигнал может обеспечить простой выходной сигнал индикации состояния, или может быть использован для активации или установки флага, такого как сигнал тревоги, на основе обнаруженного тока во множестве зон блок-участка 24.
Таблица, представляющая последовательное переключение полярностей источников 20 напряжения, расположенных в положениях 11, 13, 15, 17 и 19 множества зон 30, 32, 34, 36, проиллюстрирована на фиг.2 согласно аспектам фиг.1. В проиллюстрированном примере были проведены 10 проверок для обнаружения излома рельса или присутствия транспортного средства на блок-участке 24 рельсового пути 12. Изначально, все источники 20 напряжения, которые прикладывают напряжение к блок-участку 24, имеют положительные полярности, как представлено в строке 52. Полярности источников 20 напряжения, расположенных в положениях 19, 17, 15, 13 и 11, переключают (т.е. на отрицательные полярности) последовательно от первого конца 44 ко второму концу 46, как представлено в строках 54, 56, 58, 60 и 62. Все источники напряжения имеют отрицательную полярность, как представлено в строке 62. Снова, полярности источников 20 напряжения переключают (т.е. на положительные полярности) последовательным переключением от первого конца 44 ко второму концу 46, как представлено в строках 64, 66, 68 и 70. Вышеописанный порядок переключения полярности является только примером, и в других примерных вариантах воплощения порядок переключения полярности может изменяться в предопределенном порядке в зависимости от требований.
В проиллюстрированном варианте воплощения при первой, например, проверке датчики 38 тока измеряют первый набор значений, показывающих ток, протекающий через резисторы 22. Все источники напряжения имеют положительные полярности. Затем во второй проверке полярность источника напряжения, расположенного в положении 19, переключают с положительной на отрицательную. Датчики 38 тока измеряют второй набор значений, показывающих ток, протекающий через резисторы 22. При вышеупомянутой второй проверке зона 36 имеет источники напряжения со взаимно противоположными полярностями, расположенные на обоих ее концах. Устройство 42 управления принимает входные сигналы от множества датчиков 38 тока и контролирует изменение между первым набором значений и вторым набором значений для обнаружения присутствия поезда или присутствия излома рельса на блок-участке 24. Если поезд или излом рельса отсутствует, в зоне 36 обнаруживается значительное увеличение тока. Если поезд или излом рельса присутствует, в зоне 36 обнаруживается пренебрежимо малое увеличение тока. В одном варианте воплощения, если увеличение тока (т.е. разница между первым набором значений и вторым набором значений) в зоне 36 меньше предопределенного порогового предела, обнаруживается присутствие поезда или излома рельса. Вышеупомянутый процесс повторяется для каждой зоны на блок-участке 24.
Устройство 42 управления дополнительно сконфигурировано для усреднения первого набора значений и второго набора значений каждой зоны, имеющей взаимно противоположные полярности на своих концах, для уменьшения систематических и гальванических погрешностей. В одном примере значения тока датчиков 38 при проверке 1, представленные в строке 52 (т.е. все полярности положительные), и при проверке 6, представленные в строке 62 (т.е. все полярности отрицательные), усредняются для уменьшения систематических и гальванических погрешностей. В другом примере значения тока датчиков 38 при проверке 2, представленные в строке 54, и при проверке 7, представленные в строке 64, усредняются для уменьшения систематических и гальванических погрешностей. Подобным образом предусматривается любое количество примеров.
Согласно особенностям настоящего изобретения длину зоны каждой зоны блок-участка определяют на основе разрешения датчиков 38 тока. Как обсуждалось выше, когда блок-участок рельсового пути 12 занят колесами рельсового транспортного средства или обнаружен излом рельса, пренебрежимо малое увеличение тока обнаруживается в конкретной зоне, имеющей источники напряжения взаимно противоположных полярностей, расположенные соответственно на обоих концах. Датчик тока согласно особенностям настоящего изобретения выполнен с возможностью разрешения изменений в измерениях тока, когда в блок-участке обнаружен излом рельса или присутствие поезда. Чем больше длина зоны, тем меньше становятся изменения в измерениях тока.
Фиг.3 является блок-схемой, иллюстрирующей способ обнаружения излома рельса или обнаружения транспортного средства согласно примерному варианту воплощения настоящего изобретения. Способ включает в себя приложение напряжения через блок-участок 24 рельсового пути 12 с помощью множества источников 20 напряжения, как представлено на этапе 76. Каждый резистор 22, последовательно соединенный с соответствующим источником 20 напряжения, принимает ток от напряжения, приложенного источниками 20 напряжения. Ток, протекающий через каждый резистор 22, представляет общий ток утечки через балласт, когда полярности источников 20 напряжения одинаковы. Датчики 38 тока обнаруживают ток, протекающий через резисторы 22. Изначально, датчики 38 тока измеряют первый набор значений, показывающих ток, протекающий через каждую зону, как представлено на этапе 78.
Устройство 42 управления принимает входной сигнал от датчиков 38 тока и контролирует изменение тока, текущего через каждую зону, для обнаружения излома рельса или присутствия рельсового транспортного средства на блок-участке 24 рельсового пути 12. В проиллюстрированном варианте воплощения устройство 42 управления переключает полярность множества источников 20 напряжения. В одном варианте воплощения устройство 42 управления переключает полярность множества источников напряжения последовательно от первого конца 44 по направлению ко второму концу 46 блок-участка 24, как представлено на этапе 80. В другом примерном варианте воплощения устройство 42 управления переключает полярность множества источников 20 напряжения последовательно от второго конца 46 по направлению к первому концу 44 блок-участка 24. В еще одном другом варианте воплощения устройство 42 управления сконфигурировано для переключения полярности множества источников 20 напряжения в произвольном или предопределенном порядке на блок-участке 24. Затем датчики тока измеряют второй набор значений, показывающих ток, протекающий через резисторы 22, как представлено на этапе 82.
Устройство 42 управления принимает входные сигналы от множества датчиков 38 тока и контролирует изменение между первым набором значений и вторым набором значений для обнаружения присутствия поезда или присутствия излома рельса на блок-участке, как представлено на этапе 84. Если поезд или излом рельса отсутствует, обнаруживают значительное увеличение тока в зоне, имеющей источники напряжения со взаимно противоположными полярностями на своих концах. Если поезд или излом рельса присутствует, обнаруживают пренебрежимо малое увеличение тока в зоне, имеющей источники напряжения со взаимно противоположными полярностями на своих концах. В одном варианте воплощения, если увеличение тока (т.е. разница между первым набором значений и вторым набором значений) в зоне меньше предопределенного порогового предела, обнаруживают присутствие поезда или излом рельса. Вышеупомянутый процесс повторяют для каждой зоны на блок-участке. Измерения датчиков 38 тока усредняют для уменьшения систематических и гальванических погрешностей.
Хотя здесь проиллюстрированы и описаны только определенные признаки изобретения, специалистам в данной области техники придут на ум многие модификации и изменения. Поэтому следует понимать, что приложенная формула изобретения направлена на охват всех таких модификаций и изменений, которые относятся к действительной сущности изобретения.

Claims (34)

1. Способ обнаружения излома рельса в блоке рельсового пути, содержащий: приложение напряжения через блок, имеющий множество зон, посредством множества источников напряжения; измерение первого набора значений, показывающих ток, каждое из которых соответствует одной из множества зон; переключение полярности каждого источника напряжения; измерение второго набора значений, показывающих ток, каждое из которых соответствует одной из множества зон; и контролирование изменения между первым набором значений и вторым набором значений для обнаружения присутствия излома рельса в блоке.
2. Способ по п.1, содержащий измерение первого набора значений и второго набора значений, показывающих ток, протекающий через множество резисторов, каждый из которых последовательно соединен с соответствующим источником напряжения.
3. Способ по п.2, содержащий измерение первого набора значений и второго набора значений посредством множества датчиков тока.
4. Способ по п.2, дополнительно содержащий контролирование изменения между первым набором значений и вторым набором значений, показывающих ток, протекающий через множество резисторов, для обнаружения присутствия рельсового транспортного средства на блоке.
5. Способ по п.1, содержащий переключение полярности каждого источника напряжения последовательно от первого конца ко второму концу блока.
6. Способ по п.1, содержащий переключение полярности каждого источника напряжения в предопределенном порядке.
7. Способ по п.1. дополнительно содержащий обнаружение излома рельса, когда разница между вторым набором значений и первым набором значений, показывающих ток, протекающий через множество резисторов, меньше предопределенного порогового предела.
8. Способ по п.7, дополнительно содержащий обновление предопределенного порогового предела на основе изменения значения балластного сопротивления блока.
9. Способ по п.1, дополнительно содержащий усреднение первого набора значений и второго набора значений для уменьшения систематических и гальванических погрешностей.
10. Способ обнаружения присутствия рельсового транспортного средства на блоке рельсового пути, содержащий: приложение напряжения через блок, имеющий множество зон, посредством множества источников напряжения; измерение первого набора значений, показывающих ток, каждое из которых соответствует одной из множества зон; переключение полярности каждого источника напряжения; измерение второго набора значений, показывающих ток, каждое из которых соответствует одной из множества зон; и сравнение разницы между вторым набором значений и первым набором значений с предопределенным пороговым пределом для обнаружения присутствия рельсового транспортного средства на блоке.
11. Способ по п.10, содержащий измерение первого набора значений и второго набора значений, показывающих ток, протекающий через множество резисторов, каждый из которых последовательно соединен с соответствующим источником напряжения.
12. Способ по п.11, содержащий измерение первого набора значений и второго набора значений посредством множества датчиков тока.
13. Способ по п.11, содержащий обнаружение присутствия рельсового транспортного средства на блоке, когда разница между вторым набором значений и первым набором значений, показывающих ток, протекающий через множество резисторов, меньше предопределенного порогового предела.
14. Способ по п.11, дополнительно содержащий обнаружение излома рельса в блоке, когда разница между вторым набором значений и первым набором значений, показывающих ток, протекающий через множество резисторов, меньше предопределенного порогового предела.
15. Способ по п.11, дополнительно содержащий обновление предопределенного порогового предела на основе изменения значения балластного сопротивления блока.
16. Способ по п.10, содержащий переключение полярности каждого источника напряжения последовательно от первого конца ко второму концу блока,
17. Способ по п.10, содержащий переключение полярности каждого источника напряжения в предопределенном порядке.
18. Способ по п.10, дополнительно содержащий усреднение первого набора значений и второго набора значений для уменьшения систематических и гальванических погрешностей.
19. Система для обнаружения излома рельса в блоке рельсового пути, причем блок рельсового пути содержит множество зон, при этом система содержит: множество источников напряжения, каждый из которых соединен с одной из множества зон; множество резисторов, каждый из которых последовательно соединен с одним из множества источников напряжения; множество датчиков тока, каждый из которых соединен с одним из множества резисторов и выполнен с возможностью измерения первого набора значений и второго набора значений, показывающих ток, протекающий через резистор; и по меньшей мере, одно устройство управления, выполненное с возможностью приема входного сигнала от множества датчиков тока и контролирования изменения между первым набором значений и вторым набором значений для обнаружения присутствия излома рельса в блоке, причем устройство управления дополнительно выполнено с возможностью переключения полярности каждого источника напряжения.
20. Система по п.19, в которой устройство управления выполнено с возможностью приема входного сигнала от множества датчиков тока и контролирования изменения между первым набором значений и вторым набором значений, показывающих ток, протекающий через множество резисторов, для обнаружения присутствия рельсового транспортного средства на блоке.
21. Система по п.19, в которой устройство управления сконфигурировано для усреднения первого набора значений и второго набора значений для уменьшения систематических и гальванических погрешностей.
22. Система по п.19, в которой устройство управления сконфигурировано для обнаружения излома рельса, когда разница между вторым набором значений и первым набором значений меньше предопределенного порогового предела.
23. Система по п.22, в которой устройство управления сконфигурировано для обновления предопределенного порогового предела на основе изменения значения балластного сопротивления блока.
24. Система по п.19, в которой устройство управления сконфигурировано для переключения полярности каждого источника напряжения последовательно от первого конца ко второму концу блока.
25. Система по п.19, в которой устройство управления сконфигурировано для переключения полярности каждого источника напряжения в предопределенном порядке.
26. Система по п.19, в которой длину каждой зоны блока определяют на основе разрешения датчика тока.
27. Система для обнаружения присутствия рельсового транспортного средства на блоке рельсового пути, причем блок рельсового пути содержит множество зон, при этом система содержит: множество источников напряжения, каждый из которых соединен с одной из множества зон; множество резисторов, каждый из которых последовательно соединен с одним из множества источников напряжения; множество датчиков тока, каждый из которых соединен с одним из множества резисторов и выполнен с возможностью измерения первого набора значений и второго набора значений, показывающих ток, протекающий через резистор; и по меньшей мере, одно устройство управления, выполненное с возможностью приема входного сигнала от множества датчиков тока и сравнения разницы между вторым набором значений и первым набором значений с предопределенным пороговым пределом для обнаружения присутствия рельсового транспортного средства на блоке, причем устройство управления дополнительно выполнено с возможностью переключения полярности каждого источника напряжения.
28. Система по п.27, в которой устройство управления выполнено с возможностью приема входного сигнала от множества датчиков тока и сравнения разницы между вторым набором значений и первым набором значений, показывающих ток, протекающий через множество резисторов, с предопределенным пороговым пределом для обнаружения излома рельса в блоке.
29. Система по п.28, в которой устройство управления выполнено с возможностью обнаружения излома рельса в блоке, когда разница между вторым набором значений и первым набором значений, показывающих ток, протекающий через множество резисторов, меньше предопределенного порогового предела.
30. Система по п.27, в которой устройство управления сконфигурировано для усреднения первого набора значений и второго набора значений для уменьшения систематических и гальванических погрешностей.
31. Система по п.27, в которой устройство управления сконфигурировано для обнаружения присутствия рельсового транспортного средства на блоке, когда разница между вторым набором значений и первым набором значений, показывающих ток, протекающий через множество резисторов, меньше предопределенного порогового предела.
32. Система по п.27, в которой устройство управления сконфигурировано для обновления предопределенного порогового предела на основе изменения значения балластного сопротивления блока.
33. Система по п.27, в которой устройство управления сконфигурировано для переключения полярности каждого источника напряжения последовательно от первого конца ко второму концу блока.
34. Система по п.27, в которой устройство управления сконфигурировано для переключения полярности каждого источника напряжения в предопределенном порядке.
RU2008130877/11A 2005-12-27 2006-12-14 Система и способ обнаружения излома рельса или транспортного средства RU2419568C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/318,970 US7226021B1 (en) 2005-12-27 2005-12-27 System and method for detecting rail break or vehicle
US11/318,970 2005-12-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008130877A RU2008130877A (ru) 2010-02-20
RU2419568C2 true RU2419568C2 (ru) 2011-05-27

Family

ID=37998446

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008130877/11A RU2419568C2 (ru) 2005-12-27 2006-12-14 Система и способ обнаружения излома рельса или транспортного средства

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7226021B1 (ru)
CN (1) CN101351373B (ru)
AU (1) AU2006329907B2 (ru)
BR (1) BRPI0621139A2 (ru)
CA (1) CA2634003A1 (ru)
MX (1) MX2008008435A (ru)
RU (1) RU2419568C2 (ru)
WO (1) WO2007075415A1 (ru)
ZA (1) ZA200806064B (ru)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10569792B2 (en) 2006-03-20 2020-02-25 General Electric Company Vehicle control system and method
US9733625B2 (en) 2006-03-20 2017-08-15 General Electric Company Trip optimization system and method for a train
US10308265B2 (en) 2006-03-20 2019-06-04 Ge Global Sourcing Llc Vehicle control system and method
US10894550B2 (en) * 2017-05-05 2021-01-19 Bnsf Railway Company Railroad virtual track block system
US9950722B2 (en) 2003-01-06 2018-04-24 General Electric Company System and method for vehicle control
US7392117B1 (en) * 2003-11-03 2008-06-24 Bilodeau James R Data logging, collection, and analysis techniques
US9956974B2 (en) 2004-07-23 2018-05-01 General Electric Company Vehicle consist configuration control
US9828010B2 (en) 2006-03-20 2017-11-28 General Electric Company System, method and computer software code for determining a mission plan for a powered system using signal aspect information
US7954770B2 (en) * 2006-12-15 2011-06-07 General Electric Company Methods and system for jointless track circuits using passive signaling
US7815151B2 (en) * 2007-01-24 2010-10-19 General Electric Company Method and system for a track signaling system without insulated joints
US7823841B2 (en) * 2007-06-01 2010-11-02 General Electric Company System and method for broken rail and train detection
US9254852B2 (en) 2008-01-08 2016-02-09 Richard Lee Lawson Methods and system of automating track circuit calibration
US20090173842A1 (en) * 2008-01-08 2009-07-09 Richard Lee Lawson Methods and system of automating track circuit calibration
US8914171B2 (en) * 2012-11-21 2014-12-16 General Electric Company Route examining system and method
US9834237B2 (en) 2012-11-21 2017-12-05 General Electric Company Route examining system and method
US9481384B2 (en) 2012-11-21 2016-11-01 General Electric Company Route examining system and method
US9802631B2 (en) 2012-11-21 2017-10-31 General Electric Company Route examining system
US9162691B2 (en) 2012-04-27 2015-10-20 Transportation Technology Center, Inc. System and method for detecting broken rail and occupied track from a railway vehicle
US9102341B2 (en) * 2012-06-15 2015-08-11 Transportation Technology Center, Inc. Method for detecting the extent of clear, intact track near a railway vehicle
AU2013299501B2 (en) 2012-08-10 2017-03-09 Ge Global Sourcing Llc Route examining system and method
US9669851B2 (en) 2012-11-21 2017-06-06 General Electric Company Route examination system and method
US9889869B2 (en) * 2013-05-30 2018-02-13 Wabtec Holding Corp. Broken rail detection system for communications-based train control
US9255913B2 (en) 2013-07-31 2016-02-09 General Electric Company System and method for acoustically identifying damaged sections of a route
TR201405723A2 (tr) * 2014-05-22 2015-09-21 Sabri Haluk Goekmen Ray kırığı ve çatlağını yansıma yöntemiyle algılayan sistem.
US10006877B2 (en) 2014-08-20 2018-06-26 General Electric Company Route examining system and method
US9701326B2 (en) * 2014-09-12 2017-07-11 Westinghouse Air Brake Technologies Corporation Broken rail detection system for railway systems
CN107600112B (zh) * 2017-09-26 2023-10-13 中国铁路通信信号上海工程局集团有限公司 半自动闭塞铁路钢轨断轨监测系统及方法
DE102018206410A1 (de) * 2018-04-25 2019-10-31 Siemens Aktiengesellschaft Fehlerortungseinrichtung zur Schienenbruchortung
CN109129408A (zh) * 2018-10-25 2019-01-04 徐州木牛流马机器人科技有限公司 一种机器的轨道行走装置
CN109849964A (zh) * 2019-03-29 2019-06-07 山西润泽丰科技开发有限公司 一种钢轨接头夹板断裂在线监测装置及其监测方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4022408A (en) * 1976-03-03 1977-05-10 Westinghouse Air Brake Company Track circuits with cab signals for dual gage railroads
IT1151495B (it) * 1980-04-18 1986-12-17 Ansaldo Sa Rilevatore di squilibrio della corrente armonica di trazione nei circuiti di binario
FR2568209B1 (fr) * 1984-07-27 1988-07-08 Signaux Entr Electriques Circuit de voie perfectionne pour chemins de fer electrif ies en courant alternatif
US4728063A (en) * 1986-08-07 1988-03-01 General Signal Corp. Railway signalling system especially for broken rail detection
US4886226A (en) * 1988-06-23 1989-12-12 General Signal Corporation Broken rail and/or broken rail joint bar detection
US5680054A (en) * 1996-02-23 1997-10-21 Chemin De Fer Qns&L Broken rail position detection using ballast electrical property measurement
US5860360A (en) * 1996-12-04 1999-01-19 Day International, Inc. Replaceable printing sleeve
FR2758301B1 (fr) * 1997-01-10 1999-04-09 Cogifer Systeme de surveillance d'au moins un canton d'un reseau ferroviaire
US6102340A (en) * 1997-02-07 2000-08-15 Ge-Harris Railway Electronics, Llc Broken rail detection system and method
US5769364A (en) * 1997-05-14 1998-06-23 Harmon Industries, Inc. Coded track circuit with diagnostic capability
US5868360A (en) * 1997-06-25 1999-02-09 Primetech Electronics Inc. Vehicle presence detection system
GB0008480D0 (en) * 2000-04-07 2000-05-24 Aea Technology Plc Broken rail detection
EP1348608A1 (fr) * 2002-03-27 2003-10-01 Alstom Belgium S.A. Procédé et installation pour la detection d'un bris de rail
US6895362B2 (en) * 2003-02-28 2005-05-17 General Electric Company Active broken rail detection system and method

Also Published As

Publication number Publication date
US7226021B1 (en) 2007-06-05
CN101351373B (zh) 2011-06-15
US20070145982A1 (en) 2007-06-28
CN101351373A (zh) 2009-01-21
WO2007075415A1 (en) 2007-07-05
RU2008130877A (ru) 2010-02-20
MX2008008435A (es) 2008-11-14
ZA200806064B (en) 2009-07-29
AU2006329907B2 (en) 2011-11-10
AU2006329907A1 (en) 2007-07-05
BRPI0621139A2 (pt) 2011-11-29
CA2634003A1 (en) 2007-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2419568C2 (ru) Система и способ обнаружения излома рельса или транспортного средства
US7268565B2 (en) System and method for detecting rail break/vehicle
US7823841B2 (en) System and method for broken rail and train detection
US9701326B2 (en) Broken rail detection system for railway systems
AU2014272135B2 (en) Broken rail detection system for communications-based train control
US9862395B2 (en) System and method for testing track circuits
EP3441279B1 (en) Rail breakage detection device
WO2011139727A1 (en) Apparatus and method for vital signal state detection in overlay rail signal monitoring
JP2011073645A (ja) 踏切制御子の制御区間長測定システム、制御区間長測定方法およびプログラム
US20070040069A1 (en) Railroad system and method for determining information about a railroad system
KR100945851B1 (ko) 열차의 선로 분기 검지 시스템 및 그 분기 검지 방법
KR102108765B1 (ko) 철도 레일의 이상여부 감지장치
JP7406925B2 (ja) 設備のモニタリング装置
JP7014945B2 (ja) レール破断検知装置
SU839799A1 (ru) Устройство дл обнаружени движущегос пО РЕльСАМ Об'ЕКТА
KR20230116680A (ko) 신호 발신 장치의 신호 활동을 결정하기 위한 방법과 장치 및 철도 시스템
RU1813666C (ru) Путевой датчик
WO2023196267A1 (en) Grade crossing control system and method for determining track circuit impedance