RU2652676C1 - Automatic train control device with the received signals integration - Google Patents

Automatic train control device with the received signals integration Download PDF

Info

Publication number
RU2652676C1
RU2652676C1 RU2017107858A RU2017107858A RU2652676C1 RU 2652676 C1 RU2652676 C1 RU 2652676C1 RU 2017107858 A RU2017107858 A RU 2017107858A RU 2017107858 A RU2017107858 A RU 2017107858A RU 2652676 C1 RU2652676 C1 RU 2652676C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
locomotive
input
train control
decoder
automatic train
Prior art date
Application number
RU2017107858A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Константинович Табунщиков
Владислав Сергеевич Кузьмин
Леонид Игоревич Стряпкин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет путей сообщения Императора Николая II" МГУПС (МИИТ)
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет путей сообщения Императора Николая II" МГУПС (МИИТ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет путей сообщения Императора Николая II" МГУПС (МИИТ)
Priority to RU2017107858A priority Critical patent/RU2652676C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2652676C1 publication Critical patent/RU2652676C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00—Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
    • B61L25/06—Indicating or recording the setting of track apparatus, e.g. of points, of signals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: invention relates to the field of railway automation, for automatic train control. Automatic train control device is made with possibility of the impulse interferences suppression that arise during differentiation because of inductive coupling between rails and the locomotive coils, by integration of the received signals, and includes installed on the tracks code path generator connected to the rail circuits, and locomotive receiver installed on the locomotive, which output is connected to the decoder first input, which second input is connected to the speed meter, and the decoder outputs are connected to the locomotive color light signal and the electro-pneumatic valve. Wherein the integrating link is established on the locomotive, to which input the receiving coils are connected, and its output is connected to the input of the locomotive receiver.
EFFECT: enabling an increase in the automatic train control operation noise immunity.
1 cl, 1 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к железнодорожной автоматике, в частности к устройствам автоматической локомотивной сигнализации.The invention relates to railway automation, in particular to devices for automatic locomotive signaling.

Уровень техникиState of the art

Известна автоматическая локомотивная сигнализация типа АЛСН, содержащая установленный на пути кодовый путевой генератор, подключенный к рельсовым цепям, установленные на локомотиве приемные катушки, локомотивный приемник, дешифратор, измеритель скорости. Дешифратор подключен к локомотивному светофору и системе торможения [Леонов А.А. Техническое обслуживание автоматической локомотивной сигнализации. - 5-е изд., перераб. и доп. - М: Транспорт, 1982. - 255 с.]. В настоящее время эти устройства обеспечивают принудительное торможение при нарушении условий безопасности движения, таких как превышение допустимой скорости, потеря бдительности машиниста и др. Однако при эксплуатации АЛСН появляются сбои в работе под действием помех от тягового тока, которые могут привести к принудительной остановке локомотива. Такие помехи возникают при коммутации тяговых токов и наличии их асимметрии в рельсах.Known automatic locomotive alarms type ALSN, containing installed on the way code track generator connected to the rail circuits mounted on the locomotive receiving coils, locomotive receiver, decoder, speed meter. The decoder is connected to a locomotive traffic light and braking system [A. Leonov Maintenance of automatic locomotive alarms. - 5th ed., Revised. and add. - M: Transport, 1982. - 255 p.]. Currently, these devices provide forced braking in case of violation of traffic safety conditions, such as exceeding the permissible speed, loss of vigilance of the driver, etc. However, when operating the ALS, there are malfunctions due to interference from the traction current, which can lead to a forced stop of the locomotive. Such interference occurs when switching traction currents and the presence of their asymmetry in the rails.

При этом ток, протекающий в рельсовой линии, создает магнитный поток, который за счет наличия индуктивной связи между рельсовой линией и приемными локомотивными катушками наводит в последних ЭДС. Согласно закону Фарадея, эта ЭДС пропорциональна производной по времени магнитного потока, сцепленного с катушками. Следовательно, приемную катушку можно представить как устройство, дифференцирующее принимаемый сигнал и помеху. Известно, что дифференцирование сигнала, основная энергия которого содержится на несущей частоте и в двух боковых составляющих спектра, не приводит к качественному его изменению, а дифференцирование помехи приводит к смещению ее спектра в область более высоких частот. Это практически приводит к появлению дополнительных импульсных помех значительных уровней в локомотивных катушках при коммутации тягового тока и поэтому к снижению помехоустойчивости работы АЛСН.In this case, the current flowing in the rail line creates a magnetic flux, which, due to the inductive coupling between the rail line and the receiving locomotive coils, induces in the latter EMFs. According to Faraday’s law, this EMF is proportional to the time derivative of the magnetic flux coupled to the coils. Therefore, the receiving coil can be represented as a device that differentiates the received signal and interference. It is known that differentiation of a signal, the main energy of which is contained at the carrier frequency and in the two side components of the spectrum, does not lead to its qualitative change, and differentiation of the interference leads to a shift of its spectrum to higher frequencies. This practically leads to the appearance of additional pulsed noise of significant levels in locomotive coils during switching of the traction current and therefore to a decrease in the noise immunity of the ALSN operation.

Известна система многозначной автоматической локомотивной сигнализации типа АЛСЕН [Системы железнодорожной автоматики и телемеханики: Учеб. для вузов/ Ю.А. Кравцов, В.Л. Нестеров, Г.Ф. Лекута и др.; Под ред. Ю.А. Кравцова. М.: Транспорт, 1996. 400 с.], которая также содержит приемные локомотивные катушки, блоки электроники, индикации и коммутации цепей локомотива, скоростемер и рукоятку бдительности. Она обладает тем же недостатком, что и АЛСН, т.к. происходит дифференцирование помехи в приемных катушках.A known system of multi-valued automatic locomotive signaling type ALSEN [Systems of railway automation and telemechanics: Textbook. for universities / Yu.A. Kravtsov, V.L. Nesterov, G.F. Lekuta and others; Ed. Yu.A. Kravtsova. M .: Transport, 1996. 400 pp.], Which also contains receiving locomotive coils, electronic units, indication and switching circuits of the locomotive, speed gauge and vigilance handle. It has the same drawback as ALSN, because differentiation of interference occurs in the receiving coils.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому объекту является устройство, описанное в [Леонов А.А. Техническое обслуживание автоматической локомотивной сигнализации. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1982. - 255 с.]. Оно взято за прототип.The closest in technical essence to the claimed object is the device described in [Leonov A.A. Maintenance of automatic locomotive alarms. - 5th ed., Revised. and add. - M .: Transport, 1982. - 255 p.]. It is taken as a prototype.

Устройство-прототип содержит установленный на пути кодовый путевой генератор, подключенный к рельсовым цепям и установленные на локомотиве две приемные катушки, подключенные к входу локомотивного приемника, выход которого соединен с одним входом дешифратора, второй вход которого подключен соответственно к измерителю скорости, а выходы дешифратора подключены к локомотивному светофору и электропневматическому клапану.The prototype device contains a code track generator installed on the path connected to the rail circuits and two receiving coils mounted on the locomotive connected to the input of the locomotive receiver, the output of which is connected to one input of the decoder, the second input of which is connected respectively to the speed meter, and the outputs of the decoder are connected to the locomotive traffic light and electro-pneumatic valve.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Техническим результатом, на достижение которого направлено данное изобретение, является повышение помехоустойчивости работы автоматической локомотивной сигнализации путем введения в локомотивный приемник интегрирующего звена, которое уменьшает уровень импульсной помехи, т.к. двойное преобразование помехи (дифференцирование-интегрирование) не даст изменения ее спектра и возникновения всплесков при изменении тягового тока.The technical result to which this invention is directed is to increase the noise immunity of the automatic locomotive signaling by introducing an integrating link into the locomotive receiver, which reduces the level of impulse noise, since double conversion of interference (differentiation-integration) will not give a change in its spectrum and the occurrence of bursts when the traction current changes.

Сущность изобретения состоит в том, что в известном устройстве автоматической локомотивной сигнализации, имеющем установленный на пути кодовый путевой генератор, подключенный к рельсовым цепям и установленные на локомотиве две приемные катушки, подключенные к входу локомотивного приемника, выход которого соединен с одним входом дешифратора, второй вход которого подключен соответственно к измерителю скорости, а выходы дешифратора подключены к локомотивному светофору и электропневматическому клапану, а между приемными катушками и локомотивным приемником установлено интегрирующее звено.The essence of the invention lies in the fact that in the known automatic locomotive signaling device having a coded track generator installed on the path connected to the rail circuits and two receiving coils mounted on the locomotive connected to the input of the locomotive receiver, the output of which is connected to one input of the decoder, the second input which is connected respectively to a speed meter, and the decoder outputs are connected to a locomotive traffic light and an electro-pneumatic valve, and between the receiving coils and omotivnym receiver installed integrating unit.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежом, на котором представлено устройство автоматической локомотивной сигнализации.The present invention is illustrated in the drawing, which shows a device for automatic locomotive signaling.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

На чертеже имеются следующие обозначения:The drawing has the following notation:

1 и 2 - первая и вторая рельсовые нити, ограниченные соответствующими стыками (ИС) на концах;1 and 2 - the first and second rail threads, limited by the corresponding joints (IP) at the ends;

3 и 4 - первая и вторая локомотивные катушки;3 and 4 - the first and second locomotive coils;

5 - интегрирующее звено;5 - integrating link;

6 - локомотивный приемник;6 - locomotive receiver;

7 - дешифратор;7 - decoder;

8 - измеритель скорости;8 - speed meter;

9 - электропневматический клапан;9 - electro-pneumatic valve;

10 - локомотивный светофор;10 - locomotive traffic light;

11 - путевой генератор;11 - track generator;

КП - колесная пара поезда;KP - wheelset of a train;

ИС - изолирующие стыки.IP - insulating joints.

Устройство автоматической локомотивной сигнализации содержит установленные на локомотиве катушки 3 и 4, подключенные к интегрирующему устройству 5. Выход интегрирующего устройства соединен с локомотивным приемником 6. Выходом локомотивный приемник соединен с одним входом дешифратора 7, второй вход дешифратора 7 соединен с измерителем скорости 8. Выходы дешифратора соединены с электропневматическим клапаном 9 и с локомотивным светофором 10. На пути установлен генератор сигналов 11, подключенный к рельсовым нитям 1, 2.The automatic locomotive alarm device contains coils 3 and 4 mounted on the locomotive connected to an integrating device 5. The output of the integrating device is connected to the locomotive receiver 6. The output of the locomotive receiver is connected to one input of the decoder 7, the second input of the decoder 7 is connected to the speed meter 8. The outputs of the decoder connected to an electro-pneumatic valve 9 and to a locomotive traffic light 10. A signal generator 11 is connected to the rail threads 1, 2 on the way.

Устройство автоматической локомотивной сигнализации работает следующим образом. На локомотиве катушки 3 и 4 принимают сигнал через рельсовые нити 1 и 2 от путевого генератора 11. Если высота подвеса локомотивных катушек одинаковая, то в обоих наводятся одинаковые сигналы от токов путевого генератора 11, а также и одинаковые сигналы помехи от тягового тока. Локомотивные катушки 3 и 4 соединены таким образом, что полезный сигнал складывается, а сигнал помехи вычитается и равен нулю (аналогично прототипу). Если имеется асимметрия тягового тока или высоты подвески, то на выходе локомотивных катушек возникает помеха, уровень которой возрастает за счет дифференцирования. Для подавления этого явления сигнал на выходе локомотивных катушек интегрируется с помощью интегрирующего звена 5. Интегрирующее звено 5 позволяет сместить спектр помехи в область более низких частот, что на практике позволит снизить уровень импульсной помехи на входе локомотивного приемника 6. Таким образом, данное техническое решение позволяет компенсировать помехи, возникающие при коммутации тягового тока за счет их дифференцирования в локомотивных катушках.The automatic locomotive alarm device operates as follows. On the locomotive, coils 3 and 4 receive a signal through rail threads 1 and 2 from the track generator 11. If the suspension height of the locomotive coils is the same, then the same signals from the currents of the track generator 11, as well as the same interference signals from the traction current, are induced in both. Locomotive coils 3 and 4 are connected in such a way that the useful signal is added, and the interference signal is subtracted and equal to zero (similar to the prototype). If there is an asymmetry of the traction current or the height of the suspension, then at the output of the locomotive coils there is interference, the level of which increases due to differentiation. To suppress this phenomenon, the signal at the output of the locomotive coils is integrated using the integrating link 5. The integrating link 5 allows you to shift the interference spectrum to lower frequencies, which in practice will reduce the level of impulse noise at the input of the locomotive receiver 6. Thus, this technical solution allows to compensate for interference arising from switching traction current due to their differentiation in locomotive coils.

Работа остальных узлов устройства происходит в штатном режиме работы АЛСН. Т. е. сигнал с локомотивного приемника 6 поступает на дешифратор 7, который осуществляет управление огнями локомотивного светофора 10. В случае превышения скорости, допустимой при соответствующем огне локомотивного светофора, происходит выдача команды с дешифратора 7 на электропневматический клапан 9 и происходит остановка поезда.The work of the remaining nodes of the device occurs in the normal mode of operation of the ALSN. That is, the signal from the locomotive receiver 6 enters the decoder 7, which controls the lights of the locomotive traffic light 10. In case of exceeding the speed permissible with the corresponding fire of the locomotive traffic light, a command is issued from the decoder 7 to the electro-pneumatic valve 9 and the train stops.

Claims (1)

Устройство автоматической локомотивной сигнализации с интегрированием принимаемых сигналов для подавления импульсных помех, возникающих при их дифференцировании за счет индуктивной связи между рельсами и локомотивными катушками, содержащее установленный на пути кодовый путевой генератор, подключенный к рельсовым цепям, и установленные на локомотиве локомотивный приемник, выход которого соединен с первым входом дешифратора, второй вход которого подключен к измерителю скорости, а выходы дешифратора подключены к локомотивному светофору и электропневматическому клапану, отличающееся тем, что на локомотиве устанавливается интегрирующее звено, на вход которого подключаются приемные катушки, а его выход подключается к входу локомотивного приемника.An automatic locomotive signaling device with the integration of received signals to suppress impulse noise arising from their differentiation due to inductive coupling between rails and locomotive coils, containing a code directional generator installed on the path connected to the rail circuits and a locomotive receiver mounted on the locomotive, the output of which is connected with the first input of the decoder, the second input of which is connected to the speed meter, and the outputs of the decoder are connected to a locomotive light yell and electro-pneumatic valve, characterized in that installed on the locomotive integrating unit, whose input is connected to the receiving coil and its output connected to the input of the locomotive receiver.
RU2017107858A 2017-03-10 2017-03-10 Automatic train control device with the received signals integration RU2652676C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017107858A RU2652676C1 (en) 2017-03-10 2017-03-10 Automatic train control device with the received signals integration

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017107858A RU2652676C1 (en) 2017-03-10 2017-03-10 Automatic train control device with the received signals integration

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2652676C1 true RU2652676C1 (en) 2018-04-28

Family

ID=62105358

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017107858A RU2652676C1 (en) 2017-03-10 2017-03-10 Automatic train control device with the received signals integration

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2652676C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2703868C1 (en) * 2019-01-28 2019-10-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" Automatic locomotive alarm device
RU2768302C1 (en) * 2021-09-10 2022-03-23 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта" (ФГАОУ ВО РУТ (МИИТ), РУТ (МИИТ) Method for receiving signals from inductive coupling line with compensation of interference from traction current and device for its implementation

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1787855A1 (en) * 1990-03-20 1993-01-15 Mo I Inzhenerov Zheleznodorozh Receiver for railroad automatic equipment
RU2344958C1 (en) * 2007-04-09 2009-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС) Method for automatic cab signaling system protection against power line interference
RU94944U1 (en) * 2009-11-26 2010-06-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет путей сообщения" (МИИТ) LOCOMOTIVE RECEIVER OF AUTOMATIC LOCOMOTIVE SIGNALS SIGNALS FOR SECTIONS WITH ELECTRIC AC AC
RU158180U1 (en) * 2014-10-10 2015-12-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет путей сообщения" МГУПС (МИИТ) DEVICE FOR AUTOMATIC LOCOMOTIVE SIGNALING OF INCREASED INTERFERENCE PROTECTION

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1787855A1 (en) * 1990-03-20 1993-01-15 Mo I Inzhenerov Zheleznodorozh Receiver for railroad automatic equipment
RU2344958C1 (en) * 2007-04-09 2009-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС) Method for automatic cab signaling system protection against power line interference
RU94944U1 (en) * 2009-11-26 2010-06-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет путей сообщения" (МИИТ) LOCOMOTIVE RECEIVER OF AUTOMATIC LOCOMOTIVE SIGNALS SIGNALS FOR SECTIONS WITH ELECTRIC AC AC
RU158180U1 (en) * 2014-10-10 2015-12-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет путей сообщения" МГУПС (МИИТ) DEVICE FOR AUTOMATIC LOCOMOTIVE SIGNALING OF INCREASED INTERFERENCE PROTECTION

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2703868C1 (en) * 2019-01-28 2019-10-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" Automatic locomotive alarm device
RU2768302C1 (en) * 2021-09-10 2022-03-23 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта" (ФГАОУ ВО РУТ (МИИТ), РУТ (МИИТ) Method for receiving signals from inductive coupling line with compensation of interference from traction current and device for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2653658C1 (en) Automatic train control device
US4389033A (en) Broken rail/bond detectors
RU2652676C1 (en) Automatic train control device with the received signals integration
US2554056A (en) Multiple frequency intermittent inductive cab signal and automatic train control system
RU158180U1 (en) DEVICE FOR AUTOMATIC LOCOMOTIVE SIGNALING OF INCREASED INTERFERENCE PROTECTION
US4046342A (en) Wayside signaling system for railroad cab signals and speed control
US3662861A (en) Elevator control dispensing with traveling cables
US5041745A (en) Failsafe bandpass filter/decoder
RU158579U1 (en) AUTOMATIC LOCOMOTIVE SIGNALING DEVICE WITH ADDITIONAL INTERFERENCE COMPENSATION AT THE INPUT OF THE RECEIVER
RU202178U1 (en) DEVICE FOR REDUCING THE NUMBER OF FAILURES IN THE OPERATION OF AUTOMATIC LOCOMOTIVE SIGNALS
RU87984U1 (en) DEVICE FOR AUTOMATIC LOCOMOTIVE SIGNALING
US2731553A (en) Coded cab signalling system for railroads
RU2775907C1 (en) System for interval regulation of train traffic with control of operation algorithm change
US1686434A (en) Intermittent inductive train control
US3500388A (en) Fail-safe logic speed command decoder
US2193292A (en) Continuous train control and signal system
US2230860A (en) Code responsive control apparatus
US1619698A (en) Intermittent-inductive train control
SU878633A1 (en) Device for automatic control of train movement
US2503671A (en) Continuous inductive train control
RU2629582C1 (en) Locomotive device for train control
RU209817U1 (en) Device for detecting intervention in the operation of the signaling installation of a numerical coded auto-blocking
SU1632847A1 (en) A device for transmitting code signs to a rail line
RU2466886C2 (en) Locomotive device preventing unreasonable emergency braking
US2162393A (en) Railway traffic controlling

Legal Events

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

Effective date: 20200311