RU2681777C1 - Система мониторинга натяжений и перемещений проводов контактной подвески высокоскоростной магистрали - Google Patents

Система мониторинга натяжений и перемещений проводов контактной подвески высокоскоростной магистрали Download PDF

Info

Publication number
RU2681777C1
RU2681777C1 RU2018119993A RU2018119993A RU2681777C1 RU 2681777 C1 RU2681777 C1 RU 2681777C1 RU 2018119993 A RU2018119993 A RU 2018119993A RU 2018119993 A RU2018119993 A RU 2018119993A RU 2681777 C1 RU2681777 C1 RU 2681777C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wires
contact
transmitting radio
monitoring
radio module
Prior art date
Application number
RU2018119993A
Other languages
English (en)
Inventor
Евгений Владимирович Кудряшов
Алексей Борисович Русаков
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги"
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 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги"
Priority to RU2018119993A priority Critical patent/RU2681777C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2681777C1 publication Critical patent/RU2681777C1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60MPOWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
    • B60M1/00Power supply lines for contact with collector on vehicle
    • B60M1/12Trolley lines; Accessories therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60MPOWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
    • B60M1/00Power supply lines for contact with collector on vehicle
    • B60M1/12Trolley lines; Accessories therefor
    • B60M1/26Compensation means for variation in length

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

Изобретение относится к контактным проводным линиям. Система мониторинга натяжений и перемещений проводов контактной подвески высокоскоростной магистрали, смонтированная на анкерной опоре, состоит из врезанных в несущий трос и контактный провод тензодатчиков с последовательно установленными передающими радиомодулями. В систему введены датчики перемещения грузов несущего троса и контактного провода с последовательно подключенными к ним передающими радиомодулями. Все передающие радиомодули по каналам радиосвязи соединены с приемным радиомодулем, выходы которого подключены к соответствующим входам мультиплексора, выход которого соединен с входом блока связи. Технический результат заключается в возможности своевременно выявлять их предотказные состояния элементов контактной сети. 1 ил.

Description

Изобретение относится к дистанционным измерительным системам на железнодорожном транспорте и может быть использовано для мониторинга натяжений и перемещений проводов контактной подвески высокоскоростной магистрали.
Известны способ и система диагностики и удаленного мониторинга контактной сети железной дороги (RU 2444449, В60М 1/12, 10.03.2012). Способ диагностики и удаленного мониторинга контактной сети включает сбор и передачу информации о техническом состоянии элементов контактной сети посредством блоков сбора и передачи информации, а также последующую ее оценку. Расположенные в блоках датчики регистрируют акустические и вибрационные характеристики, изменение магнитного поля и температуры элементов контактной сети и передают полученные данные на концентраторы информации.
Система диагностики и удаленного мониторинга (СДУМ) контактной сети железной дороги содержит блоки сбора и передачи информации, размещенные по всей длине контактной сети и состоящие из датчиков виброакустики и вибродиагностики, датчика магнитного поля и температуры, а также автономный источник питания, микропроцессорное устройство и устройство радиосвязи между блоком и концентратором информации СДУМ состояния элементов контактной сети.
Известное техническое решение обеспечивает диагностику и удаленный мониторинг вибрационных и акустических характеристик контактной сети, изменения магнитного поля и температуры элементов контактной сети и не предназначено для мониторинга натяжений и перемещений проводов контактной подвески.
Известна бесконтактная система мониторинга контактной сети Sicat® CMS производства Siemens, непрерывно отслеживающая натяжение проводов контактной подвески путем сбора и обработки информации с помощью установленного на барабане компенсатора сенсорного датчика с закрепленным на нем постоянным магнитом (siemens.kz>assets/templateCMS Monitoring).
Недостатком такого решения является крайне низкая точность мониторинга натяжения проводов. Система выявляет только такие события, которые могут вызвать внезапное и сильное изменение натяжения (разрыв провода, или, например, падение дерева на контактную сеть). По существу это решение позволяет мониторить только два состояния: «исправно»/«неисправно». Возможность выявления предотказных состояний - отсутствует. Такая система не сможет выявить увеличенное трение в подшипниках компенсатора или повышенную низкотемпературную ползучесть проводов.
Наиболее близким техническим решением является система диагностики и удаленного мониторинга (СДУМ) усилия натяжения проводов и тросов контактной сети железной дороги (RU 2631891, В60М 1/12, 28.09.2017).
Система включает закрепленные на анкерных опорах контактные провода, тросы и грузокомпенсирующие устройства и содержит расположенные вдоль контактной сети по всей ее длине измерительные устройства, соединенные со стационарно размещенными вдоль контактной сети блоками сбора и передачи информации, которые соединены посредством проводной и/или беспроводной связи с размещаемым на узловой станции промежуточным концентратором информации СДУМ, соединенным посредством проводной и/или беспроводной связи с единым концентратором информации о состоянии элементов контактной сети железной дороги, при этом измерительные устройства выполнены в виде датчиков измерения усилия натяжения тросов и проводов контактной сети, расположенных на участках несущего троса и контактного провода непосредственно за роликами блоков грузокомпенсирующих устройств и/или над гирляндами грузов грузокомпенсирующих устройств и/или на тросах средней анкеровки, причем каждое измерительное устройство соединено посредством проводной связи с близлежащим блоком сбора и передачи информации, каждый из которых содержит автономный источник питания, микропроцессорное устройство для первичной аналого-цифровой обработки информации с датчика измерения усилия натяжения тросов и проводов контактной сети, и устройство радиосвязи между блоком и промежуточным концентратором информации СДУМ.
Датчик усилия представляет собой тензобалку, в которую через специальные проемы вставляется трос и посредством его натяжения осуществляется измерение усилий, воздействующих на контактный провод или несущий трос.
Недостатком известного технического решения является применение в качестве датчиков натяжения тросов и проводов контактной сети тензобалки, устройства, обладающего точностью G5, т.е. погрешностью 0,5%, что недостаточно для измерения натяжения контактных проводов высокоскоростной магистрали.
Известное техническое решение не предназначено для измерения и контроля низкотемпературной ползучести проводов, которая приводит к образованию «шеек» на контактном проводе и их обрыву. Такая диагностика особенно важна для высокоскоростного движения, Контактная сеть которого работает при механических нагрузках, близких к предельно допустимым по механической прочности.
Задачей настоящего изобретения является создание системы мониторинга натяжений и перемещений проводов контактной подвески высокоскоростной магистрали, обеспечивающей контроль предотказного состояния проводов контактной подвески, правильную регулировку компенсирующих устройств, измерение с высокой точностью перемещения грузов.
Технический результат изобретения заключается в контроле целостности проводов контактной подвески, своевременному выявлению их предотказных состояний, динамических ударов, продольных колебаний проводов и зацепов токоприемниками элементов контактной сети, своевременной регулировке контактной сети.
Технический результат достигается тем, что в систему мониторинга натяжений и перемещений проводов контактной подвески высокоскоростной магистрали, смонтированную на анкерной опоре контактной сети, состоящую из врезанных в несущий трос и контактный провод перед компенсирующими устройствами тензодатчиков, с последовательно установленными преобразователями, включающую датчики перемещения грузов несущего троса и контактного провода, установлен мультиплексор, соединенный радиоканалами с преобразователями и датчиками перемещения грузов, и блок связи с мультиплексором соединенный с линией связи высокоскоростной магистрали.
На чертеже представлена система мониторинга натяжений и перемещений проводов контактной подвески высокоскоростной магистрали, смонтированная на анкерной опоре 9, состоящая из врезанного в несущий трос тензодатчика 1 с последовательно установленным передающим радиомодулем 2, врезанного в контактный провод тензодатчика 3 с последовательно установленным передающим радиомодулем 4, в систему введены датчик 5 перемещения грузов несущего троса с последовательно подключенным к нему передающим радиомодулем (на чертеже не показан) и датчик 6 перемещения грузов контактного провода с последовательно подключенным передающим радиомодулем (на чертеже не показан), все передающие радиомодули по каналам радиосвязи соединены с приемным радиомодулем, выходы которого подключены к соответствующим входам мультиплексора 7, выход которого соединен с входом блока 8 связи.
Сущность изобретения состоит в следующем.
Система мониторинга натяжений и перемещений проводов контактной подвески высокоскоростной магистрали монтируется на анкерных опорах контактной сети (Фиг. 1) и состоит из тензодатчиков 1 и 3 для несущего троса и контактного провода соответственно, преобразователей 2 и 4, передающих информацию о натяжении проводов к мультиплексору 7, согласно предложению дополнительно введены датчики перемещения грузов 5 и 6, работающих по принципу лазерных дальномеров, обеспечивающих точность измерения не хуже ±1,0 мм.
Датчики перемещения грузов 5 и 6 соединены с мультиплексором 7, связанным с блоком связи с объектом 8, принимающим информацию от мультиплексора 7, обрабатывающим ее и передающим к линии связи высокоскоростной магистрали (на фиг. 1 не показано). Тензодатчик, врезаемый в провода, конструктивно является цельным изделием из нержавеющей стали и имеет разрывное усилие не менее 160 кН, что почти в два раза превосходит прочность на разрыв проводов.
В связи с высокой точностью измерений датчиков перемещения грузов 5 и 6, работающих по принципу лазерных дальномеров, даже незначительные перемещения, связанные с колебаниями температуры проводов контактной сети, динамическими ударами посторонних предметов или зацепов токоприемниками элементов контактной сети фиксируются датчиками перемещения. Натяжения проводов измеряются тензодатчиками 1 и 3, преобразуются в радиомодулях 2 и 4 и передаются по радиоканалу через мультиплексор 7, блок связи 8 в систему диагностики и удаленного мониторинга дорожного центра управления, где в сервере приложений и на автоматизированном рабочем месте диспетчера контактной сети осуществляется оперативный контроль безопасности функционирования контактной подвески.

Claims (1)

  1. Система мониторинга натяжений и перемещений проводов контактной подвески высокоскоростной магистрали, смонтированная на анкерной опоре, состоящая из врезанного в несущий трос тензодатчика с последовательно установленным передающим радиомодулем, врезанного в контактный провод тензодатчика с последовательно установленным передающим радиомодулем, отличающаяся тем, что в систему введены датчик перемещения грузов несущего троса с последовательно подключенным к нему передающим радиомодулем и датчик перемещения грузов контактного провода с последовательно подключенным передающим радиомодулем, все передающие радиомодули по каналам радиосвязи соединены с приемным радиомодулем, выходы которого подключены к соответствующим входам мультиплексора, выход которого соединен с входом блока связи.
RU2018119993A 2018-05-30 2018-05-30 Система мониторинга натяжений и перемещений проводов контактной подвески высокоскоростной магистрали RU2681777C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018119993A RU2681777C1 (ru) 2018-05-30 2018-05-30 Система мониторинга натяжений и перемещений проводов контактной подвески высокоскоростной магистрали

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018119993A RU2681777C1 (ru) 2018-05-30 2018-05-30 Система мониторинга натяжений и перемещений проводов контактной подвески высокоскоростной магистрали

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2681777C1 true RU2681777C1 (ru) 2019-03-12

Family

ID=65805762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018119993A RU2681777C1 (ru) 2018-05-30 2018-05-30 Система мониторинга натяжений и перемещений проводов контактной подвески высокоскоростной магистрали

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2681777C1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU195211U1 (ru) * 2019-07-16 2020-01-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" Устройство для контроля нагрева проводов контактной подвески
CN112937376A (zh) * 2019-12-11 2021-06-11 杨金梅 一种智能接触网弹簧补偿器
CN114459659A (zh) * 2022-02-09 2022-05-10 陕西路易德路桥技术有限公司 列车接触网承力索电缆张力监测装置
RU2823373C1 (ru) * 2024-02-08 2024-07-22 Владимир Александрович Осипов Автоматизированная система контроля веса проводов контактной сети железной дороги

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008056393A1 (en) * 2006-11-10 2008-05-15 Bitimec S.R.L. A system for monitoring the state of electrical power supply and mechanical tension in an overhead contact line
WO2011144267A2 (en) * 2010-05-21 2011-11-24 Proyectos Y Tecnología Sallen, S.L. Control system for the mechanical stress of the catenary cable in railway infrastructures
RU2444449C1 (ru) * 2010-09-07 2012-03-10 Общество с ограниченной ответственностью "Мостовое бюро" Способ и система диагностики и удаленного мониторинга контактной сети железной дороги
RU2631891C1 (ru) * 2016-11-08 2017-09-28 Акционерное общество "Институт "Стройпроект" Система диагностики и удаленного мониторинга усилия натяжения проводов и тросов контактной сети железной дороги

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008056393A1 (en) * 2006-11-10 2008-05-15 Bitimec S.R.L. A system for monitoring the state of electrical power supply and mechanical tension in an overhead contact line
WO2011144267A2 (en) * 2010-05-21 2011-11-24 Proyectos Y Tecnología Sallen, S.L. Control system for the mechanical stress of the catenary cable in railway infrastructures
RU2444449C1 (ru) * 2010-09-07 2012-03-10 Общество с ограниченной ответственностью "Мостовое бюро" Способ и система диагностики и удаленного мониторинга контактной сети железной дороги
RU2631891C1 (ru) * 2016-11-08 2017-09-28 Акционерное общество "Институт "Стройпроект" Система диагностики и удаленного мониторинга усилия натяжения проводов и тросов контактной сети железной дороги

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU195211U1 (ru) * 2019-07-16 2020-01-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" Устройство для контроля нагрева проводов контактной подвески
CN112937376A (zh) * 2019-12-11 2021-06-11 杨金梅 一种智能接触网弹簧补偿器
CN114459659A (zh) * 2022-02-09 2022-05-10 陕西路易德路桥技术有限公司 列车接触网承力索电缆张力监测装置
CN114459659B (zh) * 2022-02-09 2024-01-30 陕西路易德路桥技术有限公司 列车接触网承力索电缆张力监测装置
RU2823373C1 (ru) * 2024-02-08 2024-07-22 Владимир Александрович Осипов Автоматизированная система контроля веса проводов контактной сети железной дороги

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2681777C1 (ru) Система мониторинга натяжений и перемещений проводов контактной подвески высокоскоростной магистрали
CN107621319B (zh) 一种弓网接触力测量方法及其测量装置
RU2444449C1 (ru) Способ и система диагностики и удаленного мониторинга контактной сети железной дороги
RU2643746C2 (ru) Способ формирования результатов измерений на основании сигналов датчиков
CN110926523A (zh) 一种复杂恶劣条件下高速铁路桥梁安全感知与预警系统
CN110803199A (zh) 一种高速铁路隧道安全感知与预警系统
KR101522194B1 (ko) 교량의 상부 구조물 변위 측정 시스템
CN110001717A (zh) 驼峰溜放过程监测系统及方法
RU2631891C1 (ru) Система диагностики и удаленного мониторинга усилия натяжения проводов и тросов контактной сети железной дороги
WO2017199427A1 (ja) 設備監視装置、無線センサ、および、収集局
CN110320021A (zh) 接触网锚段在线监测装置
CN106525129A (zh) 基于多源检测融合手段的智慧桥梁监测系统
CN107121253A (zh) 用于桥梁结构在不中断交通情况下快速振动检测的方法
CN105235715B (zh) 一种在线检测一体化转辙机和监控方法
CN111693892A (zh) 一种基于霍尔元件的接触网泄漏电流在线监测的实现方法
CN102877385B (zh) 基于钢轨纵向力零应力轨温测量装置的无缝线路钢轨零应力轨温测量方法
US4550589A (en) System for monitoring snubber loads
CN211477224U (zh) 一种桥梁影响线全自动测量系统
KR100710662B1 (ko) 구조물의 피로 강도 모니터링 시스템
KR20020051340A (ko) 계측용 교좌장치 및 그 시스템, 그리고 이를 이용한 교량유지관리방법
CN209327003U (zh) 起重机综合性能检测系统
CN103123303B (zh) 一种桥梁安全可靠性的定量、在线监测方法
US20220250850A1 (en) Conveyor with clamping connection and method for operating a conveyor
KR102041949B1 (ko) 분산온도광센서를 통한 실시간 철로 온도 감시 시스템
EP2956345A1 (en) Monitoring system of vehicle circulation conditions at the connection and operation point between the cable, car, station and support clamp in a cable drawn transport system