RU2735147C1 - Device for checking automatic locomotive alarm with inductive channel for transmitting information - Google Patents
Device for checking automatic locomotive alarm with inductive channel for transmitting information Download PDFInfo
- Publication number
- RU2735147C1 RU2735147C1 RU2019141117A RU2019141117A RU2735147C1 RU 2735147 C1 RU2735147 C1 RU 2735147C1 RU 2019141117 A RU2019141117 A RU 2019141117A RU 2019141117 A RU2019141117 A RU 2019141117A RU 2735147 C1 RU2735147 C1 RU 2735147C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- outputs
- locomotive
- inputs
- unit
- receiving coils
- Prior art date
Links
- 230000003137 locomotive effect Effects 0.000 title claims abstract description 84
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 title claims abstract description 21
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 21
- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims abstract description 21
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 19
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 7
- 230000036039 immunity Effects 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 10
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 8
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 3
- 241001669679 Eleotris Species 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 238000013479 data entry Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 230000007306 turnover Effects 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L3/00—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal
- B61L3/02—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control
- B61L3/08—Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеThe technical field to which the invention relates
Изобретение относится к устройствам железнодорожной автоматики и телемеханики, в частности, к устройствам контроля канала индуктивной связи автоматической локомотивной сигнализации, и может быть использовано как в качестве лабораторного стенда для изучения или исследования работы автоматической локомотивной сигнализации в условиях воздействия помех, создаваемых тяговым током, так и в качестве испытательного оборудования в условиях контрольно-ремонтных пунктов депо.The invention relates to devices for railway automation and telemechanics, in particular, to devices for monitoring the channel of inductive communication of automatic locomotive signaling, and can be used both as a laboratory bench for studying or researching the operation of automatic locomotive signaling under conditions of interference caused by traction current, and as test equipment in the conditions of control and repair points of the depot.
Уровень техникиState of the art
В настоящее время контроль и диагностика бортовой аппаратуры автоматической локомотивной сигнализации (АЛС) специализируется, в первую очередь, на выявлении неисправного комплекта аппаратуры. При этом в условиях контрольных пунктов депо производится оценка чувствительности локомотивного приемника, а также симметрирование приемных катушек в целях обеспечения заданного уровня помехоустойчивости комплекта аппаратуры. Однако следует отметить, что темпы развития электрического подвижного состава во многом опережает существующие методики контроля и диагностики бортовой аппаратуры, что негативно сказывается на статистике сбоев в работе локомотивной сигнализации на сети железных дорог. Это связано, в первую очередь, с увеличением мощности применяемых тяговых двигателей, а также с заменой коллекторных двигателей на асинхронные. Исследования в данной области показывают, что помехи, создаваемые внешними электромагнитными полями тяговых электродвигателей, токов, протекающих по силовым цепям, цепям заземления, колесным парам локомотива (в особенности, ближайшей к приемным катушкам), а также токов, протекающих по контактному проводу (или для случая метрополитена - контактному рельсу), оказывают значительное влияние на помехоустойчивость работы бортовых устройств автоматической локомотивной сигнализации. Последнее требует изучения степени их влияния при изменении основных параметров токов помехи, а также оценки возможностей повышения помехоустойчивости автоматической локомотивной сигнализации.At present, the control and diagnostics of on-board equipment for automatic locomotive signaling (ALS) specializes, first of all, in identifying a faulty set of equipment. At the same time, in the conditions of the control points of the depot, the sensitivity of the locomotive receiver is assessed, as well as the balancing of the receiving coils in order to ensure the specified level of noise immunity of the set of equipment. However, it should be noted that the rate of development of electric rolling stock is largely ahead of the existing methods of monitoring and diagnosing on-board equipment, which negatively affects the statistics of failures in the operation of locomotive signaling on the railway network. This is due, first of all, to an increase in the power of the used traction motors, as well as to the replacement of collector motors with asynchronous ones. Research in this area shows that interference caused by external electromagnetic fields of traction motors, currents flowing through power circuits, ground circuits, wheelsets of a locomotive (in particular, the one closest to the receiving coils), as well as currents flowing through the overhead wire (or for the case of the metro - contact rail), have a significant impact on the noise immunity of the operation of on-board automatic locomotive signaling devices. The latter requires studying the degree of their influence when changing the main parameters of the interference currents, as well as assessing the possibilities of increasing the noise immunity of automatic locomotive signaling.
Известен контрольный пункт автоматической локомотивной сигнализации, оборудуемый в основных и оборотных депо (36090-00-00 МУ, Контрольный пункт АЛС. Методические указания по проектированию и оборудованию). В состав контрольного пункта входят один или несколько испытательных участка. Испытательный участок представляет собой стационарный шлейф, прокладываемый вдоль шейки рельса. Для исключения влияния взаимной индуктивности между рельсами и проводом шлейфа последний скрещивается. Стационарный шлейф имитирует собой рельсовую нить, по которой протекает сигнальный ток, формируемый устройством проверки АЛС (УПР-АЛС).Known control point of automatic locomotive signaling, equipped in the main and turnover depots (36090-00-00 MU, ALS control point. Methodical guidelines for design and equipment). A checkpoint includes one or more test sites. The test section is a stationary loop laid along the rail neck. To eliminate the influence of mutual inductance between the rails and the loop wire, the latter is crossed. The stationary loop imitates a rail thread through which a signal current flows, generated by the ALS testing device (UPR-ALS).
Благодаря скрещиванию стационарного шлейфа представляется возможным построить универсальный испытательный участок, позволяющий разместить один и более испытуемых локомотивов. Тем не менее, известный контрольный пункт не позволяет производить проверку бортовой аппаратуры АЛС в условиях, приближенных к эксплуатационным, т.е. не позволяет учитывать ряд источников внешних электромагнитных помех.By crossing the stationary train, it is possible to construct a universal test section that can accommodate one or more test locomotives. Nevertheless, the well-known control point does not allow checking the ALS onboard equipment in conditions close to operational, i.e. does not allow to take into account a number of sources of external electromagnetic interference.
Известно устройство для проверки автоматической локомотивной сигнализации (RU 62882, B61L 3/12, 10.05.2007). Устройство содержит рельсы прямой стрелочного перевода, дроссель-трансформатор, источник сигнального тока, блок имитации тягового тока, выключатели, регулируемые реостаты, левую и правую локомотивные приемные катушки, рельсы кривой стрелочного перевода до изолирующих стыков, рельсы кривой стрелочного перевода за изолирующими стыками, второй и третий дроссель-трансформаторы, стрелочный соединитель, второй источник сигнала, подвижная платформа и привод подвижной платформы, причем левый и правый рельсы прямой стрелочного перевода первыми концами соединены через выключатели и регулируемые реостаты с основной обмоткой первого дроссель-трансформатора, средний вывод которой подключен к выходу блока имитации тягового тока, вход которого соединен со средним выводом основных обмоток второго и третьего дроссель-трансформаторов соответственно, основная обмотка второго дроссель-трансформатора соединена со вторыми концами левого и правого рельсов прямой стрелочного перевода, основная обмотка третьего дроссель-трансформатора соединена со вторыми концами левого и правого рельсов кривой стрелочного перевода за изолирующими стыками, первый конец правого рельса кривой стрелочного перевода за изолирующими стыками соединен через стрелочный соединитель со вторым концом левого рельса кривой стрелочного перевода до изолирующих стыков, первый конец которого соединен с первым входом левого рельса прямой стрелочного перевода, первый конец правого рельса кривой стрелочного перевода до изолирующих стыков соединен первым концом правого рельса прямой стрелочного перевода, к дополнительной обмотке первого и второго дроссель-трансформаторов подключены первый и второй источники сигнального тока соответственно, левая и правая локомотивные приемные катушки расположены на подвижной платформе над левым и правым рельсами стрелочного перевода соответственно, а передвижение платформы вдоль рельсов стрелочного перевода осуществляется ее приводом.A device for testing automatic locomotive signaling is known (RU 62882, B61L 3/12, 10.05.2007). The device contains rails of a direct turnout switch, a choke-transformer, a signal current source, a traction current simulation unit, switches, adjustable rheostats, left and right locomotive receiving coils, rails of a turnout curve to insulating joints, rails of a turnout curve behind insulating joints, the second and the third choke-transformers, the switch connector, the second signal source, the moving platform and the drive of the moving platform, and the left and right rails of the direct switch are connected by the first ends through switches and adjustable rheostats with the main winding of the first choke-transformer, the middle terminal of which is connected to the unit output simulating traction current, the input of which is connected to the middle terminal of the main windings of the second and third choke-transformers, respectively, the main winding of the second choke-transformer is connected to the second ends of the left and right rails of the direct switch, the main winding of the third o the choke-transformer is connected to the second ends of the left and right rails of the turnout curve behind the insulating joints, the first end of the right rail of the turnout curve behind the insulating joints is connected through a switch connector to the second end of the left rail of the turnout curve to the insulating joints, the first end of which is connected to the first input of the left rail of the direct switch, the first end of the right rail of the curve of the switch to the insulating joints is connected by the first end of the right rail of the direct switch, the first and second sources of signal current are connected to the additional winding of the first and second choke transformers, respectively, the left and right locomotive receiving the coils are located on a movable platform above the left and right rails of the turnout switch, respectively, and the platform moves along the rails of the turnout switch by its drive.
Несмотря на достоинства, позволяющие применять известное устройство для проверки автоматической локомотивной сигнализации для исследования канала индуктивной связи при движении подвижного состава на стрелочных переводах, оно обладает недостатком, связанным с невозможностью оценки степени влияния таких источников помех, как первая колесная пара, контактный провод или рельс. Это в целом снижает эффективность известного устройства и делает невозможным его применение при оценке условий функционирования канала индуктивной связи при применении перспективного тягового подвижного состава.Despite the advantages that make it possible to use the known device for testing automatic locomotive signaling to study the inductive communication channel when rolling stock moves on turnouts, it has the disadvantage associated with the impossibility of assessing the degree of influence of such sources of interference as the first wheelset, overhead wire or rail. This generally reduces the efficiency of the known device and makes it impossible to use it when assessing the operating conditions of the inductive communication channel when using a promising traction rolling stock.
Наиболее близким аналогом является устройство для проверки автоматической локомотивной сигнализации, содержащее рельсы контрольного участка, дроссель-трансформатор, источник сигнального тока, блок имитации тягового тока, выключатели, регулируемые реостаты, левую и правую локомотивные приемные катушки, шпалы, подвижная платформа и привод подвижной платформы, причем рельсы контрольного участка одними концами связаны с имеющей средний вывод основной обмоткой дроссель-трансформатора, к дополнительной обмотке которого подключен источник сигнального тока, к среднему выводу основной обмотки дроссель-трансформатора подключен блок имитации тягового тока, другой вывод которого через выключатели и регулируемые реостаты подключен к другим концам рельсов контрольного участка, над левым и правым рельсами контрольного участка соответственно расположены левая и правая локомотивные приемные катушки на подвижной платформе, которая связана с приводом подвижной платформы (RU 62880, B61L 3/08, 10.05.2007). Оно взято за прототип.The closest analogue is a device for checking automatic locomotive signaling, containing rails of a control section, a choke-transformer, a signal current source, a traction current simulation unit, switches, adjustable rheostats, left and right locomotive receiving coils, sleepers, a moving platform and a moving platform drive, moreover, the rails of the control section are connected with one ends to the main winding of the choke-transformer having an average output, to the additional winding of which a signal current source is connected, to the middle output of the main winding of the choke-transformer, a traction current simulation unit is connected, the other output of which is connected through switches and adjustable rheostats to the other ends of the rails of the control section, above the left and right rails of the control section, respectively, there are left and right locomotive receiving reels on a movable platform, which is connected to the drive of the movable platform (RU 62880,
К основным недостаткам прототипа следует отнести невозможность оценки влияния на канал индуктивной связи таких источников помех, как первая колесная пара тягового подвижного состава, контактный провод (или рельс), а также смежных железнодорожных путей и источников внешнего электромагнитного поля, например, асинхронных тяговых электродвигателей или силовых трансформаторов.The main disadvantages of the prototype include the impossibility of assessing the effect on the inductive communication channel of such interference sources as the first wheelset of the traction rolling stock, the contact wire (or rail), as well as adjacent railway tracks and sources of external electromagnetic field, for example, asynchronous traction motors or power transformers.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Техническим результатом, на достижение которого направлено данное изобретение, является повышение уровня помехоустойчивости работы автоматической локомотивной сигнализации.The technical result to be achieved by the present invention is to increase the level of noise immunity of the automatic locomotive signaling.
Технический результат достигается тем, что устройство для проверки автоматической локомотивной сигнализации с индуктивным каналом передачи информации, содержащее рельсы и шпалы, формирующие рельсошпальную решетку, дроссель-трансформатор, многоканальный генератор сигналов и помех, регулируемые сопротивления, левую и правую локомотивные приемные катушки, шпалы, подвижную платформу и привод подвижной платформы, дополнительно содержит первый блок подключения, соединяемый своими входами с выходами первой и второй приемных катушек, блок измерения и анализа, подключаемый своими входами к выходам первого блока подключения, блок индикации и блок памяти, своими входами подключаемые к соответствующим выходам блока измерения и анализа.The technical result is achieved by the fact that a device for testing automatic locomotive signaling with an inductive information transmission channel containing rails and sleepers forming a rail and sleepers grid, a choke-transformer, a multichannel signal and noise generator, adjustable resistances, left and right locomotive receiving coils, sleepers, movable the platform and the drive of the movable platform, additionally contains the first connection unit, connected by its inputs to the outputs of the first and second receiving coils, a measurement and analysis unit connected by its inputs to the outputs of the first connection unit, an indication unit and a memory unit, connected by its inputs to the corresponding outputs of the unit measurement and analysis.
По другому варианту исполнения устройство для проверки автоматической локомотивной сигнализации с индуктивным каналом передачи информации для проверки работы локомотивного усилителя, своими входами подключаемого к выходам первой и второй приемных катушек, дополнительно вводится второй блок подключения, своими входами подключаемый к выходам локомотивного усилителя, а выходами к блоку измерения и анализа.According to another embodiment, a device for testing automatic locomotive signaling with an inductive channel for transmitting information to check the operation of a locomotive amplifier, connected with its inputs to the outputs of the first and second receiving coils, is additionally introduced a second connection block, connected with its inputs to the outputs of the locomotive amplifier, and outputs to the unit measurement and analysis.
По третьему варианту выполнения устройство для проверки автоматической локомотивной сигнализации с индуктивным каналом передачи информации для проверки работы локомотивного дешифратора, входы которого соединяются с соответствующими выходами локомотивного усилителя, дополнительно вводится третий блок подключения, своими входами подключаемый к входам локомотивного дешифратора, а выходами к блоку измерения и анализа.According to the third embodiment, a device for testing an automatic locomotive signaling with an inductive information transmission channel to check the operation of a locomotive decoder, the inputs of which are connected to the corresponding outputs of the locomotive amplifier, a third connection block is additionally introduced, connected with its inputs to the inputs of the locomotive decoder, and the outputs to the measuring unit and analysis.
По четвертому варианту устройство для проверки автоматической локомотивной сигнализации с индуктивным каналом передачи информации для проверки работы локомотивного фильтра, подключаемого своими входами к выходам первой и второй приемных катушек дополнительно вводится четвертый блок подключения, своими входами соединяемый с соответствующими выходами локомотивного фильтра, а выходами соединяемый с соответствующими входами блока измерения и анализа.According to the fourth version, a device for checking automatic locomotive signaling with an inductive information transmission channel to check the operation of a locomotive filter connected by its inputs to the outputs of the first and second receiving coils, a fourth connection block is additionally introduced, by its inputs connected to the corresponding outputs of the locomotive filter, and the outputs connected to the corresponding the inputs of the measurement and analysis unit.
По пятому варианту устройство для проверки автоматической локомотивной сигнализации с индуктивным каналом передачи информации для обеспечения возможности исследования мешающего влияния электромагнитного поля дополнительно вводится первая колесная пара, соединяемая своими входами с первым и вторым рельсами и индуктивно связанная с первой и второй приемными катушками.According to the fifth embodiment, a device for testing automatic locomotive signaling with an inductive information transmission channel to provide the possibility of studying the interfering influence of the electromagnetic field, the first wheel pair is additionally introduced, connected by its inputs to the first and second rails and inductively connected to the first and second receiving coils.
По шестому варианту устройство для проверки автоматической локомотивной сигнализации с индуктивным каналом передачи информации для обеспечения возможности создания условий контрольного пункта АЛС дополнительно вводятся провод шлейфа и регулируемое сопротивление шлейфа, при этом вход регулируемого сопротивления шлейфа подключен к соответствующему выходу многоканального генератора сигналов и помех, а выход соединен со входом провода шлейфа, индуктивно связанного с первой и второй приемными катушками.According to the sixth version, a device for testing automatic locomotive signaling with an inductive information transmission channel to ensure the possibility of creating conditions for an ALS control point, an additional loop wire and an adjustable loop resistance are introduced, while the input of the adjustable loop resistance is connected to the corresponding output of the multichannel signal and noise generator, and the output is connected with the input of the loop wire inductively coupled to the first and second receiving coils.
При этом, для обеспечения возможности оценки влияния контактной сети на индуктивный канал передачи информации системы АЛС дополнительной вводится провод, имитирующий контактную сеть и индуктивной связанный с первой и второй приемной катушкой, и регулируемое сопротивление провода, имитирующего контактную сеть, своим входом подключаемое к многоканальному генератору сигналов и помех, а выходом к проводу, имитирующий контактную сеть, при этом провод, имитирующий контактную сеть, располагается над путем на высоте относительно головки рельсов и смещением относительно оси пути, соответствующим установленным нормативным значениям.At the same time, to ensure the possibility of assessing the influence of the contact network on the inductive information transmission channel of the ALS system, an additional wire is introduced that simulates the contact network and is inductively connected to the first and second receiving coils, and an adjustable resistance of the wire simulating the contact network, connected by its input to a multichannel signal generator and interference, and the output to the wire, simulating the contact network, while the wire simulating the contact network is located above the track at a height relative to the rail head and displacement relative to the track axis corresponding to the established standard values.
Вместо приемных катушек при этом могут применяться токовые датчики для оценки возможности их применения в условиях действия помех в составе индуктивного канала передачи информации АЛС.In this case, instead of receiving coils, current sensors can be used to assess the possibility of their application in the presence of interference as part of an inductive information transmission channel of the ALS.
Также провод, имитирующий контактную сеть, может располагаться в зоне расположения контактного рельса метрополитена, имитируя его влияние на канал индуктивной связи в системе АЛС.Also, a wire simulating a contact network can be located in the area of the subway contact rail, simulating its effect on the inductive communication channel in the ALS system.
Вместо фильтра, локомотивного усилителя и локомотивного дешифратора может быть установлена микропроцессорная бортовая аппаратура, входами соединяемая с выходами первой и второй приемных катушек, а выходами соединяемая с пятым блоком подключения, выходы которого подключены к блоку измерения и анализа.Instead of a filter, a locomotive amplifier and a locomotive decoder, microprocessor-based onboard equipment can be installed, connected by inputs to the outputs of the first and second receiving coils, and by outputs connected to the fifth connection unit, the outputs of which are connected to the measurement and analysis unit.
Краткое описание чертежейBrief Description of Drawings
Сущность изобретения поясняется чертежами на Фиг. 1-6.The essence of the invention is illustrated by drawings in Fig. 1-6.
На Фиг. 1 приведен вариант выполнения устройства для проверки характеристик локомотивных приемных катушек.FIG. 1 shows an embodiment of a device for testing the characteristics of locomotive take-up coils.
На Фиг. 2 представлен вариант выполнения устройства для совместной проверки характеристик локомотивных катушек, усилителя и дешифратора.FIG. 2 shows an embodiment of a device for jointly checking the characteristics of locomotive coils, amplifier and decoder.
На Фиг. 3 представлен варианта выполнения устройства для совместной проверки характеристик локомотивных катушек, усилителя, дешифратора и фильтра при тяге переменного тока.FIG. 3 shows an embodiment of a device for jointly checking the characteristics of locomotive coils, amplifier, decoder and filter under AC traction.
На Фиг. 4 представлен вариант выполнения устройства для совместной проверки характеристик локомотивных катушек, усилителя и дешифратора с учетом влияния магнитного поля, создаваемого первой колесной парой подвижного состава.FIG. 4 shows an embodiment of a device for jointly checking the characteristics of locomotive coils, amplifier and decoder, taking into account the influence of the magnetic field generated by the first wheelset of the rolling stock.
На Фиг. 5 представлен вариант выполнения устройства для совместной проверки характеристик локомотивных катушек, усилителя и дешифратора с применением стационарного шлейфа и с учетом влияния магнитного поля, создаваемого первой колесной парой подвижного состава.FIG. 5 shows an embodiment of a device for joint verification of the characteristics of locomotive coils, amplifier and decoder using a stationary loop and taking into account the influence of the magnetic field created by the first wheelset of the rolling stock.
На Фиг. 6 представлен вариант выполнения устройства для совместной проверки характеристик локомотивных катушек, усилителя и дешифратора с применением стационарного шлейфа и с учетом влияния магнитных полей, создаваемых первой колесной парой подвижного состава и контактной сетью.FIG. 6 shows an embodiment of a device for jointly checking the characteristics of locomotive coils, an amplifier and a decoder using a stationary loop and taking into account the influence of magnetic fields generated by the first wheelset of the rolling stock and the contact network.
На Фиг. 1-6 введены следующие обозначения:FIG. 1-6 introduced the following designations:
1 - блок ввода данных;1 - data input unit;
2 - блок управления;2 - control unit;
3 - многоканальный генератор сигналов и помех;3 - multichannel signal and noise generator;
4 - первое регулируемое сопротивление;4 - the first adjustable resistance;
5 - второе регулируемое сопротивление;5 - second adjustable resistance;
6 - первый рельс;6 - the first rail;
7 - второй рельс;7 - second rail;
8 - шпала;8 - sleeper;
9 - рельсошпальная решетка;9 - rail and sleeper lattice;
10 - дроссель-трансформатор;10 - choke-transformer;
11 - первая приемная катушка;11 - the first take-up coil;
12 - вторая приемная катушка;12 - the second receiving coil;
13 - первый блок подключения;13 - the first connection block;
14 - блок измерения и анализа;14 - measurement and analysis unit;
15 - блок индикации;15 - display unit;
16 - блок памяти;16 - memory block;
17 - подвижная платформа;17 - movable platform;
18 - привод подвижной платформы;18 - moving platform drive;
19 - локомотивный усилитель;19 - locomotive amplifier;
20 - второй блок подключения;20 - second connection block;
21 - локомотивный дешифратор;21 - locomotive decoder;
22 - третий блок подключения;22 - third connection block;
23 - локомотивный фильтр;23 - locomotive filter;
24 - четвертый блок подключения;24 - fourth connection block;
25 - первая колесная пара;25 - the first wheelset;
26 - провод шлейфа;26 - loop wire;
27 - регулируемое сопротивление шлейфа;27 - adjustable loop resistance;
28 - провод, имитирующий контактную сеть;28 - wire imitating contact network;
29 - регулируемое сопротивление провода, имитирующего контактную сеть.29 - adjustable resistance of a wire simulating a contact network.
Осуществление изобретенияImplementation of the invention
Устройство для проверки автоматической локомотивной сигнализации с индуктивным каналом передачи информации работает следующим образом.A device for testing automatic locomotive signaling with an inductive information transmission channel works as follows.
Оператор посредством блока ввода данных 1 инициирует начало проведения испытаний бортовой аппаратуры. Оператор вводит следующие данные: номер комплекта испытуемой аппаратуры, номера первой и второй локомотивных катушек 11 и 12, локомотивного фильтра 23, локомотивного усилителя 19 и локомотивного дешифратора 21 (в зависимости от конфигурации бортовой аппаратуры, размещенной на подвижной платформе 17). Блок управления 2 формирует управляющие команды, которые, передаются на вход многоканального генератора сигналов и помех 3. Многоканальный генератор сигналов и помех 3 может быть выполнен как на базе самостоятельного микропроцессора, так и на базе аудиокарты персонального компьютера с подключенным к ее выходу усилителем.The operator, by means of
По первому варианту (фиг. 1) выполнения устройства выходы многоканального генератора сигналов и помех 3 через первое и второе регулируемые сопротивления 4 и 5 подключены к первому и второму рельсам 6 и 7, располагаемых на шпалах 8. Рельсы 6 и 7, располагаемые на шпалах 8 формируют рельсошпальную решетку 9. Посредством регулируемых сопротивлений 4 и 5 представляется возможным задавать величину симметрии тягового тока в рельсовой линии.According to the first version (Fig. 1) of the device, the outputs of the multichannel signal and
Также к первому и второму рельсам 6 и 7 подключается своей основной обмоткой дроссель-трансформатор 10. К дополнительной обмотке дроссель-трансформатора 10 подключается соответствующий выход многоканального генератора сигналов и помех 3.Also, the choke-
Таким образом, по первому и второму рельсам 6 и 7 одновременно может протекать и сигнальный и тяговый (помеховый) токи.Thus, signal and traction (interference) currents can simultaneously flow along the first and
С первым и вторым рельсами 6 и 7 индуктивно связанными являются первая и вторая приемные катушки 11 и 12, располагаемые над первым и вторым ходовыми рельсами 6 и 7 на высоте и при смещении относительно оси соответствующих рельсов в соответствии с действующими нормами. Первая и вторая приемные катушки устанавливаются на подвижной платформе 17. Подвижная платформа 17 снабжена приводом подвижной платформы 18 для обеспечения перемещения первой и второй приемных катушек 11 и 12 вдоль первого и второго рельсов 6 и 7.The first and second receiving coils 11 and 12 are inductively coupled to the first and
К выходам первой и второй приемных катушек 11 и 12, включаемых между собой встречно и последовательно, подключается первый блок подключения 13. Первый блок подключения 13 связан своим выходом с соответствующим входом блока измерений и анализа 14. Блок измерений и анализа может быть выполнен в виде микроконтроллера с соответствующим программным обеспечением.The
Блок измерений и анализа 14 определяет величину напряжений в первой и второй приемных катушках 11 и 12 на различных частотах и передает данную информацию на блок индикации 15 и сохраняет ее в блок памяти 16. Блок индикации 15 может быть выполнен в виде жидкокристаллического монитора. Блок памяти 16 может быть выполнен в виде твердотельного или съемного флеш-накопителя.The measurement and
По второму варианту выполнения устройства к выходам первой и второй приемных катушек 11 и 12 включается локомотивный усилитель 19, устанавливаемый на подвижной платформе 17. К выходам локомотивного усилителя 19 подключается второй блок подключения 20. Выходы второго блока подключения 20 связаны с соответствующими входами блока измерения и анализа 14.According to the second embodiment of the device, a
Таким образом, представляется возможным оценить, как чувствительность локомотивного приемника, коим является локомотивный усилитель 19. Также представляется возможным определить критические условия, при которых данный локомотивный усилитель даст сбой: наличие ложной информации о импульсе или паузе на его выходах. Особенностью данного выполнения устройства является также возможность оценки временных искажений числового кода на выходе локомотивного усилителя 19.Thus, it seems possible to evaluate how the sensitivity of a locomotive receiver, which is a
По третьему варианту выполнения устройства (фиг. 2) дополнительно к выходам локомотивного усилителя 19 подключается локомотивный дешифратор 21, устанавливаемый на подвижной платформе 17. С выходами локомотивного дешифратора 21 соединяется третий блок подключения 22. Выходы третьего блока подключения 22 соединяются с соответствующими входами блока измерений и анализа 14.According to the third embodiment of the device (Fig. 2), in addition to the outputs of the
Такой вариант выполнения устройства позволяет оценить как предельные искажения параметров числового кода, при которых сохраняется нормальная работа комплекта бортовой аппаратуры АЛС в составе первой и второй локомотивных катушек 11 и 12, локомотивного усилителя 19 и локомотивного дешифратора 21, так и определить предельные отклонения параметров релейной аппаратуры (или отдельных блоков в составе данной аппаратуры), при которых сохраняется нормальная работа комплектов релейной аппаратуры АЛС при поступлении на вход локомотивного приемника (локомотивного усилителя 19 через первую и вторую приемные катушки 11 и 12) числового кода с нормативными параметрами. Также такое подключение позволяет выработать методологию проверки комплекта бортовой аппаратуры АЛС при тяге постоянного тока с учетом заданной асимметрии и спектрального состава тягового тока.Such an embodiment of the device makes it possible to evaluate both the limiting distortions of the parameters of the numerical code, at which the normal operation of the ALS onboard equipment set as part of the first and second locomotive coils 11 and 12, the
По четвертому варианту выполнения устройства (фиг. 3) в состав бортовой аппаратуры АЛС дополнительно между первой и второй приемными катушками 11 и 12 и локомотивным усилителем 19 включается локомотивный фильтр 23, также устанавливаемый на подвижной платформе 17. К выходам локомотивного фильтра 23 подключается четвертый блок подключения 24. К выходам четвертого блока подключения 24 подключаются соответствующие входы блока измерения и анализа 14.According to the fourth embodiment of the device (Fig. 3), in addition to the first and second receiving coils 11 and 12 and the
Такой вариант выполнения устройства позволяет дополнительно выработать критерии оценки помехоустойчивости работы локомотивной аппаратуры АЛС при тяге переменного тока.This embodiment of the device makes it possible to additionally develop criteria for evaluating the noise immunity of the ALS locomotive equipment operation under AC traction.
По пятому варианту выполнения устройства (фиг. 4) дополнительно вводится первая колесная пара 25. Первая колесная пара может быть выполнена как в виде непосредственно колесной пары, устанавливаемой на первом и втором рельсах 6 и 7, так и в виде регулируемого сопротивления, имитирующего поведение первой колесной пары.According to the fifth embodiment of the device (Fig. 4), the
При асимметрии тягового тока в рельсах через первую колесную пару 25 протекает ток, который формирует собственное электромагнитное поле, мешающее нормальному приему сигналов АЛС.When the traction current in the rails is asymmetric, a current flows through the
При изучении данного явления будет ставиться задача определения местоположения первой и второй приемных катушек 11 и 12 относительно первой колесной пары 25 для обеспечения наиболее высокого уровня помехоустойчивости работы локомотивного приемника с учетом возможной асимметрии первой и второй приемных катушек 11 и 12. Для этого подвижная платформа 17 посредством привода подвижной платформы 18 будет перемещаться вдоль первого и второго рельсов 6 и 7.When studying this phenomenon, the task will be to determine the location of the first and second receiving coils 11 and 12 relative to the
По шестому варианту выполнения устройства (фиг. 5) дополнительно вдоль шейки рельса в соответствии с нормативными документами или исходя из условий проводимого эксперимента прокладывается провод шлейфа 26. Для изменения величины тока, протекающего через провод шлейфа 26 устанавливается регулируемое сопротивление шлейфа 27. Провод шлейфа 26 соединен через регулируемое сопротивление шлейфа 27 с соответствующим выходом многоканального генератора сигналов и помех 3.According to the sixth embodiment of the device (Fig. 5), a
Данный вариант выполнения устройства позволяет произвести оценку технических решений по проектированию и оборудованию испытательных участков контрольных пунктов АЛС в локомотивных депо.This embodiment of the device makes it possible to evaluate technical solutions for the design and equipment of test sections of ALS control points in locomotive depots.
В провод шлейфа 26 при этом подается сигнальный ток. А в первый и второй рельсы 6 и 7 транслируется при необходимости помеха с заданными параметрами.In this case, a signal current is supplied to the
По седьмому варианту выполнения устройства (фиг. 6) дополнительно вводится провод, имитирующий контактную сеть, 28 и регулируемое сопротивление провода, имитирующего контактную сеть, 29 для плавной регулировки величины тока, протекающего через провод, имитирующий контактную сеть, 28.According to the seventh embodiment of the device (Fig. 6), a wire is additionally introduced, simulating a contact network, 28 and an adjustable resistance of a wire simulating a contact network, 29 to smoothly adjust the amount of current flowing through a wire simulating a contact network, 28.
Провод, имитирующий контактную сеть, 28 располагается в установленном нормативными документами положением относительно уровня головки рельса и оси пути. При этом величина протекающего по нему тока равна сумме токов, протекающих в первом и втором рельсах 6 и 7.A wire simulating a
По восьмому варианту выполнения устройства вместо приемных катушек могут применяться иные существующие или разрабатываемые токовые датчики (например, датчики Холла). Таким образом представляется возможным оценить возможность их применения в условиях действия различных помех в составе индуктивного канала передачи информации АЛС.According to the eighth embodiment of the device, instead of receiving coils, other existing or developed current sensors (for example, Hall sensors) can be used. Thus, it seems possible to assess the possibility of their application in the presence of various interference in the composition of the inductive information transmission channel of the ALS.
По девятому варианту выполнения устройства провод, имитирующий контактную сеть, 28 может располагаться в зоне расположения контактного рельса метрополитена, имитируя его влияние на канал индуктивной связи в системе АЛС. Тем самым представляется возможность проверки комплекта аппаратуры не только на магистральном железнодорожном транспорте, но и на метрополитене.According to the ninth embodiment of the device, the wire simulating the
По десятому варианту выполнения устройства релейная аппаратура АЛС может заменяться на микропроцессорную бортовую аппаратуру. При этом вводится пятый блок подключения, соединяемый своими выходами с соответствующими входами блока измерения и анализа 14. Тем самым представляется возможным проверять работоспособность комплекта бортовой аппаратуры АЛС не только существующих, но и перспективных типов.According to the tenth embodiment of the device, the ALS relay equipment can be replaced by on-board microprocessor equipment. At the same time, the fifth connection block is introduced, which is connected by its outputs to the corresponding inputs of the measurement and
Наличие отличительных признаков в заявляемом изобретении позволяет сделать вывод о ее соответствии условию патентоспособности «новизна».The presence of distinctive features in the claimed invention makes it possible to conclude that it meets the "novelty" condition of patentability.
Критерий «промышленная применимость» заявляемого устройства подтверждается его потенциальной эффективностью по сравнению с прототипом.The criterion of "industrial applicability" of the proposed device is confirmed by its potential efficiency in comparison with the prototype.
Устройство позволяет расширить возможности контроля и технической диагностики локомотивной аппаратуры АЛС, позволяя указывать как на причину возникновения сбоя в работе локомотивной аппаратуры АЛС, так и на блок (фильтр, усилитель или дешифратор), параметры которого не соответствуют норме при заданных параметрах сигнала и помехи.The device allows you to expand the possibilities of monitoring and technical diagnostics of the ALS locomotive equipment, allowing you to indicate both the cause of the malfunction of the ALS locomotive equipment and the block (filter, amplifier or decoder), the parameters of which do not correspond to the norm for the given signal and interference parameters.
Предлагаемое устройство может использоваться может как в качестве лабораторного стенда для изучения или исследования работы автоматической локомотивной сигнализации в условиях воздействия помех от асимметрии тягового тока, тока в первой колесной паре подвижного состава или тока, протекающего в контактной сети, так и в качестве испытательного оборудования в условиях контрольных или контрольно-ремонтных пунктов депо.The proposed device can be used both as a laboratory bench for studying or researching the operation of automatic locomotive signaling under conditions of interference from the asymmetry of the traction current, the current in the first wheelset of the rolling stock or the current flowing in the contact network, and as test equipment under conditions control or control and repair points of the depot.
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019141117A RU2735147C1 (en) | 2019-12-12 | 2019-12-12 | Device for checking automatic locomotive alarm with inductive channel for transmitting information |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019141117A RU2735147C1 (en) | 2019-12-12 | 2019-12-12 | Device for checking automatic locomotive alarm with inductive channel for transmitting information |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2735147C1 true RU2735147C1 (en) | 2020-10-28 |
Family
ID=73398146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019141117A RU2735147C1 (en) | 2019-12-12 | 2019-12-12 | Device for checking automatic locomotive alarm with inductive channel for transmitting information |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2735147C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1600351A1 (en) * | 2004-04-01 | 2005-11-30 | Heuristics GmbH | Method and system for detecting defects and hazardous conditions in passing rail vehicles |
| RU62880U1 (en) * | 2006-11-13 | 2007-05-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС) | DEVICE FOR CHECKING AUTOMATIC LOCOMOTIVE SIGNALING |
| RU62882U1 (en) * | 2006-11-27 | 2007-05-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС) | DEVICE FOR CHECKING AUTOMATIC LOCOMOTIVE SIGNALING |
| US20090055041A1 (en) * | 2007-08-20 | 2009-02-26 | Mian Zahid F | Rail vehicle identification and processing |
| RU135994U1 (en) * | 2013-07-16 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) | DEVICE FOR MEASURING SIGNAL AND INTERFERENCE PARAMETERS IN RAIL CHAINS |
-
2019
- 2019-12-12 RU RU2019141117A patent/RU2735147C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1600351A1 (en) * | 2004-04-01 | 2005-11-30 | Heuristics GmbH | Method and system for detecting defects and hazardous conditions in passing rail vehicles |
| RU62880U1 (en) * | 2006-11-13 | 2007-05-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС) | DEVICE FOR CHECKING AUTOMATIC LOCOMOTIVE SIGNALING |
| RU62882U1 (en) * | 2006-11-27 | 2007-05-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС) | DEVICE FOR CHECKING AUTOMATIC LOCOMOTIVE SIGNALING |
| US20090055041A1 (en) * | 2007-08-20 | 2009-02-26 | Mian Zahid F | Rail vehicle identification and processing |
| RU135994U1 (en) * | 2013-07-16 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) | DEVICE FOR MEASURING SIGNAL AND INTERFERENCE PARAMETERS IN RAIL CHAINS |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4886226A (en) | Broken rail and/or broken rail joint bar detection | |
| US9682716B2 (en) | Route examining system and method | |
| US9862395B2 (en) | System and method for testing track circuits | |
| RU2567999C1 (en) | Device for checking and evaluating noise-immunity level of on-board equipment for automatic locomotive signalling | |
| US20160244078A1 (en) | Route examining system | |
| Shamanov | Alternating traction current dynamics in track lines of double-track hauls | |
| US10427700B2 (en) | Railroad track circuit for determining the occupancy status of a portion of a railroad | |
| RU2735147C1 (en) | Device for checking automatic locomotive alarm with inductive channel for transmitting information | |
| Hololobova et al. | Mathematical modelling of the communication channel between the rail circuit and the inputs devices of automatic locomotive signalization | |
| RU62882U1 (en) | DEVICE FOR CHECKING AUTOMATIC LOCOMOTIVE SIGNALING | |
| RU2735187C1 (en) | Device for checking automatic locomotive signalling taking into account asymmetry in induction communication channel | |
| Efanov et al. | Testing of Optical Sensors in Measuring Systems on Railway Marshalling Yard | |
| DE102006009962B3 (en) | Method for monitoring rail track for breaking of rails, involves sampling of operating current flowing from rail vehicle to point of earthing and if difference of operating currents exceeds given threshold then one of the rails is closed | |
| Hololobova et al. | Study of transmission lines effect on the system operationon of continuous automatic cab signalling | |
| RU62880U1 (en) | DEVICE FOR CHECKING AUTOMATIC LOCOMOTIVE SIGNALING | |
| RU2668007C1 (en) | Device for control of the state of insulating joints in tonal rail circuits | |
| RU2786253C1 (en) | Device for monitoring the state of insulating joints with ac electric current | |
| RU153535U1 (en) | DEVICE FOR MEASURING ASYMMETRY OF RECEIVING COILS OF LOCOMOTIVE APPARATUS ALS | |
| RU2588286C2 (en) | Method for diagnosis of locomotive equipment for automatic cab signalling and device therefor | |
| US3897921A (en) | Interlocking track circuits | |
| EP4337512A1 (en) | Electrical system, arrangement and method applicable to railroad tracks | |
| RU2747077C1 (en) | System for monitoring false freeness of rail chain and the resistance of train shunt of biaxial moving units | |
| RU62881U1 (en) | DEVICE FOR CHECKING AUTOMATIC LOCOMOTIVE SIGNALING | |
| RU2340498C1 (en) | Branched cable loop rail track circuit for enclosing block-sections of branched rail lines in centralisation and automatic block signal systems of railroad transport teleautomatics | |
| Ogunsola et al. | Demonstrating signalling compatibility between two train control systems |