Устройство для управления торможением рельсового транспортного средства

 

Изобретение относится к области автоматики и телемеханики железнодорожного транспорта, предназначено для автоматического торможения поездов на станциях метрополитена и обеспечивает повышение надежности. Устройство содержит размещенные на пути связанные с рельсовой линией генератор 7 кодового сигнала, шлейф 4, подключенный ко входу приемника 9, выход которого соединен с сигнальным реле 12 и с входом блока 10 выбора сигнала управления торможением, соединенного выходами с контрольным 13 и командным 15 реле, через последовательно соединенные контакты 13.1 и 15.1 которых и контакт 12.7 сигнального реле подключена к источнику питания обмотка реле 19 торможения , контакты которого связаны с генератором 8, подключенным к дополнительному шлейфу 5, а через последовательно соединенные контакты 12.2 и 13.2 сигнального и контрольного реле к источнику питания подключена обмотка управляющего реле 20, контакты которого связаны с генератором 7, и размещенные на транспортном средстве приемник 22 кодового сиг (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1 37302 А1

Д14 В 61 L 3/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ tIJ 1

ized ю а

I г1

1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3961250/27-11 (22) 08. 10. 85 (46) 15.09,87. Бюл. 11- 34 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (72) В.И.Астрахан, Е.В,Комков, В.М.Малинов и В.Н.Рудич (53) 656.259.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

NP 882803, кл. В 61 L 3/02, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЖЕНИЕМ РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО

СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к области автоматики и телемеханики железнодорожного транспорта, предназначено для автоматического торможения поез- . дов на станциях метрополитена и обеспечивает повышение надежности. Устройство содержит размещенные на пути связанные с рельсовой линией генератор 7 кодового сигнала, шлейф 4, подключенный ко входу приемника 9, выход которого соединен с сигнальным реле 12 и с входом блока 10 выбора сигнала управления торможением, соединенного выходами с контрольным 13 и командным 15 реле, через последовательно соединенные контакты 13.1 и 15.1 которых и контакт 12.7 сигнального реле подключена к источнику питания обмотка реле 19 торможения, контакты которого связаны с генератором 8, подключенным к дополнительному шлейфу 5, а через последовательно соединенные контакты 12.2 и 13 ° 2 сигнального и контрольного реле к источнику питания подключена обмотка управляющего реле 20, контакты которого связаны с генератором

7, и размещенные на транспортном средстве приемник 22 кодового сиг1337302 нала, соединенный с реле 30 контроля кодового сигнала„ через контакт 30.1 которого, соединенный параллельно с контактом 31 ° 1 и последовательно соединенный с ними контакт 28 реле отправления, подключена к источнику питания обмотка реле 31 подтверждения приема кодового сигнала, через второй контакт 31.2 которого генератор 25 переменного токн ,подключен к передающему индуктору, 1

Изобретение относится к автоматике и телемеханике железнодорожного транспорта и предназначено для автоматического торможения поездов на станциях метрополитена.

Цель изобретения — повышение надежности.

На чертеже представлена структур. ная схема устройства.

Устройство содержит размещенные на пути станции 1 с рельсовыми линиями 2 и 3, шлейфы 4 и 5, генератор 6 кодового сигнала рельсовой линии 2, второй генератор 7 кодового сигнала рельсовой линии 3, генератор 8 сигнала торможения, подключенный к дополнительному шлейфу 5, приеиник 9. кодового сигнала, соединенный со шлейфом 4, блоки 10 и 11 выбора сигнала управления торможением, выполненные в виде микроконтроллеров;соединенные входаии с выходом приемника

9, сигнальное реле 12 с контактами

12.1 и 12.2, контрольные реле 13 с контактаии 13.1-13.4 и реле 14 с кон25 тактаии 14. 1 и 14.2, командные реле

15 с контактами 15.,1 и реле 16 с контактаии 16. 1, элементы 17 трансформаторной развязки, выполненные в виде трансформатора связи с выпрямителем, связанным с выходной обмоткой (не показаны), полосовые фильтры 18, реле 19 торможения с контактами 19.1 и управляющие реле 20 с контактами 20.1. Причем обмотка реле 35

12 подключена через элемент трансформаторной развязки к упомянутому выходу приемника 9, обмотки реле 13-!

6 связаны через последовательно соесвязанному со шлейфом, обмотка исполнительного реле 32 торможения соединена с источником питания через параллельно соединенные контакты

30.2, 31.3 и 29.1 соответственно реле 30, 31 и реле 29 контроля сигнала дополнительного шлейфа, обмотка которого связана с дополнительным приемником 26 шпейфового сигнала.

1 нл. диненные полосовой фильтр и элемент трансформаторной развязки с соответствующим выходом блока 10 (реле 13 и 15) и блока 11 (реле 14 и 16), обмотка реле 19, через контакт которого 19. 1 соединены между собой два входа генератора 8, подключена к источнику питания через контакт 12. 1, соединенный последовательно с двумя параллельными цепями, нз которых одна состоит иэ последовательно соединенных контактов 13.1 и 15.1, а другая — из последовательно соединенных контактов 13.4, 14.1 и 16.1, обмотка реле 20, через контакты которого 20.1 соединены между собой два входа генератора 7, подключена к источнику питания через последовательно соединенные контакт !2.2 и контакт 13,2, параллельно которому подключен контакт 14,2. Устройство содержит также размещенные на транспортном средстве

21 приемник 22 кодового сигнала, индуктивно связанный с рельсовыми линияии 2 и 3, исполнительный блок 23, подключенный к выходу приемника 22, перемещающий индуктор 24, связанный с приемным шлейфом 4, генератор 25 переменного тока, бортовой приемник, выполненный в ниде .приемного индуктора 26, и поездного приемника 27 шпейфового сигнала, контакты 28 реле отправления, реле 29 контроля сигнала передающего шлейфа с контактами

29.1, обмотка которого через элемент

17 подключена к выходу поездного приемника 27, реле 30 контроля кодового сигнала с контактами 30.1 и 30 ° 2, об мотка которого через элемент 17 под1337302 ключена к второму выходу приемника

22, реле 31 подтверждения приема кодового сигнала с контактами 31.131.3, исполнительное реле 32 торможения, обмотка которого подсоединена к источнику. питания через параллельно соединенные контакты 29.1, 30.2 и 31.3, причем обмотка реле подсоединена к источнику питания через последовательно соединенные контакт

28 и контакт 30.1, шунтированный контактом 3 1. 1, а генератор 25 соединен с входом передающего индуктора 24 через контакт 31.2.

Устройство работает следующим образом.

При подходе поезда к станции он занимает первую рельсовую линию 2, расположенную перед зоной торможения. Рельсовая линия 2 постоянно эапитывается от генератора 6 частотой

Р„ . Другой генератор 7 запитывает вторую рельсовую линию 3, охватывающую зону торможения поезда на станции, в которой установлен шлейф 4, выполненный в виде двух одинаковых напольных шлейфов с постоянным шагом ф скрещивания проводников,сдвинутых друг относительно друга на .Я/2, передающий шлейф 5 без скрещивания. Все три шлейфа перекрывают конец рельсовой линии 2. При движении поезда в шлейф 4 непрерывно передается сигнал переменного тока от расположенного на поезде передающего индуктора 24. Сигналы от шлейфа 4 поступают в расположенный на станции приемник 9. На выходе приемника 9 формируется последовательность прямоугольных импульсов, которая поступает на элемент 17 трансформаторной развязки и возбуждает обмотку сигнального реле 12. Одновременно импульсы с выхода приемника 9 поступают на входы первого и второго микроконтроллеров блоков 10 и 11. Блок 10 управляет торможением поездов по одному пути станции, а блок 11 — по второму пути (напольное оборудование которого не показано).

Иикроконтроллеры блоков 10 и 11 обладают достаточным объемом памяти и быстродействием для дублирования друг друга при отказах, обеспечивая обработку поступающих сигналов от шлейфов обоих путей в режиме разделения времени. Правильность работы каждого микроконтроллера контроли5

55 руется путем периодического выполнения тестовой программы. Подтвержцением исправности микроконтролера является генерация периодической последовательности импульсов с частотой f, на его контрольном выходе.

Импульсы с контрольного выхода блока 10 поступают на вход полосового фильтра 18, настроенного на частоту

f и, пройдя элемент трансформаторной развязки 17, возбуждают обмотку контрольного реле 13. Аналогично возбуждается обмотка контрольного реле 14.

Частота импульсов, формируемых на выходе приемника 9 и поступающих в блоки 10 и 11, прямо пропорциональная скорости движения поезда. Блок

10 по частоте поступающих импульсов вычисляет фактическую скорость поезда V< и сравнивает ее с записанным в памяти значением скорости начала торможения Ч, (S), где S— путь, пройденный поездом от начала шлейфа 4. Если V< cV„ (S) то на командном выходе блока 10 генерируется последовательность импульсов с частотой f . Данная последовательность поступает на вход полосового фильтра, настроенного на частоту f, и, пройдя через элемент трансформаторной развязки, возбуждает командное реле. При воэдуждении обмоток реле 12, 13 и 15 их нормально разомкнутые контакты 12.1, 13.1, 15.1 saмыкаются, вследствие чего возбуждается обмотка реле 19 торможения.При этом замыкаются нормально разомкнутые контакты 19.1 этого реле и генератор 8 команды торможения эапитывает передающий шлейф 5 с частотой

Ер, воспринимаемой на поезде приемным индуктором 26 как команду "Отмена торможения". Одновременно через замыкающиеся нормально разомкнутые контакты 12.2 и 13.2 возбуждается обмотка управляющего реле 20, При этом замыкаются нормально разомкнутые контакты 20. 1 и генератор 7 посылает в рельсовую линию 3 частоту, определяемую блоком автоматической локомотивной сигнализации (непокаэан). При V Ъ V«(S) пропадает сигнал с частотой f на командном выходе микроконтроллера блока 10. Обмотка командного реле 15 обесточит вается, а следовательно, обесточивается реле торможения и размыкается

5 1337302

55 контакт 19.1. Генератор 8 перестает генерировать частоту и,, шлейф 5 обесточивается, что воспринимается на проезде как команда "Торможение ".

При отказах микроконтролера блока 10 прекращается генерация частоты f, íà его контрольном выходе,обесточивается обмотка контрольного реле 13, замыкаются нормально замкнутые контакты 13.3 и подают потенциал

"0" на управляющий вход микроконтролера блока 11, который подключает данный микроконтролер к работе в резервном режиме взамен микроконтролера блока 10.

Внешние элементы, подключенные к микроконтролеру блока 11, в состав которых входят полосовые фильтры, элементы трансформаторной развязки обмотки реле 14 и 16 функционируют аналогично элементам, подключенным к микроконтролеру блока 10. При работе микроконтролера блока 11 обмотка реле 19 возбуждается при одновременном замыкании нормально разомкнутых контактов 12.1, 16„1, 14.1 и замкнутом состоянии 13.4 ° Обмотка реле 20 возбуждается при одновременном замыкании нормально разомкнутых контактов 12.2 и 14.2.

При занятии поездом контрольной рельсовой цепи 2 си ал о нее F„ðö поступает на вход приемника 22 кодо.вого сигнала, пройдя через элемент трансформаторной развязки, возбужда" ет обмотку реле 30. Через замыкающий.ся нормально разомкнутый контакт 30.1 возбуждается обмотка реле 31 и становится на самоблокировку через нормально разомкнутые контакты 31. 1.Нормально разомкнутые контакты 31.2 при замыкании подключают генератор 25 к передающему индуктору 24, который индуктирует в шлейфе 4 сигнал переменного тока частоты f„. В исходном ш состоянии через нормально замкнутые контакты 31.3 возбуждена обмотка исполнительного реле 32 торможения, при этом силовая схема поезда не собирается в режим торможения. При эамыкании контактов 30.2 обмотка исполнительного реле торможения остается возбужденной до конца рельсовой линии 2. При дальнейшем движении поезд проезжает над дополнительным шлейфом

5 и занимает рельсовую линию 3. Пока не требуется собирать силовую схему поезда в режим торможения шлейф 5

ЗО запитывается от генератора 8 торможения частотой Й „, которая воспринимается приемным индуктором 26, выходной сигнал которого через элемент трансформаторной развязки возбуждает обмотку реле 29, которое своими контактами 29.1 также поддерживает обмотку реле 32 в возбужденном состоянии.

Рассмотрим работу устройства при отказах его блоков.

При отсутствии сигнала f, в дополнительном шлейфе 5 обмотка реле

29 обесточивается, контакты 29.1 размыкаются, обесточивается обмотка исполнительного реле 32 и схема поезда переводится в режим торможения. При невосприятии сигнала f от рельсокри вой линии 2 обмотка реле 30 возбуждается, вследствие чего не получает питание обмотка реле 31 и генератор

25 не подключается к передающему индуктору 24. В результате на станции не возбуждаются обмотки реле 12 и

20 ° Контакты 20.1 останутся разомкнутыми и генератор 7 будет посылать в рельсовую цепь 3 частоту команды

"Торможение" Рт, которая через приемник 22 поступает в исполнительный блок 23 и вызывает служебное торможение поезда.

Отказ тракта иэ элементов 18, 17 и 13 приводит к тому, что обмотки реле 19 и 20 не получают питания, в результате как по передающему шлейфу 5, так и по рельсовой линии 3 на поезд поступает команда торможения.

Аналогично формируется команда торможения при отказе из элементов 18, 17 и 15. При отказах обмоток 12, 13 или 14 бортового генератора 25 не срабатывает реле 20 и в рельсовую линию 3 передается команда торможения. На поезде при несрабатывании реле 29 не возбуждается обмотка исполнительного реле 32 торможения после освобождения поездом контрольной рельсовой линии 2. В результате контакты исполнительного реле 2 торможения переведут цепи управления поездом в режим торможения. При отказах реле 30 или 31 на станцию не будет передаваться сигнал от генератора 25, поэтому команда торможения будет сформирована через рельсовую линию 3 °

Контакты 28 реле отправления,включение которого не показано, раэмыка02

Составитель В. Татарников

Редактор А.Долинич Техред Л.Олийнык Корректор А.Зимокосов

Заказ 4088/18 Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

7 13373 ются при .формировании на поезде команды отправления со станции и отключают обмотку реле 31 от цепи питания. На этом цикл работы устройства ( торможения заканчивается.

Микроконтролер блока 10 резервирует микроконтролер блока 11 таким же образом, как блок 11 резервирует блок

10 на чертеже цепи, посредством кото-1р рых осуществляется переключение при отказе.

Формула изобретения

Устройство для управления торможением рельсового транспортного средства, содержащее размещенные на пути шлейф, подключенный к входу приемника, связанного выходом с входом блока Zp выбора сигнала управления торможением и генератор кодового сигнала, подключенный выходом к одной из рельсовых линий, и расположенные на транспортном средстве приемник кодового 25 сигнала, индуктивно связанный с рельсовыми линиями, передающий индуктор, связанный со шлейфом, генератор переменного тока реле отправления, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с 30 целью повышения надежности, оно снабжено расположенными на пути дополнительным шлейфом, подсоединенным к нему генератором сигнала торможения, контрольным и командным реле, связанным с соответствующими выходами блока выбора сигнала управления торможением, управляющим реле, контакт которого подключен между входами генератора кодового сигнала, реле тор- 40 можения, контакт которого подключен между входами генератора торможения, сигнальным реле, обмотка которого связана с упомянутым выходом приемника, через один из контактов которого, соединенный последовательно с контактами контрольного и командного реле к источнику питания, подключена обмотка реле торможения, через другой контакт, соединенный последовательно с вторым контактом контрольного реле к источнику питания подключена обмотка управляющего реле, и размещенными на транспортном средстве индуктивно связанным с дополнителе ным шпейфом, дополнительным приемником шлейфового сигнала, соединенным с его выходом реле контроля сигнала дополнительного шлейфа, исполнительным реле торможения, реле подтверждения приема кодового сигнала, связанным с выходом приемника кодового сигнала реле контроля кодового сигнала, через один из замыкающих контактов которого, соединенный параллельно с замыкающим контактом реле контроля сигнала дополнительного шлейфа и размыкающим контактом реле нодтверждения приема кодового сигнала, обмотка исполнительного реле торможения подключена к источнику питания, через второй замыкающий контакт, соединенный параллельно с вторым замыкающим контактом реле подтверждения приема кодового сигнала и соединенный с ними последовательно размыкающий контакт реле отправления, подключена к источнику питания обмотка реле подтверждения приема кодового сигнала, через второй замыкающий контакт которого выход генератора переменного тока соединен с передающим индуктором.