Устройство контроля времени перевода рельсовых железнодорожных стрелок

Изобретение относится к железнодорожной автоматике и может быть использовано для контроля состояния автоматизированных рельсовых железнодорожных стрелок, определения их исправности и прогнозирования возможности их отказа. Устройство контроля времени перевода рельсовых железнодорожных стрелок содержит два бесконтактных датчика (1) и (2), установленных в шейке рамного рельса электропривода стрелок, два блока измерения разности времен перевода стрелки (3) и (4), блок накопления данных измерений (5), два решающих блока (6) и (7), два логических элемента ИЛИ (8) и (9), блок сигнализации (10), блок задания значений (11), генератор тактовой частоты (12). Блок измерения разности времен перевода стрелки содержит два формирователя импульсов, триггер, логический элемент И, вычитающий счетчик. Блок накопления данных измерений содержит два оперативных запоминающих устройства и мультиплексор. Решающий блок содержит блок опроса, блок сравнения, блок анализа значений приращений времени перевода стрелки. Блок анализа значений приращений времени перевода стрелки содержит два регистра, два устройства сравнения, счетчик приращений. Техническим результатом изобретения является повышение безопасности движения на железнодорожном транспорте. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Изобретение относится к железнодорожной автоматике и может быть использовано для контроля состояния автоматизированных рельсовых железнодорожных стрелок, определения их исправности и прогнозирования возможности их отказа.

Контроль исправности рельсовых стрелок на железнодорожном транспорте является в настоящее время актуальной задачей, имеющей важное практическое значение, в т.ч. для железнодорожных сортировочных горок. Известные технические решения в части контроля рельсовых стрелок касаются контроля прилегания остряка стрелки к рамному рельсу стрелочного электропривода [1-3], исключения возможности получения ложного контроля положения стрелки при перепутывании линейных проводов [4-5], идентификации положения стрелочного электропривода с помощью контролируемых сигнализаторов [6].

Однако использование указанных технических решений не обеспечивает достаточной полноты контроля стрелок. Это обусловлено следующим обстоятельством.

Важным параметром функционирования и исправности рельсовых стрелок является время перевода, которое, например, для стрелочных электроприводов СПГБ-4 и СПГБ-4М, устанавливаемых на сортировочных горках, составляет 0,55-0,58 с, и изменение этого времени перевода в процессе эксплуатации стрелок. Превышение времени перевода на определенную величину свидетельствует о ненормальном состоянии стрелки, которое может стать причиной возникновения аварийной ситуации на рельсовом пути.

Заявителю неизвестны технические решения, целью которых является создание устройств, позволяющих измерять и контролировать время перевода рельсовых стрелок. Для управления горочными стрелочными приводами применяются блоки СГ-66 и СГ-76У, в которых контроль времени перевода стрелки сводится только к автовозврату стрелки с помощью релейных устройств в тех случаях, когда перевод стрелки длится больше установленной нормы [7].

Задача, решаемая изобретением, - создание устройства, позволяющего контролировать время перевода рельсовых железнодорожных стрелок и изменение этого времени в процессе эксплуатации стрелок, что, в свою очередь, обеспечит возможность контроля и прогноза исправности стрелок и будет способствовать повышению безопасности движения на железнодорожном транспорте.

Указанная задача решается тем, что устройство контроля времени перевода рельсовых железнодорожных стрелок включает первый и второй бесконтактные датчики, установленные в шейке рамного рельса электропривода стрелок, первый и второй блоки измерения разности времен перевода стрелки, первый и второй сигнальные входы которых подсоединены к выходам бесконтактных датчиков, блок накопления данных измерений, связанный входами с выходами блоков измерения разности времен перевода стрелки, первый и второй решающие блоки, входы-выходы которых подключены к выходам блока накопления данных измерений, первый логический элемент ИЛИ, первый вход которого подключен к первому выходу первого решающего блока, а второй вход подсоединен к первому выходу второго решающего блока; второй логический элемент ИЛИ, первый вход которого подключен ко второму выходу первого решающего блока, а второй вход подсоединен ко второму выходу второго решающего блока; блок сигнализации, связанный входами с выходами первого и второго логических элементов ИЛИ, блок задания значений, связанный своими первым и вторым выходами с информационными входами первого и второго блоков измерения разности времен перевода стрелки, третьим и четвертым выходами - с информационными входами первого решающего блока, а пятым и шестым информационными выходами - с информационными входами второго решающего блока, и генератор тактовой частоты, выход которого подключен к входам синхронизации первого и второго блоков измерения разности времен перевода стрелки и первого и второго решающих блоков; первый блок измерения разности времен перевода стрелки содержит первый и второй формирователи импульсов, первый триггер, первый логический элемент И и первый вычитающий счетчик, при этом вход установки в логическую «1» первого триггера, соединенный с входом первого формирователя и подключенный к первому бесконтактному датчику, является первым сигнальным входом блока, вход установки в логический «0» триггера, соединенный с входом второго формирователя и подключенный ко второму бесконтактному датчику, является вторым сигнальным входом блока, выход первого триггера подсоединен к первому входу первого элемента И, второй вход которого является входом синхронизации первого блока измерения разности времен перевода стрелки, выход первого формирователя подключен к входу записи первого счетчика, вычитающий вход которого подключен к выходу первого элемента И, а вход данных, являющийся информационным входом блока, подсоединен к первому выходу блока задания значений; второй блок измерения разности времен перевода стрелки содержит третий и четвертый формирователи импульсов, второй триггер, второй логический элемент И и второй вычитающий счетчик, при этом вход установки в логическую «1» второго триггера, соединенный с входом третьего формирователя и подключенный ко второму бесконтактному датчику, является первым сигнальным входом блока, вход установки в логический «0» второго триггера, соединенный с входом четвертого формирователя и подключенный к первому бесконтактному датчику, является вторым сигнальным входом блока, выход второго триггера подсоединен к первому входу второго элемента И, второй вход которого является входом синхронизации второго блока измерения разности времен перевода стрелки, выход третьего формирователя подключен к входу записи второго счетчика, вычитающий вход которого подключен к выходу второго элемента И, а вход данных, являющийся информационным входом блока, подсоединен ко второму выходу блока задания значений; блок накопления данных измерений содержит первое и второе оперативные запоминающие устройства, связанные своими выходами с мультиплексором, при этом первые входы оперативных запоминающих устройств подсоединены к выходам первого и второго вычитающих счетчиков, а вторые входы оперативных запоминающих устройств подключены к выходам второго и четвертого формирователей; первый решающий блок включает первый блок опроса, первый блок сравнения и первый блок анализа значений приращений времени перевода стрелки, при этом выход первого блока опроса подсоединен к первым входам первого блока сравнения и первого блока анализа значений приращений времени перевода стрелки, вторые входы которых являются соответственно первым и вторым информационными входами первого решающего блока, а выходы являются соответственно первым и вторым выходами первого решающего блока; второй решающий блок включает второй блок опроса, второй блок сравнения и второй блок анализа значений приращений времени перевода стрелки, при этом выход второго блока опроса подсоединен к первым входам второго блока сравнения и второго блока анализа значений приращений времени перевода стрелки, вторые входы которых являются соответственно первым и вторым информационными входами второго решающего блока, а выходы являются соответственно первым и вторым выходами второго решающего блока; первый блок анализа значений приращений времени перевода стрелки содержит первый и второй регистры, первое и второе устройства сравнения и первый счетчик приращений, при этом вход данных первого регистра соединен с выходом первого блока опроса, а вход синхронизации первого регистра, соединенный с входами синхронизации второго регистра и первого счетчика приращений, является входом синхронизации первого решающего блока, выход первого регистра подключен к входу данных второго регистра, выход которого соединен с первым входом первого устройства сравнения, второй вход которого подключен к выходу первого регистра; выход «Больше» первого устройства сравнения связан с входом суммирования первого счетчика приращений, выход «Меньше» первого устройства сравнения связан с входом вычитания первого счетчика приращений, выход первого счетчика приращений подсоединен к первому входу второго устройства сравнения, второй вход которого является вторым информационным входом первого решающего блока, а выход «Больше» является выходом первого блока анализа значений приращений времени перевода стрелки; второй блок анализа значений приращений времени перевода стрелки содержит третий и четвертый регистры, третье и четвертое устройства сравнения и второй счетчик приращений, при этом вход данных третьего регистра соединен с выходом второго блока опроса, а вход синхронизации третьего регистра, соединенный с входами синхронизации четвертого регистра и второго счетчика приращений, является входом синхронизации второго решающего блока, выход третьего регистра подключен к входу данных четвертого регистра, выход которого соединен с первым входом третьего устройства сравнения, второй вход которого подключен к выходу третьего регистра; выход «Больше» третьего устройства сравнения связан с входом суммирования второго счетчика приращений, выход «Меньше» третьего устройства сравнения связан с входом вычитания второго счетчика приращений, выход второго счетчика приращений подсоединен к первому входу четвертого устройства сравнения, второй вход которого является вторым информационным входом второго решающего блока, а выход «Больше» является выходом второго блока анализа значений приращений времени перевода стрелки.

В варианте технического решения первый и второй блоки измерения разности времен перевода стрелки, блок накопления данных измерений, первый и решающие блоки, первый и второй логические элементы ИЛИ, блок задания значений и генератор тактовой частоты выполнены на микроконтроллере.

Изобретение иллюстрируется графическими материалами. На фиг.1 приведена структурная схема заявляемого устройства, на фиг.2 - структурные схемы первого и второго блоков измерения разности времени перевода стрелки и структурная схема блока накопления данных измерений, на фиг.3 показана временная диаграмма работы блока измерения разности времен перевода стрелки, на фиг.4 приведены структурные схемы первого и второго решающих блоков, на фиг.5 иллюстрируется структурная схема первого блока анализа знака приращения времени перевода стрелки, на фиг.6 - структурная схема второго блока анализа знака приращения времени перевода стрелки.

Устройство контроля времени перевода рельсовых железнодорожных стрелок включает бесконтактные датчики 1 и 2 (два датчика на каждую рельсовую стрелку), первый и второй блоки измерения разности времен перевода стрелки 3 и 4, первые и вторые сигнальные входы которых подсоединены к выходам датчиков 1 и 2, блок накопления данных измерений 5, входы которого связаны с выходами блоков 3 и 4, первый и второй решающие блоки 6 и 7, связанные своими входами-выходами с выходами блока 5, первый логический элемент ИЛИ 8, первый и второй вход которого подсоединены соответственно к первым выходам решающих блоков 6 и 7, второй логический элемент ИЛИ 9, первый и второй вход которого подсоединены соответственно ко вторым выходам решающих блоков 6 и 7, блок сигнализации 10, входы которого соединены с выходами логических элементов ИЛИ 8 и 9, блок задания значений 11, связанный своими первым и вторым выходами с информационными входами первого и второго блоков измерения разности времен перевода стрелки 3 и 4, третьим и четвертым выходами - с информационными входами первого решающего блока 6, а пятым и шестым информационными выходами - с информационными входами второго решающего блока 7, и генератор тактовой частоты 12, выход которого подключен к входам синхронизации первого и второго блоков измерения разности времен перевода стрелки 3 и 4 и первого и второго решающих блоков 6 и 7.

Бесконтактные датчики 1 и 2 располагаются в шейке рамного рельса и могут выполняться в виде индуктивных или емкостных датчиков. Блок измерения разности времен перевода стрелки 3 содержит формирователи импульсов 13 и 14, триггер 15, логический элемент И 16 и вычитающий счетчик 17. Вход установки в логическую «1» триггера 15 - вход S является первым сигнальным входом блока 3, подключенным к датчику 1, вход установки в логический «0» триггера 15 - вход R - является вторым сигнальным входом блока 3, подключенным к датчику 2. Вход S соединен с входом формирователя 13, вход R - с входом формирователя 14. Выход триггера 15 подсоединен к первому входу элемента И 16, второй вход которого, являющийся входом синхронизации блока, подсоединен к генератору тактовой частоты 12. Выход формирователя 13 подключен к входу записи счетчика 17, вычитающий вход которого подсоединен к выходу элемента И 16, а вход данных счетчика 17, являющийся первым информационным входом блока, подсоединен к первому выходу блока задания значений 11. Выходы счетчика 17 и формирователя 14 являются выходами блока 3.

Блок измерения разности времен перевода стрелки 4 содержит формирователи импульсов 18 и 19, триггер 20, логический элемент И 21 и вычитающий счетчик 22. Вход установки в логическую «1» триггера 20 -вход S является первым сигнальным входом блока 4, подключенным к датчику 2, вход установки в логический «0» триггера 20 - вход R является вторым сигнальным входом блока 4, подключенным к датчику 1. Вход S соединен с входом формирователя 18, вход R - с входом формирователя 19. Выход триггера 20 подсоединен к первому входу элемента И 21, второй вход которого, являющийся входом синхронизации блока 4, подсоединен к генератору тактовой частоты 12. Выход формирователя 18 подключен к входу записи счетчика 22, вычитающий вход которого подсоединен к выходу элемента И 21, а вход данных счетчика 22, являющийся первым информационным входом блока 4, подсоединен к первому выходу блока задания значений 11. Выходы счетчика 22 и формирователя 19 являются выходами блока 4.

Блок накопления данных измерений 5 содержит первое и второе оперативные запоминающие устройства (ОЗУ) 23 и 24 для хранения результатов измерений, входы которых соединены с выходами блоков измерения разности времен перевода стрелки 3 и 4, и двунаправленный мультиплексор 25, через который накопленные данные измерений запрашиваются и считываются решающими блоками 6 и 7. При этом первые входы ОЗУ 23 и 24 подсоединены к выходам вычитающих счетчиков 17 и 22 в блоках 3 и 4, а вторые входы ОЗУ 23 и 24 подключены к выходам формирователей 14 и 19 в блоках 3 и 4.

Первый решающий блок 6 содержит блок опроса 26, соединенный входом-выходом с выходом блока накопления данных измерений 5, блок сравнения 27 и блок анализа значений приращений времени перевода стрелки 28. Выход блока опроса 26 подсоединен к первым входам блоков 27 и 28, вторые входы которых являются соответственно первым и вторым информационными входами решающего блока 6. Выходы блока сравнения 27 и блок анализа значений приращений времени перевода стрелки 28 являются соответственно первым и вторым выходами блока 6, при этом выход блока сравнения 27 подсоединен к первому входу логического элемента ИЛИ 8. Блок сравнения 27 выполнен в виде цифрового компаратора.

Второй решающий блок 7 содержит блок опроса 29, соединенный входом-выходом с выходом блока накопления данных измерений 5, блок сравнения 30 и блок анализа значений приращений времени перевода стрелки 31. Выход блока опроса 29 подсоединен к первым входам блоков 30 и 31, вторые входы которых являются соответственно первым и вторым информационными входами решающего блока 7. Выходы блока сравнения 30 и блок анализа значений приращений времени перевода стрелки 31 являются соответственно первым и вторым выходами блока 7, при этом выход блока сравнения 30 подсоединен ко второму входу логического элемента ИЛИ 8. Блок сравнения 30 выполнен в виде цифрового компаратора.

Блок анализа значений приращений времени перевода 28 в решающем блоке 6 содержит первый и второй регистры 32 и 33, первое и второе устройства сравнения 34 и 35 и счетчик приращений 36, при этом вход данных регистра 32 соединен с выходом блока опроса 26, а вход синхронизации регистра 32, соединенный с входами синхронизации регистра 33 и счетчика приращений 36, является входом синхронизации решающего блока 6. Выход регистра 32 подключен к входу данных регистра 33, выход которого соединен с первым входом первого устройства сравнения 34, второй вход которого подключен к выходу регистра 32, Выход «Больше» первого устройства сравнения 34 связан с входом суммирования счетчика приращений 36, выход «Меньше» первого устройства сравнения 34 связан с входом вычитания счетчика приращений 36, выход счетчика приращений 36 подсоединен к первому входу второго устройства сравнения 35, второй вход которого является вторым информационным входом решающего блока 7, а выход «Больше» является выходом блока анализа значений приращений времени перевода стрелки 28, связанным с первым входом логического элемента ИЛИ 9.

Блок анализа значений приращений времени перевода 31 в решающем блоке 7 содержит первый и второй регистры 37 и 38, первое и второе устройства сравнения 39 и 40 и счетчик приращений 41, при этом вход данных регистра 37 соединен с выходом блока опроса 29, а вход синхронизации регистра 37, соединенный с входами синхронизации регистра 38 и счетчика приращений 41, является входом синхронизации решающего блока 7. Выход регистра 37 подключен к входу данных регистра 38, выход которого соединен с первым входом первого устройства сравнения 39, второй вход которого подключен к выходу регистра 37, Выход «Больше» первого устройства сравнения 39 связан с входом суммирования счетчика приращений 41, выход «Меньше» первого устройства сравнения 39 связан с входом вычитания счетчика приращений 41, выход счетчика приращений 41 подсоединен к первому входу второго устройства сравнения 40, второй вход которого является вторым информационным входом решающего блока 7, а выход «Больше» является выходом блока анализа значений приращений времени перевода стрелки 31, связанным со вторым входом логического элемента ИЛИ 9.

Заявляемое устройство работает следующим образом. В момент, когда железнодорожная стрелка начинает перевод, перемещаясь при этом из положения А, контролируемого датчиком 1, в положение Б, контролируемое датчиком 2, на первый сигнальный вход блока 3 с выхода датчика 1 поступает импульс (Вых. D1). Из переднего фронта указанного импульса формирователем 13 формируется импульс записи (Имп. 3п), который обеспечивает запись в счетчик 17 числа, соответствующего номинальной длительности времени перевода стрелки из А в Б. Одновременно этот импульс устанавливает триггер 15 (по входу S) в состояние логической «1». На выходе триггера 15 появляется логический уровень «1» (Вых. Т), который открывает элемент И 16 для прохождения через него в счетчик 17 тактовых импульсов (ТИ) с выхода генератора тактовой частоты 12. Каждый приходящий в счетчик 17 импульс уменьшает содержащееся в нем число на одну единицу.

Этот процесс продолжается до окончания времени перевода стрелки из положения А в положение Б. Момент перевода стрелки в положение Б фиксируется датчиком 2, и по достижении этого момента в блок 3 поступает импульс от датчика 2 (Вых. D2), который устанавливает триггер 15 в положение логического «0». Появляющийся логический уровень «0» на выходе триггера 15 закрывает элемент И 16 и прекращает поступление импульсов на вычитающий вход счетчика 17 (Вых. И). В результате в счетчике 17 образуется число, соответствующее разности между реальным временем перевода стрелки и номинальным временем перевода стрелки tн, поступающим с первого выхода блока задания значений 11 на вход данных счетчика 17.

Из переднего фронта импульса, поступившего от датчика 2, с помощью формирователя 14 формируется импульс вывода данных измерения (Имп. «Выв»), который поступает в блок накопления данных измерений 5 на второй вход ОЗУ 23 и инициирует запись результата измерения в память ОЗУ 23. На первый вход ОЗУ 23 поступают результаты измерений с выхода счетчика 17. Количество результатов измерений должно выбираться таким, чтобы можно было бы сделать однозначный вывод о динамике изменения времени перевода стрелок. Приемлемым с этой точки зрения является выбор количества результатов измерений, равным среднему числу переводов стрелок в течение суток.

Блок опроса 26 с помощью мультиплексора 25 производит периодический опрос ОЗУ 23 и передает данные об отклонении реального времени перевода стрелки от номинального на первый вход блока сравнения 27. На второй вход блока сравнения 27 с блока задания значений 11 поступает первый пороговый уровень Uп1, соответствующий предельно допустимому отклонению времени перевода стрелки. Если в результате сравнения сигнала, пришедшего на первый вход блока 27, с пороговым уровнем Uп1, обнаруживается превышение предельного отклонения реального времени перевода стрелки от предельно допустимого значения такого отклонения, то в итоге решающий блок 6 принимает решение о формировании сигнала «Отказ стрелки», который поступает на первый вход логического элемента ИЛИ 8.

Одновременно с выхода блока опроса 26 данные об отклонении реального времени перевода стрелки от номинального поступают на первый вход блока 28, в котором анализируется тенденция изменения реального времени перевода стрелки путем сравнения каждого текущего измерения времени перевода с предыдущим. При этом в блоке 28 в отличие от блока 27 анализируется не конкретный текущий результат измерения, а статистика результатов измерения за определенный период времени путем сравнения каждого текущего измерения времени перевода с предыдущим. Сигнал с выхода блока опроса 26 поступает на вход данных регистра 32, в результате чего на вход данных регистра 33 и на второй вход устройства сравнения 34 поступает результат текущего значения измерения времени перевода. На первый вход устройства сравнения 34 приходит сигнал с выхода регистра 33. Устройство сравнения 34 сравнивает полученные сигналы и формирует выходной сигнал на выходе «Больше», если предыдущее значение времени перевода больше текущего значения, и по выходу «Меньше» - если предыдущее значение времени перевода меньше текущего значения времени перевода. Счетчик 36 осуществляет счет числа приращений и передает сигнал на первый вход устройства сравнения 35, на второй вход которого поступает второй пороговый уровень Uп2 с блока задания значений 11, который по абсолютной величине меньше порогового уровня, поступающего в блок сравнения 27. В результате такого сравнения фиксируется знак изменения приращения времени перевода стрелки (положительный или отрицательный) и определяется тенденция изменения реального времени перевода - увеличивается ли она или уменьшается. Если наблюдается регулярное увеличение реального времени перевода стрелки (например, в течение 100 измерений), то решающий блок 6 принимает решение о формировании сигнала «Возможен отказ стрелки», поступающего на первый вход логического элемента ИЛИ 9.

В момент, когда железнодорожная стрелка начинает перевод из положения Б в положение А, на первый сигнальный вход блока 4 поступает импульс от датчика 2. Далее работа устройства протекает аналогично описанному выше с той разницей, что выходные сигналы блока 4 поступают на первый и второй входы ОЗУ 24, а анализ текущих результатов измерения времени перевода стрелки и статистики результатов измерения за определенный период времени осуществляется в решающем блоке 7. На соответствующие входы блока сравнения 30 и блока анализа значений приращений времени перевода 31 поступают с блока задания значений 11 пороговые уровни Uп3 и Uп4. Выходные сигналы блоков 30 и 31 поступают на вторые входы логического элемента ИЛИ 9. С выхода логических элементов ИЛИ 8 и 9 сигналы, свидетельствующие об отказе стрелки или возможности ее отказа при переводе из положения А в положение Б (или наоборот), поступают в блок сигнализации 10 и высвечиваются на блоке 10. Загорание лампочек одного цвета, например красного, свидетельствует об отказе стрелки, загорание лампочек другого цвета, например желтого, индицирует возможность отказа стрелки.

Заявляемое устройство может быть применено и для контроля нескольких стрелок. В этом варианте используется 2N бесконтактных датчиков (по числу N стрелок), 2N ОЗУ в блоке накопления данных измерений и 2N решающих блоков. В процессе работы соответствующие блоки опроса поочередно опрашивают каждый блок измерения разности времен перевода стрелки, связанный с той или иной стрелкой.

Источники информации

1. Патент РФ 2085426, МПК6 B61L 5/10, 1997 г.

2. Патент РФ 2151706, МПК7 B61L 7/08, 1998 г.

3. Патент РФ 2222450, МПК7 B61L 7/08, 2003 г.

4. Патент РФ 2278043, МПК8 B61L 7/08, 2006 г.

5. Патент РФ 2074831, МПК6 B61L 7/08, 1997 г.

6. Патент РФ 2194645, МПК7 B61L 7/08, 2002 г.

7. В.И. Шелухин. Автоматизация и механизация сортировочных горок. М.: Маршрут, 2005 г., с.62.

1. Устройство контроля времени перевода рельсовых железнодорожных стрелок, включающее первый и второй бесконтактные датчики, установленные в шейке рамного рельса электропривода стрелок, первый и второй блоки измерения разности времен перевода стрелки, первый и второй сигнальные входы которых подсоединены к выходам бесконтактных датчиков, блок накопления данных измерений, связанный входами с выходами блоков измерения разности времен перевода стрелки, первый и второй решающие блоки, входы-выходы которых подключены к выходам блока накопления данных измерений, первый логический элемент «ИЛИ», первый вход которого подключен к первому выходу первого решающего блока, а второй вход подсоединен к первому выходу второго решающего блока; второй логический элемент «ИЛИ», первый вход которого подключен ко второму выходу первого решающего блока, а второй вход подсоединен ко второму выходу второго решающего блока; блок сигнализации, связанный входами с выходами первого и второго логических элементов «ИЛИ», блок задания значений, связанный своими первым и вторым выходами с информационными входами первого и второго блоков измерения разности времен перевода стрелки, третьим и четвертым выходами - с информационными входами первого решающего блока, а пятым и шестым информационными выходами - с информационными входами второго решающего блока, и генератор тактовой частоты, выход которого подключен к входам синхронизации первого и второго блоков измерения разности времен перевода стрелки и первого и второго решающих блоков; первый блок измерения разности времен перевода стрелки содержит первый и второй формирователи импульсов, первый триггер, первый логический элемент «И» и первый вычитающий счетчик, при этом вход установки в логическую «1» первого триггера, соединенный с входом первого формирователя и подключенный к первому бесконтактному датчику, является первым сигнальным входом блока, вход установки в логический «0» триггера, соединенный с входом второго формирователя и подключенный ко второму бесконтактному датчику, является вторым сигнальным входом блока, выход первого триггера подсоединен к первому входу первого логического элемента «И», второй вход которого является входом синхронизации первого блока измерения разности времен перевода стрелки, выход первого формирователя подключен к входу записи первого вычитающего счетчика, вычитающий вход которого подключен к выходу первого элемента «И», а вход данных первого вычитающего счетчика, являющийся информационным входом блока, подсоединен к первому выходу блока задания значений; второй блок измерения разности времен перевода стрелки содержит третий и четвертый формирователи импульсов, второй триггер, второй логический элемент «И» и второй вычитающий счетчик, при этом вход установки в логическую «1» второго триггера, соединенный с входом третьего формирователя и подключенный ко второму бесконтактному датчику, является первым сигнальным входом блока, вход установки в логический «0» второго триггера, соединенный с входом четвертого формирователя и подключенный к первому бесконтактному датчику, является вторым сигнальным входом блока, выход второго триггера подсоединен к первому входу второго логического элемента «И», второй вход которого является входом синхронизации второго блока измерения разности времен перевода стрелки, выход третьего формирователя подключен к входу записи второго вычитающего счетчика, вычитающий вход которого подключен к выходу второго логического элемента «И», а вход данных второго вычитающего счетчика, являющийся информационным входом блока, подсоединен ко второму выходу блока задания значений; блок накопления данных измерений содержит первое и второе оперативные запоминающие устройства, связанные своими выходами с мультиплексором, при этом первые входы оперативных запоминающих устройств подсоединены к выходам первого и второго вычитающих счетчиков, а вторые входы оперативных запоминающих устройств подключены к выходам второго и четвертого формирователей; первый решающий блок включает первый блок опроса, первый блок сравнения и первый блок анализа значений приращений времени перевода стрелки, при этом выход первого блока опроса подсоединен к первым входам первого блока сравнения и первого блока анализа значений приращений времени перевода стрелки, вторые входы которых являются соответственно первым и вторым информационными входами первого решающего блока, а выходы являются соответственно первым и вторым выходами первого решающего блока; второй решающий блок включает второй блок опроса, второй блок сравнения и второй блок анализа значений приращений времени перевода стрелки, при этом выход второго блока опроса подсоединен к первым входам второго блока сравнения и второго блока анализа значений приращений времени перевода стрелки, вторые входы которых являются соответственно первым и вторым информационными входами второго решающего блока, а выходы являются соответственно первым и вторым выходами второго решающего блока; первый блок анализа значений приращений времени перевода стрелки содержит первый и второй регистры, первое и второе устройства сравнения и первый счетчик приращений, при этом вход данных первого регистра соединен с выходом первого блока опроса, а вход синхронизации первого регистра, соединенный с входами синхронизации второго регистра и первого счетчика приращений, является входом синхронизации первого решающего блока, выход первого регистра подключен к входу данных второго регистра, выход которого соединен с первым входом первого устройства сравнения, второй вход которого подключен к выходу первого регистра; выход «Больше» первого устройства сравнения связан с входом суммирования первого счетчика приращений, выход «Меньше» первого устройства сравнения связан с входом вычитания первого счетчика приращений, выход первого счетчика приращений подсоединен к первому входу второго устройства сравнения, второй вход которого является вторым информационным входом первого решающего блока, а выход «Больше» является выходом первого блока анализа значений приращений времени перевода стрелки; второй блок анализа значений приращений времени перевода стрелки содержит третий и четвертый регистры, третье и четвертое устройства сравнения и второй счетчик приращений, при этом вход данных третьего регистра соединен с выходом второго блока опроса, а вход синхронизации третьего регистра, соединенный с входами синхронизации четвертого регистра и второго счетчика приращений, является входом синхронизации второго решающего блока, выход третьего регистра подключен к входу данных четвертого регистра, выход которого соединен с первым входом третьего устройства сравнения, второй вход которого подключен к выходу третьего регистра; выход «Больше» третьего устройства сравнения связан с входом суммирования второго счетчика приращений, выход «Меньше» третьего устройства сравнения связан с входом вычитания второго счетчика приращений, выход второго счетчика приращений подсоединен к первому входу четвертого устройства сравнения, второй вход которого является вторым информационным входом второго решающего блока, а выход «Больше» является выходом второго блока анализа значений приращений времени перевода стрелки.

2. Устройство контроля времени перевода рельсовых железнодорожных стрелок по п.1, отличающееся тем, что первый и второй блоки измерения разности времен перевода стрелки, блок накопления данных измерений, первый и второй решающие блоки, первый и второй логические элементы «ИЛИ», блок задания значений и генератор тактовой частоты выполнены на микроконтроллере.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электрооборудованию городского электротранспорта, в частности трамвайного пути, и может быть использовано для электропривода стрелочных переводов железных дорог.

Изобретение относится к железнодорожной автоматике и может быть использовано для управления стрелочным электроприводом постоянного тока. .

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики и предназначено для определения состояния занятости подконтрольного путевого участка стрелочного перевода подвижным составом и основано на совместном использовании радиотехнического и индуктивно-проводного датчиков.

Изобретение относится к области автоматики и телемеханики на железнодорожном транспорте и может быть использовано для управления приводом с трехфазным асинхронным двигателем переменного тока.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в аппаратуре сигнализации, централизации и блокировки на железнодорожном транспорте. .

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики. .

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики. .

Изобретение относится к системам автоуправления стрелочными электроприводами стрелок обособленного маневрового района. .

Изобретение относится к железнодорожной автоматике и предназначено для использования при реализации контроля и управления стрелок. .

Изобретение относится к области автоматики и телемеханики на железнодорожном транспорте и может быть использовано для управления горочным стрелочным электроприводом

Изобретение относится к средствам блокировки железнодорожных стрелочных переводов и может быть использовано в системах управления движением поездов преимущественно на малодеятельных участках с ручным переводом стрелок. Кодовый электрозамок для ручного стрелочного переводного механизма состоит из двух блоков: переносного блока и стационарного блока, который предназначен для установки на стрелочный перевод. В корпусе переносного блока, который выполнен перестраиваемым с возможностью его подключения к другим стационарным блокам, размещены микропроцессор, с подключенными к нему приемопередающим модулем, дисплеем, клавиатурой и проводным интерфейсом, и автономный источник питания переносного блока, с которым соединен проводной интерфейс. Дисплей и клавиатура размещены на лицевой панели корпуса переносного блока. В корпусе блока, предназначенного для установки на стрелочный перевод, размещен электронный кодовый модуль, с подключенной к его выходу обмоткой электромагнита, сердечник которого выполнен с возможностью его размещения в вырезе запирающего элемента стрелочного перевода, вход электронного кодового модуля соединен с портом для подключения к проводному интерфейсу переносного блока, с которым соединены выходы датчиков контроля положения элементов и запирания стрелочного перевода. В результате повышается надежность и расширяются функциональные возможности устройства. 1 ил.

Изобретение относится к управлению движением на железных дорогах. Устройство управления и контроля горочной стрелки содержит два блока перевода и контроля положения стрелки и блок контроля работоспособности и свободности. Каждый из блоков перевода содержит генератор импульсов контроля положения стрелки и последовательно соединенные между собой логический элемент с несимметричным отказом, генератор управляющих сигналов, схему управления инвертором, силовой преобразователь и схему стабилизации и защиты, к выходам которой подключена цепь стрелочного двигателя. Силовой преобразователь содержит соединенные последовательно мостовой инвертор, трансформатор, во вторичную обмотку которого включена первичная обмотка токового трансформатора последовательно с выпрямительным мостом, выходы которого подключены к схеме стабилизации и защиты. Блок контроля содержит схему контроля работоспособности и генератор импульсов контроля свободности. Причем к входам схемы контроля подключены вторичные обмотки токовых трансформаторов, выводы источника питания обоих инверторов и контрольные выходы обеих схем стабилизации и защиты. А к выходам подключены входы генераторов управляющих сигналов и каналы телесигнализации. Технический результат заключается в повышении быстродействия устройства и повышении уровня безопасности. 1 ил.

Изобретение относится к электрическим приводам стрелок. Трехпроводное устройство управления стрелочным электроприводом содержит подключенный к источнику переменного трехфазного напряжения (1) блок переключения и контроля (2), трехпроводную линию (8), фазочувствительный блок (9), электродвигатель (16) и автопереключатель (17). Фазочувствительный блок (9) содержит резисторы (14) и (15), конденсаторы (12) и (13), реле (10) и (11) и их контакты (10.1), (10.2), (11.1), (11.2). Выходы фазочувствительного блока (9) подключены к электродвигателю (16) и автопереключателю (17) стрелочного электропривода. Технический результат заключается в повышении надежности стрелочного электропривода. 1 ил.

Изобретение относится к железнодорожной автоматике и может быть использовано для контроля состояния автоматизированных рельсовых железнодорожных стрелок, определения их исправности и прогнозирования возможности их отказа

Наверх