Устройство для управления торможением рельсового транспортного средства

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1 37302 9) ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ ЕТЕЛЬСТВ А ВТОРСКОМУ атель транство ССС 2, 1980,ЕНИЯ ТО ОРТНОГО я к области железноазначено ния поезна и обесости, Устные на пути гг в в ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВМОЖЕНИЕМ РЕЛЬСОВОГО ТРАНСРЕДСТВА(57) Изобретение относитавтоматики и телемеханикдорожного транспорта, прдля автоматического тормдов на станциях метрополпечивает повышение надежройство содержит размеще связанные с рельсовой линией генератор 7 кодового сигнала, шлейф 4,подключенный ко входу приемника 9,выход которого соединен с сигнальнымреле 12 и с входом блока 10 выборасигнала управления торможением, соединенного выходами с контрольным 13и командным 15 реле, через последовательно соединенные контакты 13.1и 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 12,2и 132 сигнального и контрольногореле к источнику питания подключенаобмотка управляющего реле 20, контакты которого связаны с генератором7, и размещенные на транспортномсредстве приемник 22 кодового сиг1337302 нала, соединенный с реле 30 контроля кодового сигнала через контакт 30.1 которого, соединенный параллельно с контактом 311 и последовательно соединенный с ними контакт 28 реле отправления, подключенак источнику питания обмотка реле 31подтверждения приема кодового сигнала, через второй контакт 31.2 которого генератор 25 переменного токюподключен к передающему индуктору,1Изобретение 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, приемник 9. кодового сигнала, соединенный со шлейфом 4, блоки 10 и 11 выбора сигнала управления торможением, выполненные в виде микроконтроллеров;соединенные входами с выходом приемника 9, сигнальное реле 12 с контактами 12.1 и 12.2, контрольные реле 13 с контактами 13.1-13.4 и реле 14 с кон 25 тактами 14. 1 и 14.2, командные реле 15 с контактами 15.,1 и реле 16 с контактами 16.1, элементы 17 трансформаторной развязки, выполненные в ви. де 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 черезпараллельно соединенные контакты30,2, 31.3 и 29.1 соответственно реле 30, 31 и реле 29 контроля сигнала дополнительного шлейфа, обмоткакоторого связана с дополнительнымприемником 26 шпейфового сигнала.1 нл,диненные полосовой фильтр и элементтрансформаторной развязки с соответствующим выходом блока 10 (реле 13и 15) и блока 11 (реле 14 и 16), обмотка реле 19, через контакт которого 19. 1 соединены между собой двавхода генератора 8, подключена к источнику питания через контакт 12. 1,соединенный последовательно с двумяпараллельными цепями, нз которых одна состоит иэ последовательно соединенных контактов 13.1 и 15.1, а другая - из последовательно соединенныхконтактов 13.4, 14.1 и 16.1, обмоткареле 20, через контакты которого 20.1соединены между собой два входа генератора 7, подключена к источникупитания через последовательно соединенные контакт 2.2 и контакт 13,2,параллельно которому подключен контакт 14,2, Устройство содержит такжеразмещенные на транспортном средстве21 приемник 22 кодового сигнала, индуктивно связанный с рельсовыми линиями 2 и 3, исполнительный блок 23,подключенный к выходу приемника 22,перемещающий индуктор 24, связанныйс приемным шпейфом 4, генератор 25переменного тока, бортовой приемник,выполненный в ниде приемного индуктора 26, и поездного приемника 27шпейфового сигнала, контакты 28 релеотправления, реле 29 контроля сигнала передающего шлейфа с контактами29.1, обмотка которого через элемент17 подключена к выходу поездного приемника 27, реле 30 контроля кодовогосигнала с контактами 30.1 и 302, обмотка которого через элемент 17 под 1337302ключена к второму выходу приемника22, 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 контакт28 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 Гр . 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 шагомскрещивания проводников,сдвинутых друг относительно друга на /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 контроли 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 руется путем периодического выпол. кения тестовой программы. Подтвержцением исправности микроконтролера является генерация периодической последовательности импульсов с частотой Г, на его контрольном выходе. Импульсы с контрольного выхода блока 10 поступают на вход полосового фильтра 18, настроенного на частоту Г, 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 Ч и сравнивает ее с записанным в памяти значением скорости начала торможения Ч 1, (8), где Б - путь, пройденный поездом от начала шлейфа 4, Если Ч сЧ (8), то на командном выходе блока 10 генерируется последовательность импульсов с частотой Г . Данная. последовательность поступает на вход полосового фильтра, настроенного на частоту Г, 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 замыкаются, 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 Гр, воспринимаемой на поезде приемным индуктором 26 как команду Олтмена 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 Ч Ъ Ч(Б) пропадает сигнал с частотой Г на командном выходе микроконтроллера блока 10. Обмотка командного реле 15 обесточит вается, а следовательно, обесточивается реле торможения и размыкается35 40 45 50 55 контакт 19.1. Генератор 8 перестаетгенерировать частоту Йшлейф 5обесточивается, что воспринимаетсяна проезде как команда "Торможение".При отказах микроконтролера блока 10 прекращается генерация часто"ты Г, на 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 подключаетданный микроконтролер к работе в резервном режиме взамен микроконтролера блока 10,Внешние элементы, подключенные кмикроконтролеру блока 11, в составкоторых входят полосовые фильтры,элементы трансформаторной развязкиобмотки реле 14 и 16 функционируютаналогично элементам, подключеннымк микроконтролеру блока 10. При работе микроконтролера блока 11 обмотка реле 19 возбуждается при одновременном замыкании нормально разомкнутых контактов 12.1, 161, 14,1 изамкнутом состоянии 13.4Обмоткареле 20 возбуждается при одновременном замыкании нормально разомкнутыхконтактов 12,2 и 14.2,При занятии поездом контрольнойрельсовой цепи 2 сигнал от нее Рнрппоступает на вход приемника 22 кодо.вого сигнала, пройдя через элементтрансформаторной развязки, возбужда"ет обмотку реле 30, Через замыкающийся 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 Г. В исходномйсостоянии 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 10 15 20 25 ЗО запитывается от генератора 8 торможения частотой Г , 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 состоя" нии.Рассмотрим работу устройства при отказах его блоков.При отсутствии сигнала Г, в дополнительном шлейфе 5 обмотка реле 29 обесточивается, контакты 29.1 раэ" мыкаются, обесточивается обмотка исполнительного реле 32 и схема поезда переводится в режим торможения. При невосприятии сигнала Е от рельсокрцвой 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 20Контакты 20.1 останутся разомкнутыми и генератор 7 будет посылать в рельсовую цепь 3 частоту команды "Торможение" Р 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, врезультате как по передающему шлейфу 5, так и по рельсовой линии 3 напоезд поступает команда торможения.Аналогично формируется команда торможения при отказе из элементов 18,17 и 15, При отказах обмоток 12, 13или 14 бортового генератора 25 несрабатывает реле 20 и в рельсовуюлинию 3 передается команда торможения. На поезде при несрабатыванииреле 29 не возбуждается обмотка исполнительного реле 32 торможения после освобождения поездом контрольнойрельсовой 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 торможениябудет сформирована через рельсовуюлинию 3. Контакты 28 реле отправления,включение которого не показано, раэмыка02 Составитель В,ТатарниковРедактор А,Долинич Техред Л.Олийнык Корректор А.Зимокосов Заказ 4088/18 Тираж 455 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 1 13373 ются при .формировании на поезде ко" манды 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 рых осуществляется переключение при отказе. формула изобретения15 Устройство для управления торможением рельсовбго транспортного средства, содержащее размещенные на пути шлейф, подключенный к входу приемника, связанного выходом с входом блока 20 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 можения, контакт которого подключен между входами генератора торможения,сигнальным реле, обмотка которогосвязана с упомянутым выходом приемника, через один из контактов которого, соединенный последовательно сконтактами контрольного и командногореле к источнику питания, подключенаобмотка реле торможения, через другой контакт, соединенный последовательно с вторым контактом контрольного реле к источнику питания под"ключена обмотка управляющего реле, иразмещенными на транспортном средстве индуктивно связанным с дополнителюным шпейфом, дополнительным приемником шлейфового сигнала, соединеннымс его выходом реле контроля сигналадополнительного шлейфа, исполнительным реле торможения, реле подтверждения приема кодового сигнала, связанным с выходом приемника кодового сигнала реле контроля кодового сигнала,через один из замыкающих контактовкоторого, соединенный параллельно сзамыкающим контактом реле контролясигнала дополнительного шлейфа и размыкающим контактом реле одтверждения приема кодового сигнала, обмоткаисполнительного реле торможения подключена к источнику питания, черезвторой замыкающий контакт, соединенный параллельно с вторым замыкающимконтактом реле подтверждения приемакодового сигнала и соединенный с ними последовательно размыкающий контакт реле отправления, подключена кисточнику питания обмотка реле подтверждения приема кодового сигнала,через второй замыкающий контакт которого выход генератора переменноготока соединен с передающим индуктором.