Устройство для интервального регулирования

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1789403 П 9)23/2 5)5 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ТЕНТНОЕ БРЕТЕН У ОПИСАНИЕ ИЗ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНТЕРВАЛЬНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ(57) Использование: на железнодорожномтранспорте, в частности в железнодорожной автоматике. Сущность изобретения: устройство содержит 1 рельсовую линию (1), 2 согласующих элемента (2,5), 1 усилитель частоты (9), 1 модулятор (4), 1 формирователь импульсов (8), 1 делитель импульсов (20), 8 делителей на два (21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28), 5 сигнальных реле (10, 11, 12, 13, 14), со своими контактами, 1 пороговый элемент (7), 1 путевой фильтр (6) и 5 блоков контроля частоты (15, 16, 17, 18, 19), состоящих из: 2 фильтров (37, 38), 2 усилителей (30, 31), 1 генератора частоты (34), 1 пороговый элемент (35), 1 аналоговый ключ (33), 1 герконовое реле (29) со своим контактом (29.1), 1 конденсатор (32) и 1 преобразователь напряжения (36). 1 ил.Изобретение относится к области железнодорожной автоматики,Наиболее близким по технической сущности из известных устройств для интервального регулирования движения поездов является устройство, содержащее связанные с рельсовой линией по ее концам через один соглагсующий элемент и усилитель выходоммодулятори через другой согласующий элемент - входом фильтр, выход 5."отораго подключен ко входу порогового элемента, формирователь импульсов, генератор несущей частоты, выходом подключеннь 1 й к первому входу модулятора, сигнальные реле данного блок-участка с последовательно соединенными размыкающими контактами и подключенные к модулятору последовательно соединенные замыкающие контакты сигнальных реле смежного блок-участка,Недостатком известного решения является относительно невысокая надежность фиксации точки нахождения хвоста впередиидущего поезда по причине ограниченной значности устройства.Цель изобретения - повышение надежности.Поставленная цель достигается тем, что вустройстве для интервального регулирования движения поездов, содержащем свя-, заннь 1 е с рельсовой линией по ее концами через один согласующий элемент и усилитель выходом модулятор и через другой согласующий элемент - входом фильтр, выход которого подключен ко входу порогового элемента, Формирователь импульсов, генератор несущей частоты, выходом подключенный к первому входу модулятора, сигнальные реле данного блок-участка с последовательно соединенными размыкающими контактами, подключенные к модулятору последовательно соединенные замыкающие контакты сигнальных реле смежного блок-участка, блоки контроля частоты и делители. первый из которых подключен входом к выходу Формирователя импульсов, а выходом - ко входу второго делителя и к замыкаощему контакту первого сигнального реле смежного блок-участка, а выходывторого, третьего и четвертого делителей подключены соответственно ко входам третьего, четвертого и пятого делителей и соответственно к размыкающим контактам первого, второго и третьего сигнальных реле смежного блок-участка, выход пятого делителя подключен к размыкающему контакту четвертого сигнального реле смежного блок-участка, а первое, второе, третье,четвертое и пятое сигнальные реле данного блок-участка подключены к выходам соответственно первого, второго, третьего, четвертого и пятого блока контроля частоты,входы второго, третьего и четвертого из которых подключены к соответствующим раз 5 мыкающим контактам второго, третьего ичетвертого сигнальных реле данного блокучастка и входам соответственно седьмого,восьмого и девятого делителей, выходы которых подключены к замыкающим контак 10 там второго, третьего и четвертогосигнальных реле данного блок-участка, авход первого блока контроля частоты подключен к замыкающему контакту второгосигнального реле данного блок-участка,15 вход пятого блока контроля частоты подключен к выходу порогового элемента, кразмыкающему контакту пятого сигнального реле данного блок-участка и ко входу шестого делителя, выход которого подключен20 к замыкающему контакту пятого сигнального реле данного блок-участка, а каждый блокконтроля частоты содержит герконовое реле, усилители, конденсатор, аналоговыйключ, генератор частотного сигнала, поро 5 говый элемент, преобразователь напряжения и активные полосовые фильтрь 1,входами одного и другого из которых образован вход блока, а герконовое реле включено на выходе одного из активныхЗ 0 полосовых фильтров, а выход другого подключен ко входу одного из усилителей, выход которого подключен через замыкающийконтакт герконового реле к обкладкам конденсатора и к входу аналогового ключа, кЗ 5 управляющему входу которого подключенвыход генератора частотного сигнала, а квыходу - вход другого усилителя, навыходе которого включен пороговый элемент, выход которого подключен к входу40 преобразователя напряжения, выходом которого образован выход блока,Отличительным признаком изобретения является то, что устройство для интервального регулирования движения поездов45 снабжено блоками контроля частоты и делителями, первый из которых подключен входом к вьходу формирователя импульсов, авыходом - ко входу второго делителя и кзамыкающему контакту первого сигнально 50 го реле смежного блок-участка, а выходывторого, третьего и четвеотого делителейподключены соответственно ко входамтретьего, четвертого и пятого делителей исоответственно к размыкающим контактам55 первого, второго и третьего сигнальных реле смежного блок-участка, выход пятого делителя подключен к размыкающемуконтакту четвертого сигнального реле смежного блок-участка, а первое, второе, третье,четвертое и пятое сигнальные реле данногоблок-участка подключены к выходам соот,2-13.2 сигнальных реле смежного блокветственно первого, второго, третьего, чет- участка, блоки 15-19 контроля частоты и девертого и пятого блока контроля частоты, лители 20-28, первый 20 из которых входы второго, третьего и четвертого из ко- подключен входбм к выхОдуформирователя торых подключены к соответствующим раз 8 импульсов, а выходом - ко входу второго ,мыкающим контактам второго, третьего и делителя 21 и к замыкающему контакту четвертого сигнальных реле данного блок.2 первого сигнального реле смежного участка и входам соответственно седьмого, блок-участка, а выходы второго 21, третье- восьмого и девятого делителей, выходы ко- го 22 и четвертого 23 делителей подключеторых подключены к замыкающим контак ны соответственно ко входам третьего 22, там второго, третьего и четвертого четвертого 23 и пятого 24 делителей и соотсигнальных реле данного блок-участка, а ветственно к размыкающим контактам первход первого блока контроля частоты под- ваго 13.2, второго 12,2 и третьего 11,2 ключен к замыкающему контакту второго сигнальных реле смежйого блок-участка. сигнального реле данного блок-участка, 15 Выход пятого делителя 24 подключен к развход пятого блока контроля частоты под- мыкающемуконтакту 10.2 четвертого сиг-ключен к выходу порогового элемента, к нальйого реле смежного блок-участка, а размыкающему контакту пятого сигнально- первое 10, второе 11, третье 12, четвертое го реле данного блок-участка и ко входу ше и пятое 14 сигнальные реле данного блок- стого делителя, выход которого подключен 20 участка подключены к выходам соответстк замыкающему контакту пятого сигнально- венно первого 15, второго 16, третьего 17, гореледанногоблок-участка,а каждый блок четвертого 18 и пятого 19 блока контроля контроля частоты содержит герконовое ре- частоты, входы вторбго 16, третьего 17 и ле, усилители, конденсатор, аналоговый четвертого 18 из которых подключены ксоключ, генератор частотного сигнала, поро ответствующим размыкающим койтактам говый элемент, преобразователь напряже- . 11.1, 12.1, 13.1 второго 11, третьего 12 и ния и активные полосовые фильтры, че-.вертого 13 сигнальных реле данного входами одного и другого из которых абра- блок-участка и входам соответственно седьзован вход блока, а герконовое реле вклю- мого 26, восьмого 27 и девятого 28 делитечено на выходе одного из активных 30 лей, выходы которых подключены к полосовых фильтров, а выход другого под- замыкающимконтактам 11 1; 12,1. 13 1 втоключен ко входу одного из усилителей, вы- рого 11,третьего 12 ичетвертого 13 сигнальходкоторогоподключенчереззамыкаю ных реле дайного блок-участка, а вход контакт герконового реле к обкладкам кон- первого блока 15 контроля частоты подклюденсатора и к входу аналогового ключа, к 35 чен к замыкающему контакту 11.1 второго управляющему входу которого подключен сигнального реле 11 данного блок-участка, выходом генератор частотного сигнала, а к . вход пятого блока 19 контроля частоты подвыходу - вход другого усилителя, на выходе ключен к выходу пороговогоэлемента 7, к которого включен пороговый элемент, вы- размыкающему контакту 14.1 пятого сиг- . ход которого подключен к входу преобразо нального реле 14 данного блок-участка и ко вателя напряжения, выходом которого .входу шестогоделителя 25, выход которого образован выход блока, подключен к замыкающему контакту 14.1Начертежепредставленафункциональ- пятого сигнального реле 14 данного блокная схема устройства для интервального ре- участка, а-каждый блок 19 контроля частоты гулирования движения поездов. 45 содержит герконовое реле 29 с контактомУстройство для интервального регули.1, усилители 30, 31, конденсатор 32, анарования движения поездов содержйт свя- логовый ключ 33, генератор 34 частотного занные с рельсовой линией 1 по ее концам сигнала, йороГовый элемент 35, преобразочерез один согласующий элемент 2 и усили- ватель 36 напряжения и активные полосотель 3 выходом модулятор 4 и через другой 50 вые фильтры 37, 38, входами одиого 37 и согласующий элемент 5 - входом фильтр 6, другого 38 из которйх образован вход блока выход которого подключен ко входу порого, а герконовое реле 29 включено на выхового элемента 7, формирователь 8 импуль- де одного 37 из активных полосовых фильтсов. генератор 9 несущей частоты, выходом ров, а выход другого 38 подключен ко входу подключенный к первомувходумодулятора 55 одного 30 из усилителей, выход которого 4, сигнальные реле 10 - 14 данного блок-уча-подключен через замыкающий контакт 29,1 стка с последовательно соединенными раз- герконового реле 29 к обкладкам конденсамыкающими контактами 11.1 - 14,1, тора 32 и к входу аналогового ключа 33, к подключенные к модулятору 4 последова- управляющему входу которого подключен тельно соединенные замыкающий койтактывыход генератора 34 частотного сигнала, а кФ1789403 5 10 20 соответственно 8,33; 4,17; 2,08; 1,04; 0,52 Гц 25 30 40 50 Ф выходу - вход другого усилителя 31, на выходе котороговключен пороговый элемент 35, выход которого подключен к входу преобразователя 36 напряжения, выходом которого обраэозан выход блока 19.Устройство для интервального регулирования двйженйя поездов работает следующим образом.Генератор 9 несущей частоты работает на частотах 425 или 475 Гц. Причем на двухпутных участках частота 425 Гц используется для одного из путей, а частота 475 Гц для другого. На однопутных участках используется одна иэ указанных частот. Модулятор 4 обеспечивает амплитудную 100-процентную манипуляцию несущего сигнала прямоугольными импульсами со скважностью,равной двум; частота следования. которых зависит от количества свободных впередилежащих блок-участков следующим обраэом. Если впереди свободны 4, 3, 2, 1, 0 блок-участков, то частота модулирующего сигнала равна соответственно 10; 5; 2,5; 1;25; 0,62 Гц для четных блок-участков и для нечетных блок-участков, Деление блокучастков на четные и нечетные исключает взаимное влияние смежных рельсовых цепей при коротком замыкании изолирующих стыков. Формирователь 8 импульсов преобразует гармонический сигнал промышленной частоты 50 Гц в импульсы прямоугольной формы. Формирователь 8 импульсов содержит последовательно включенные трансформатор со средней точкой, запитываемый от сети 50 Гц, симметричный диодный ограничитель и два ЯЗ-триггера, собранных йа четырех двухвходовых элементах И-НЕ, В качестве первого делителя 20 используется суммирующий асинхронный счетчик с козффициентом пересчета, равным 5 для четных и 6 для нечетных блок-участков. Соответственно на выходе первого делителя 20 частота следования импульсов равна 10 Гц для четных и 8,33 Гц для нечетных блок-участков. В:.,качестве остальных второго 21 - девятого 28делителей используются счетные триггеры, ;"каждый из.которых выполняет деление частоты модулирующего сигнала в два раза. Модулирующий сигнал поступает на второй вход модулятора 4 через контакты 10.2-13.2сигнальных реле смежного блок-участка.Сигнальные реле 10-14 данного блок-участка возбуждаются в зависимости от количества свободных впередилежащих блок-участков, Если следующий блок-участок занят, то возбуждается только первое 10 сигнальное реле, При освобождении впередилежащих блок-участков количество возбужденных сигнальных реле 10 - 14 соответственно увеличивается и при четырех свободных впередилежащих блок-участках срабатывают все сигнальные реле 10-14, Пороговый элемент 7 совместно с фильтром 6 выделяют из амплитудно-манипулированного сигнала тональной частоты, поступающего из . рельсовой линии 1, модулирующий низкочастотный сигнал.С помощью делителей 25- 28 и контактов 11,1-14,1 сигнальных реле 11-14 осуществляется последовательное .деление на два частоты модулирующего сигнала; чем достигается алгоритм работы устройства, в котором при возбуждении одного из сигнальных реле 11 - 14 с большим порядковым номером возбуждаются и все остальные сигнальные реле 10-13 с меньшими порядками номерами, Блоки 19, 18, 17, 16, 15 контроля частоты настроены соответственно на частоты 10; 5; 2,5; 1,25; 0;62 Гц для четных и 8,33; 4 17; 2,08; 1,04; 0,52 Гц для нечетных блок-участков. Последнее достигается эа счет сенективных свойств активных полосовых фильтров 37, 38, настроенных на соответствующие частоты.Схемы и параметры одного 37 и другого 38 фильтров идентичны, При этом на выходе одного фильтра 37 включен диод, В качестве активных полосовых фильтров 37, 38 используется 4-полюсный фильтр Чебышева, обеспечивающий взаимное затухание на укаэанных частотах не менее 40 дБ, что надежно исключает ложное возбуждение сигнальных реле 10-14, а также их 5 возбуждение в результате взаимных влияний смежных рельсовых цепей при коротком замыкании изолирующих стыков.Герконовое реле 29 совместно с конденсатором 32 обеспечивают дискретное перемножение гармонических синхронных сигналов на выходах одного 37 и другого 38 активных полосовых фильтров; чем достигается контроль их повреждений. Один30 усилитель переменного тока с транс форматорным выходом работает в линейном режиме и обеспечивает необходимую величину постоянного напряжения на обкладках конденсатора 32. В качестве генератора 34 используется мультивибратор, работающий на частоте 400 Гц. Другой усилитель 31 представляетсобой истоковый повторитель, выход которого образуется трансформатором, включенным в цепь стока полевого транзистора. Высокое входное 5 сопротивление другого усилителя 31 обеспечивает режим холостого хода выходного трансформатора одного усилителя 30, чем достигается трансформация через указанный выходной трансформатор переменного напряжения сверхнизкой частоты порядка10 1789403 Составитель С,ПрямковаТехред М.МоргенталКорректор И.Шмакова Редактор Заказ 321 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 0,5-1 Гц. В качестве порогового элемента 35 используется триггер Шмитта. Преобразователь 36 напряжения содержит последовательно включенные одновибратор, селективный усилитель переменного тока с 5 трансформаторным выходом и выпрямитель, Одновибратор запускается пороговым элементом 35 и вырабатывает импульсы длительностью 1,25 мс, обеспечивая последовательность их следования со скважно стью, равной двум, Селективный усилитель переменного тока работает в ключевом режиме и настроен на частоту 400 Гц. Формула изобретения 15 Устройство для интервального регулирования движения поездов, содержащее связанные с рельсовой линией по ее концам через один согласующий элемент и усилитель выходом модулятор и через другой 20 согласующий элемент входом фильтр, выход которого подключен к входу порогового элемента, формирователь импульсов, генератор несущей частоты, выходом подключенный к первому входу модулятора, 25 сигнальные реле данного блок-участка с последовательно соединенными размыкающими контактами, подключенные к модулятору, последовательно соединенные замыкающие контакты сигнальных реле 30 смежного блок-участка, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено блоками контроля частоты и делителями, первый из которых подключен входом к выходу формирователя 35 импульсов, а выходом - к входу второго делителя и к замыкающему контакту первого сигнального реле смежного блок-участка, а выходы второго, третьего и четвертого делителей подключены соответственно к входам 40 третьего, четвертого и пятого делителей и соответственно к размыкающим контактам первого, второго и третьего сигнальных реле смежного блок-участка, выход пятого делителя подключен к размыкающему 45 контакту четвертого сигнального реле смежного блок - участка, а первое, второе, третье, четвертое и пятое сигнальные реле данного блок-участка подключены к выходам соответственно первого, второго, третьего, четвертого и пятого блоков контроля частоты, входы второго, третьего и четвертого из которых подключены к соответствующим размыкающим контактам второго, третьего и четвертого сигнальных реле данного блок-участка и входам соответственно седьмого, восьмого и девятого делителей, выходы которых подключены к замыкающим контактам второго, третьего, четвертого сигнальных реле данного блок-участка, а вход первого блока контроля частоты подключен к замыкающему контакту второго сигнального реле данного блок-участка, вход пятого блока контроля частоты подключен к выходу порогового элемента, к размыкающему контакту пятого сигнального реле данного блок-участка и к входу шестого делителя, выход которого подключен к замыкающему контакту пятого сигнального реле данного блока-участка, а каждый блок контроля частоты содержит герконовое реле, усилитель, конденсатор, аналоговый ключ, генератор частотного сигнала, пороговый элемент, преобразователь напрякения и активные полосовые фильтры, входами одного и другого из которых образован вход блока, а герконовое реле включено на выходе одного из активных полосовых фильтров, а выход другого подключен к входу одного из усилителей, выход которого подключен через замыкающий контакт герконового реле к обкладкам конденсатора и к входу аналогового ключа, к управляющему входу которого подключен выход генератора частотного сигнала, а к выходу - вход другого усилителя, на выходе которого включен пороговый элемент, вход которого подключен к выходу преобразователя напряжения, выходом которого образован выход блока контроля частоты.