устройство для контроля заполнения пути

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ ПУТИ, содержащее источник питания, связанный одним полюсом с одним рельсом на одном конце участка, а другим полюсом - с обоими рельсами на другом конце участка пути, и регистратор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено дополнительным источником питания, полосовыми фильтрами, аналого-цифровыми преобразователями и блоком памяти, выходами связанным с регистратором, одними входами - с выходами первого аналого-цифрового преобразователя, а другими входами - с выходами второго аналого-цифрового преобразователя, входы которого подключены к выходам второго источника питания, соединенным с входами первого полосового фильтра, выходы которого подключены к входам второго полосового фильтра, выходами соединенного с входами второго аналого-цифрового преобразователя и с рельсами на первом конце участка пути, входы третьего полосового фильтра подключены к первому источнику питания, один выход - к первому рельсу на одном конце участка пути, а другой выход - к обоим рельсам на другом конце участка пути.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к железнодорожной автоматике, в частности к контролю заполнения подгорочного пути.

Известно устройство для контроля заполнения пути, содержащее источник питания, связанный одним полюсом с одним рельсом на одном конце участка пути, а другим полюсом - с обоими рельсами на другом конце участка пути, и регистратор.

Недостаток известного устройства заключается в том, что оно имеет достаточно большое количество напольных приборов, что существенно снижает надежность эксплуатации.

Цель изобретения состоит в повышении надежности контроля заполнения пути за счет сокращения количества напольных приборов путем передачи их функций специальной стационарной схеме.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для контроля заполнения пути, содержащее источник питания, связанный одним полюсом с одним рельсом на одном конце участка пути, а другим полюсом - с обоими рельсами на другом конце участка пути, и регистратор, снабжено дополнительным источником питания, полосовыми фильтрами, аналого-цифровыми преобразователями и блоком памяти, выходами связанным с регистратором, одними входами - с выходами первого аналого-цифрового преобразователя, а другими входами - с выходами второго аналого-цифрового преобразователя, входы которого подключены через ограничитель тока к выходам второго источника питания, соединенного с входами первого полосового фильтра, выходы которого подключены к входам второго полосового фильтра, выходами соединенного с входами второго аналого-цифрового преобразователя и с рельсами на первом конце участка пути, входы третьего полосового фильтра подключены к первому источнику питания, один выход - к первому рельсу на одном конце участка пути, а другой выход - к обоим рельсам на другом конце участка пути.

Сравнение предлагаемого технического решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию "новизна". При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие предлагаемое изобретение от прототипа, не были выявлены, и потому они обеспечивают предлагаемому техническому решению соответствие критерию "существенные отличия".

На чертеже изображена схема устройства контроля заполнения пути.

Первый источник питания 1 через фильтр 2 соединен с рельсовой линией 3. Причем один полюс источника соединен с одним рельсом левого конца, а второй - с двумя рельсами правого конца рельсовой линии 3 (стыки, ограничивающие рельсовую линию справа, нужны для того, чтобы исключить влияние и шунтирование смежной рельсовой цепи). К левому концу рельсовой линии 3 подключено измерительное устройство, содержащее фильтр 4 и АЦП 1-5, выход последнего соединен с первыми входами блока памяти 6. Остальные элементы 7-10, а также блок памяти 6 предназначены для коррекции информации о длине свободной части пути с учетом влияния состояния изоляции. Эти элементы соединены следующим образом. К выходу второго источника питания ИП 2-7 (частота второго источника должна отличаться от частоты первого, например, 75 Гц) через ограничитель 8 и фильтр 9 подключен левый конец рельсовой линии. К входу фильтра 9 подключен вход второго АЦП 2-10, к выходу которого подключены вторые входы блока памяти 6.

Устройство работает следующим образом. При сухом балласте и отсутствии шунта на выходах обоих АЦП в двоичном коде появляются максимальные значения чисел (1111, 1111). При этом на выходе блока памяти также присутствует число 1111 (так прошито БП). При снижении сопротивления изоляции изменяется и состояние выходов АЦП 1 и АЦП 2. Причем более существенно отражаются колебания балласта на выходах АЦП 2-8. (Например, на выходе АЦП 1 присутствует число 1110, а на выходе АЦП 2 - 1101). При этом на выходе блока памяти 6 остается значение 1111 (так прошит БП).

Дальнейшее изменение сопротивления изоляции влияет на состояние выходов обоих АЦП, но состояние выходов блока памяти 10 остается неизменным (так прошит БП). На работу обоих АЦП влияет и наличие, и расположение шунта 11. Причем более интенсивно это влияние осуществляется при его перемещении влево, и совсем нет влияния шунта на оба АЦП, если шунт наложен на правом конце. Следует отметить, что перемещение шунта 11 вдоль рельсовой линии 3 (при фиксированном значении сопротивления изоляции) по-разному влияет на состояние АЦП1-5 и АЦП2-10. Значение напряжения (в двоичном коде) на выходе АЦП2-10 пропорционально входному сопротивлению рельсовой линии (влияет и место расположения шунта и сопротивление изоляции). Значение на выходе АЦП1-5 пропорционально падению напряжения на свободной части нижнего рельса с учетом его шунтирования верхним рельсом посредством мокрого балласта и шпал. Прошивка блока памяти 6 (запись логических нулей и единиц в ячейки памяти) осуществляется для каждого сопротивления таким образом, чтобы информация на выходе БП отражала длину свободной части пути. С учетом дискретности АЦП параметров рельсовой линии, источников питания, величины резистора 8 и сопротивления провода, уложенного вдоль пути, можно просчитать все состояния выходов обоих АЦП с учетом сопротивления изоляции и места наложения шунта, и с учетом этого прошить ППЗУ.

Аналогичная прошивка может быть сделана и посредством эксперимента, когда происходит перемещение шунта по физической рельсовой линии при различных состояниях балласта. Для пояснения сущности эксперимента фильтры 2,4 и 9 значения не имеют.

Они служат только для исключения взаимного влияния цепей, работающих на разных частотах. Резистор 8 имеет принципиальное значение, его назначение соответствует аналогичному ограничителю в типовой рельсовой цепи (нормально замкнутой).

В качестве элементов схемы могут быть использованы следующие приборы: 1 - ПОБС2, подключенный к сети 50 Гц; 7 - ПОБС2, подключенный к сети 75 Гц; фильтры 2,4,9 - ФП-АЛС (перестроенные на частоты 50 и 75 Гц); АЦП 5 и 10 - К572ПВ1; БП6 - КР556РТ11.

Использование предлагаемого устройства контроля заполнения пути позволит по сравнению с существующим резко сократить использование приборов, расположенных на поле, снизить расход жил кабеля, т.е. снизить капитальные и эксплуатационные затраты и повысить надежность эксплуатации.