УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОММУТАЦИИ КОДОВЫХ РЕЛЬСОВЫХ ЦЕПЕЙ Российский патент 1997 года по МПК B61L23/16 

Изобретение относится к железнодорожной автоматике, в частности к числовой кодовой автоблокировке.

Известно устройство коммуникации кодовых рельсовых цепей, содержащее трансмиттерное реле, соединенное с источником питания, бесконтактный ключевой элемент, включенный в коммутирующую цепь переменного тока последовательно с первым замыкающим контактом трансмиттерного реле, другой замыкающий контакт которого включен в цепь управления бесконтактного ключевого элемента, и датчик кодовых сигналов (авторское свидетельство СССР N 1066869, B 61 L 23/16, 1982 г.).

Недостатком устройства является наличие двух электромагнитных реле и недостаточная надежность из-за непосредственного подключения бесконтактного ключевого элемента к рельсовой цепи.

Наиболее близким из известных устройств является устройство для коммутации кодовых рельсовых цепей, содержащее трансмиттерное реле, соединенное с источником питания через контакт кодового трансмиттера, бесконтактный ключевой элемент, включенный в коммутирующую цепь переменного тока последовательно с первым замыкающим контактом трансмиттерного реле, другой замыкающий контакт которого включен в цепь управления бесконтактного ключевого элемента последовательно с замыкающим контактом кодового трансмиттера, и блок согласования, соединенный с управляющим входом бесконтактного ключевого элемента (см. патент РФ N 2045854 B 61 L 23/16, 1995 г.)
Недостатком устройства является низкая надежность из-за наличия вспомогательного реле и возможности искажения нормированных временных параметров кода.

Задачей изобретения является повышение надежности работы числовой кодовой автоблокировки за счет обеспечения бесконтактной коммуникации рельсовых цепей с оптимальными временными характеристиками и обеспечения отключения бесконтактного ключевого элемента в интервалах кода.

Поставленная задача обеспечивается тем, что устройство для коммутации кодовых рельсовых цепей, содержащее трасмиттерное реле, цепь возбуждения которого через замыкающий контакт кодового трансмиттера соединена с источником питания, бесконтактный ключевой элемент, включенный в коммутирующую цепь переменного тока последовательно с первым замыкающим контактом трансмиттерного реле, второй замыкающий контакт которого включен в цепь управления бесконтактного ключевого элемента последовательно с замыкающим контактом кодового трансмиттера, и блок согласования, соединенный с управляющим входом бесконтактного ключевого элемента, снабжено первым и вторым элементами задержки соответственно переднего и заднего фронтов импульсов, выходы которых подключены к соответствующим входам триггера, выход которого через усилитель соединен с входом блока согласования, входы первого и второго элементов задержки объединены и соединены с вторым замыкающим контактом трансмиттерного реле, вход самоблокирования которого подключен к другому выходу второго элемента задержки, управляющий временем задержки вход которого через переключатель подключен к источнику питания.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для коммутации кодовых рельсовых цепей, на фиг. 2 временная диаграмма, поясняющая его работу.

Устройство для коммутации кодовых рельсовых цепей содержит трансмиттерное реле 1 с контактами 1.1, 1.2, первый 2 и второй 3 источники питания, нагрузку 4, которая через первый замыкающий контакт 1.1 реле 1 соединена с выходом бесконтактного ключевого элемента 5, вход которого соединен с источником 2 питания. Второй источник питания 3 через замыкающий контакт кодового трансмиттера 6 подключен к цепи возбуждения реле 1 через второй замыкающий контакт 1.2 реле 1 подключен к входам первого 7 элемента задержки переднего фронта импульсов, и второго 8 элемента задержки заднего фронта импульсов, выходы которых соединены с соответствующими входами триггера 9, выход которого через усилитель 10 и блок согласования 11 подключен к управляющему входу бесконтактного ключевого элемента 5. Второй источник питания 3 через переключатель 12 соединен также с входом управления временем задержки второго элемента задержки 8, другой выход которого подключен к входу самоблокирования реле 1.

Временные диаграммы на фиг. 2 означают:
а) импульсы, формируемые кодовым трансмиттером;
б) импульсы, формируемые замыкающим контактом трансмиттерного реле;
в) импульсы, формируемые первым элементом задержки переднего фронта импульсов 7;
г) импульсы, формируемые на втором выходе второго элемента задержки 8 заднего фронта импульсов;
д) импульсы, формируемые на первом выходе второго элемента задержки 8 заднего фронта импульсов;
е) импульсы, формируемые на выходе триггера;
ж) сигнал, открытия бесконтактного ключевого элемента;
з) импульсы тока в нагрузке;
и) напряжение на выходе переключателя 12.

Устройство работает следующим образом.

При замыкании контакта кодового трансмиттера 6 (см. фиг.2а) срабатывает трансмиттерное реле 1 (см. фиг. 2б) и с некоторой задержкой замыкает контакты 1.1 и 1.2. Через первый элемент задержки 7 переднего фронта импульсов сигнал (см. фиг. 2в) поступает на прямой вход триггера 9, с выхода которого через усилитель 10 и блок согласования 11 подается сигнал (см. фиг. 2ж) открытия бесконтактного элемента 5. Время t_пф, формируемое первым элементом задержки 7, переднего фронта импульсов (см. фиг. 2в), перекрывает длительность дребезжания контакта 1.1. трансмиттерного реле, чем исключается искрение контактов и повышается надежность работы реле 1.

При размыкании контакта 6 трансмиттера прерывается цепь возбуждения трансмиттерного реле 1, но с второго выхода второго элемента задержки 8 заднего фронта импульсов в цепь самоблокирования трансмиттерного реле 1 подается напряжение (см. фиг. 2г) удержания якоря трансмиттерного реле 1. С первого выхода второго элемента задержки 8 подается сигнал (см. фиг. 2д) на инверсный вход триггера 9, который выключает бесконтактный ключевой элемент 5 (см. фиг. 2ж). Время, формируемое вторым элементом задержки 8, управляется с его второго входа за счет установки или снятия перемычки переключателя 12 (см. фиг. 2и). При отсутствии перемычки переключателя 12 на первом выходе элемента задержки 8 формируется минимальное время задержки, а на втором выходе время задержки, превышающее (>t_1н) время прекращения тока в цепи нагрузки после выключения сигнала управления бесконтактным ключевым элементом (t_Iн). При этом за счет времени притяжения якоря реле 1 сокращается длительность импульсов и удлиняются короткие интервалы кода в рельсовой цепи t_ирц относительно длительности интервалов трансмиттера t_ит, что используется на питающих концах кодовой автоблокировки.

При наличии перемычки 12 на первом выходе второго элемента задержки 8 формируется требуемое время восстановления длительности импульсов (t_ви), а на втором выходе время, превышающее сумму времени t_ви и времени t_Iн. Короткие интервалы кода рельсовой цепи t'_ирц выравниваются с длительностью интервалов трансмиттера t_ит.

Такая характеристика коммутационного устройства используется на трансляционных разрезных точках кодовой автоблокировки и при кодировании АЛСН станционных рельсового цепей.

Таким образом, бесконтактный ключевой элемент 5 включает и выключает ток в нагрузке 4, а замыкающий контакт 1.1 электромагнитного трансмиттерного реле 1 представляет собой "горячий резерв", который коммутирует нагрузку только при пробое бесконтактного ключевого элемента 5.

Использование: в системах железнодорожной автоматики, в частности в числовой кодовой автоблокировке. Сущность изобретения: устройство содержит трансмиттерное реле, через первый замыкающий контакт которого нагрузка соединена с выходом бесконтактного ключевого элемента. Источник питания через замыкающий контакт кодового трансмиттера подключен к цепи возбуждения реле и через второй замыкающий контакт реле подключен к входам первого и второго элементов задержки переднего и заднего фронта импульсов, выходы которых подключены к соответствующим входам триггера, выход которого через усилитель и блок согласования подключен к управляющему входу бесконтактного ключевого элемента. Источник питания через переключатель соединен с входом управления временем задержки второго элемента задержки, другой выход которого подключен к входу самоблокирования реле. 2 ил.

Устройство для коммутации кодовых рельсовых цепей, содержащее трансмиттерное реле, цепь возбуждения которого через замыкающий контакт кодового трансмиттера соединена с источником питания, бесконтактный ключевой элемент, включенный в коммутируемую цепь переменного тока последовательно с первым замыкающим контактом трансмиттерного реле, второй замыкающий контакт которого включен в цепь управления бесконтактного ключевого элемента последовательно с замыкающим контактом кодового трансмиттера, и блок согласования, соединенный выходом с управляющим входом бесконтактного ключевого элемента, отличающееся тем, что оно снабжено первым и вторым элементами задержки, соответственно, переднего и заднего фронтов импульсов, выходы которых подключены к соответствующим входам триггера, выход которого через усилитель соединен с входом блока согласования, входы первого и второго элементов задержки объединены и соединены с вторым замыкающим контактом трансмиттерного реле, вход самоблокирования которого подключен к другому выходу второго элемента задержки, управляющий временем задержки вход которого через переключатель подключен к источнику питания.