СПОСОБ КОНТРОЛЯ СВОБОДНОСТИ ПУТЕВЫХ УЧАСТКОВ Российский патент 2004 года по МПК B61L23/16 

Изобретение относится к железнодорожной технике, а именно к железнодорожной автоматике и телемеханике для регулирования движения поездов.

Известен способ контроля свободности путевых участков, заключающийся в том, что текущее значение напряжения на приемном конце сравнивают с пороговым значением. При превышении текущего значения над пороговым фиксируют свободность путевого участка, в противном случае - занятость [Котляренко Н.Ф. Путевая блокировка и авторегулировка. - М.: Транспорт, 1983 г. (аналог на стр.37-38)].

Известен способ контроля свободности путевых участков, заключающийся в том, что определяют количество свободных путевых участков на перегоне и сумму напряжений на этих же участках, а затем определяют среднее арифметическое значение напряжения. Текущее значение каждого из участков сравнивают со средним арифметическим значением. При существенном отличии текущего значения от среднего арифметического фиксируют занятость путевого участка, в противном случае - свободность [Патент РФ №2051055, МПК B 61 L 23/16. Способ контроля свободности путевых участков и устройство для его осуществления. Авторы: Полевой Ю.И., Стрельцов С.К. БИ №36, 1995 г.].

Недостатком этих способов является то, что при наличии значительной продольной асимметрии возможен ложный контроль состояния путевых участков.

Известен также способ контроля свободного состояния рельсовой линии, заключающийся в том, что в рельсовую линию на одном конце подают сигнал переменного тока, а на другом конце контролируют изменение сигнала в зависимости от координаты поездного шунта и по характеру изменения сигнала фиксируют освобождение путевого участка [Патент РФ №2025358, МПК B 61 L 23/16. Способ контроля свободных путевых участков и устройство для его осуществления. Авторы: Полевой Ю.И., Стрельцов С.К., Мазалова И.В., Кравцова Н.А. БИ №24, 1994 г.].

Недостатком этого способа является то, что при интенсивном выпадении осадков может быть зафиксирована ложная занятость.

Данное техническое решение выбрано автором в качестве прототипа.

Движение поезда по перегону с бесстыковыми рельсовыми цепями (РЦ) влияет на напряжения приемных концов нескольких рельсовых цепей. Если входные сопротивления по концам одинаковы, то характер изменения текущего напряжения имеет симметричный график относительно середины рельсовой линии. При этом может быть зафиксировано опорное напряжение - напряжение приемного конца рельсовой цепи после истечения заданного интервала времени после занятия предыдущей РЦ. Упомянутый интервал соответствует времени хода от входного конца предыдущей рельсовой цепи до точки, в которой поездной шунт начинает оказывать существенное влияние на напряжение приемного конца рассматриваемой РЦ (снижает напряжение на 5% и более). При этом учитывают максимальную скорость движения. По значению опорного напряжения определяют пороговые напряжения занятия и освобождения. Пороговое напряжение занятия - это произведение опорного напряжения на коэффициент занятия (0,2-0,4), пороговое напряжение освобождения - это произведение опорного напряжения на коэффициент освобождения (0,4-0,6). Сравнивая текущее напряжение приемного конца рельсовой цепи с опорным напряжением, можно контролировать состояние рельсовой цепи. При снижении текущего напряжения ниже порога занятия фиксируют занятие путевого участка. Повышение текущего напряжения выше порога освобождения - освобождение путевого участка.

Техническим результатом, на достижение которого направлено данное изобретение, является повышение надежности контроля состояния путевых участков.

Технический результат достигается тем, что способ контроля свободного состояния рельсовой линии на перегоне с бесстыковыми рельсовыми цепями, заключающийся в том, что в рельсовую линию на одном конце подают сигнал переменного тока, а на другом контролируют изменение сигнала в зависимости от координаты поездного шунта и по характеру изменения сигнала фиксируют освобождение путевого участка, причем после занятия предыдущей рельсовой цепи и истечения заданного интервала времени фиксируют опорное напряжение - напряжение приемного конца данной рельсовой цепи, по которому определяют пороги занятия и освобождения рассматриваемого путевого участка посредством умножения значения опорного напряжения соответственно на коэффициент занятия и коэффициент освобождения, с помощью этих порогов определяют состояние рассматриваемого путевого участка путем сравнения текущего напряжения приемного конца данной рельсовой цепи с этими значениями, а затем, при уходе поезда с рассматриваемого путевого участка, переопределяют значение опорного напряжения, при котором оно становится равным фиксированному проценту упомянутого опорного напряжения, при дальнейшем проследовании поезда рассматриваемый и оба прилегающих путевых участка освобождаются, опорное напряжение становится равным текущему значению - опорному напряжению для рассматриваемого участка.

На чертеже приведен график изменения напряжения на приемном конце рельсовой линии.

По вертикальной оси на чертеже откладывается напряжение между рельсами на приемном конце Upk, а по горизонтальной - координата поездного шунта Xs в процентах от расстояния между точками подключения приборов питающего и приемного концов.

Понижение напряжения на участке кривой АВ вызвано снижением сопротивления изоляции за счет дождя. Изменение напряжения по кривой BCDEF связано с действием шунта. Линия ВС соответствует приближению шунта к рассматриваемому участку, CD - перемещению шунта по этому участку, DE - удалению шунта от рассматриваемого участка, EF - намоканию балласта при отсутствии влияния шунта. Линия ВК является опорным напряжением, линия KL - новым опорным напряжением. Однако на этом участке сказывается и влияние понижения сопротивления изоляции, поэтому точка Е расположена ниже точки В, а точка F - ниже точки Е.

При уходе поезда с рассматриваемого участка опорное напряжение переопределяют. Оно становится равным n% (например, 90%) от опорного напряжения. При этом отслеживание шунта по рассматриваемому участку заканчивают. Если три смежных участка оказались свободными, то опорное напряжение для среднего из них становится равным текущему. Использование коэффициента n связано с тем, что после ухода поезда сопротивление изоляции, а следовательно, и напряжение на приемном конце рельсовой линии может не совпадать с тем, какое было до вступления поезда. Однако точно предвидеть новое сопротивление изоляции невозможно. Поэтому выбирают некоторое число (90%), при котором не складывается опасная ситуация. Если числу n придать меньшее значение, например 20%, то возможен ложный контроль свободности, так как новое опорное напряжение будет меньше порога освобождения. Опорное напряжение некоторое время сохраняется неизменным (линия АВ), т.е. оно не зависит от реального сопротивления изоляции. В связи с этим необходимо максимально сократить продолжительность этого независимого состояния опорного напряжения. Итак, продолжительность времени, при котором сохраняется неизменным опорное напряжение, определяется интервалом с момента окончания выдержки времени после занятия предыдущего участка (точка В) до достижения текущего напряжения значения произведения опорного напряжения на коэффициент n (точка L).

Анализ работы РЦ на ЭВМ показал, что предлагаемый способ позволит контролировать состояние путевых участков даже при снижении сопротивления изоляции ниже 0,06 Ом·км, что значительно повышает безопасность движения поездов.

Изобретение относится к железнодорожной технике, а именно к железнодорожной автоматике и телемеханике для регулирования движения поездов. Способ контроля свободного состояния рельсовой линии на перегоне с бесстыковыми рельсовыми цепями заключается в том, что в рельсовую линию на одном конце подают сигнал переменного тока, а на другом контролируют изменение сигнала в зависимости от координаты поездного шунта и по характеру изменения сигнала фиксируют освобождение путевого участка. После занятия предыдущей рельсовой цепи и истечения заданного интервала времени фиксируют опорное напряжение - напряжение приемного конца данной рельсовой цепи, по которому определяют пороги занятия и освобождения рассматриваемого путевого участка посредством умножения значения опорного напряжения соответственно на коэффициент занятия и коэффициент освобождения. С помощью этих порогов определяют состояние рассматриваемого путевого участка путем сравнения текущего напряжения приемного конца данной рельсовой цепи с этими значениями. Затем, при уходе поезда с рассматриваемого путевого участка, переопределяют значение опорного напряжения, при котором оно становится равным фиксированному проценту упомянутого опорного напряжения. При дальнейшем проследовании поезда рассматриваемый и оба прилегающих путевых участка освобождаются, опорное напряжение становится равным текущему значению - опорному напряжению для рассматриваемого участка. В результате повышается надежность контроля состояния путевых участков. 1 ил.

Способ контроля свободного состояния рельсовой линии на перегоне с бесстыковыми рельсовыми цепями, заключающийся в том, что в рельсовую линию на одном конце подают сигнал переменного тока, а на другом контролируют изменение сигнала в зависимости от координаты поездного шунта и по характеру изменения сигнала фиксируют освобождение путевого участка, отличающийся тем, что после занятия предыдущей рельсовой цепи и истечения заданного интервала времени фиксируют опорное напряжение - напряжение приемного конца данной рельсовой цепи, по которому определяют пороги занятия и освобождения рассматриваемого путевого участка посредством умножения значения опорного напряжения соответственно на коэффициент занятия и коэффициент освобождения, с помощью этих порогов определяют состояние рассматриваемого путевого участка путем сравнения текущего напряжения приемного конца данной рельсовой цепи с этими значениями, а затем при уходе поезда с рассматриваемого путевого участка переопределяют значение опорного напряжения, при котором оно становится равным фиксированному проценту упомянутого опорного напряжения, при дальнейшем проследовании поезда рассматриваемый и оба прилегающих путевых участка освобождаются, опорное напряжение становится равным текущему значению - опорному напряжению для рассматриваемого участка.