УСТРОЙСТВО ВКЛЮЧЕНИЯ МАРШРУТНОГО УКАЗАТЕЛЯ СВЕТОФОРА Российский патент 2022 года по МПК B61L23/00 G08G1/95 B61L5/18 B61L7/10 

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики, в частности к светофорной сигнализации, используемой для устройств интервального регулирования движением поездов.

Известно устройство включения маршрутного указателя светофора при централизованном размещении аппаратуры управления на станции Казаков А.А. "Электрическая централизация стрелок и сигналов" М.: Транспорт, 1974 г. рис.69, стр. 167. Недостатком этой схемы является значительный расход кабеля и релейно-контактной аппаратуры для реализации функций управления маршрутным указателем.

Известно также устройство управления маршрутным указателем светофора "Методические указания по проектированию устройств автоматики и телемеханики" И-317-08 "Указатели маршрутные светодиодные «Росжелдорпроект», 2008 г.

Недостаток известного устройства заключается в том, что в нем используется прямое управление контактами реле, что приводит к значительному расходу кабеля и релейно-контактной аппаратуры.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является выбранное в качестве прототипа "Указатели маршрутные светодиодные "Методические указания по проектированию устройств автоматики и телемеханики И-317-08, «Росжелдорпроект», 2008 г.

Недостатком прототипа является значительный расход кабеля и релейно-контактной аппаратуры.

Техническим результатом, на достижение которого направлено данное изобретение, является сокращение затрат кабеля и релейно-контактной аппаратуры.

Технический результат достигается тем, что к управляющему электроду ключа переменного тока подключен формирователь сигналов управления, а вход компаратора соединен с входом счетчика пауз и селектора времени, выход селектора времени сигнала и счетчика пауз соединен с дешифратором управляющего сигнала, выходы которого подключены к входу коммутационного устройства, а его выход соединен со светодиодной матрицей маршрутного указателя, при этом ко второй вторичной обмотке согласующего трансформатора через выпрямитель подключен накопитель энергии, выход которого соединен с входами питания компаратора, счетчика пауз, селектора времени сигнала и дешифратором управляющего сигнала.

На чертеже фиг. 1 представлена схема устройства. Устройство содержит источник переменного тока 1, предохранители 2, контакт сигнального реле 3, формирователь сигналов управления 4, контакты реле электрической централизации 5, ключ переменного тока 6 подключен к кабельной линии 7, токовый резистор 8, согласующий трансформатор 9, содержащий первичную обмотку 10, первую вторичную обмотку 11, вторую вторичную обмотку 12, к которой подключен выпрямитель 13 и накопитель энергии 14, компаратор 15 соединен со счетчиком пауз 16 и селектор времени 17, дешифратор контрольного сигнала 18 соединен с входом коммутационного устройства 19, выход которого подключен к светодиодной матрице маршрутного указателя 20.

Устройство работает следующим образом:

После приготовления маршрута для поезда происходит переключение контактов реле электрической централизации 5, которые в свою очередь коммутируют настройку формирователя сигналов управления 4 в соответствии с задаваемым показанием светодиодной матрицы маршрутного указателя 20. После включения контакта сигнального реле 3 от источника переменного тока 1 переменное напряжение подается на блок формирователя сигналов управления 4 и ключ переменного тока 6, последний открывается, и в кабельную линию 7 поступает сигнал переменного тока в соответствии с временной диаграммой фиг. 2(a). Первые импульсы переменного тока длительностью Т_ст поступают на согласующий трансформатор 9, на его первичную обмотку 10, последовательно с которой включен токовый резистор 8, напряжение с токового резистора 8 подается на компаратор 15, одновременно переменное напряжение поступает на первую вторичную обмотку 11 и вторую вторичную обмотку 12, с которой это напряжение подается на выпрямитель 13, и затем напряжение постоянного тока поступает на накопитель энергии 14, а от накопителя энергии постоянное напряжение подается на компаратор 15, счетчик пауз 16, селектор времени 17, дешифратор контрольного сигнала 18. Компаратор 15 после получения постоянного тока от накопителя энергии 14 запрещает работу счетчика пауз 16 на время действия первого импульса Т_ст фиг.2 (а), а также своим сигналом приводит в исходное состояние дешифратор контрольного сигнала 18, запрещает его работу на время действия первого импульса Т_ст. После окончания первого импульса Т_ст ключ переменного тока 6 выключается, и наступает пауза, которая регистрируется компаратором 15, снимается запрет со счетчика пауз 16, счетчик пауз регистрирует первую паузу и приводит в исходное состояние селектор времени 17. После окончания первой паузы открывается ключ переменного тока, и в кабельную линию 7 поступает второй контрольный импульс переменного тока длительностью Т_кн фиг 2 (а). От этого импульса Т_кн включается компаратор 15, и совместно со счетчиком пауз 16 запускается селектор времени 17, после подсчета длительности импульса Т_кн в наступившей второй паузе сигнал от селектора времени 17 поступает на дешифратор контрольного сигнала 18, а с дешифратора контрольного сигнала на коммутационное устройство 19. Коммутационное устройство в период второй паузы осуществляет необходимую коммутацию в светодиодной матрице 20. После окончания второй паузы включается ключ переменного тока 6, и в линию подается постоянное питание от источника переменного тока 1, которое от первой вторичной обмотки 11 через коммутационное устройство 19 подается на светодиодную матрицу маршрутного указателя 20, маршрутный указатель включается и работает до момента выключения переменного тока контактом сигнального реле 3.

Пояснения к работе устройства включения маршрутного указателя светофора.

На фиг. 2 показаны временные диаграммы устройства для четырех различных показаний маршрутного указателя светофора. В кабельную линию 7 подаются импульсы переменного тока от источника переменного тока 1 частотой 50 Гц. Первый импульс Т_ст, назовем его стартовым, фиг. 2 (а) длительностью t₀-t₁ служит для подачи электрической энергии на электронные компоненты 15, 16, 17, 18, 19. С помощью этого импульса электронные компоненты получают питание постоянным током необходимое для их функционирования, так как в маршрутном указателе отсутствует источник питания.

Длительность стартового импульса Т_ст определяется необходимостью получения запаса электрической энергии для работы электронных компонентов 15, 16, 17, 18, 19 в период t₁-t_2, когда прекращается подача электрической энергии в линию 7, ключом переменного тока 6, стартовый импульс Т_ст также устанавливает все электронные компоненты 15, 16, 17, 18, 19 в исходное состояние. В наступившей паузе t₁-t₂ питание электронных компонентов осуществляется о накопителя энергии 14.

Поступающий второй импульс переменного тока t₂-t₃ фиг. 2 (а) длительностью Т_кн - представляет собой сигнал несущий контрольную информацию. Изменение длительности этого сигнала см. фиг. 2а, 6, в, г позволяет изменять сигнальное показание маршрутного указателя. Кодирование сигнального показания маршрутного указателя осуществляется с помощью селекции сигнала по времени. Причем наиболее разрешающее показание маршрутного указателя для движения поезда кодируется наибольшей длительностью второго импульса фиг. 2 (г).

Дешифрация сигнала по длительности обеспечивается с помощью селектора времени 17.

В наступившей паузе между сигналами t₂-t₃ фиг.2 (а) дешифратор контрольного сигнала расшифровывает принятое сигнальное показание маршрутного указателя светофора и осуществляет коммутацию с помощью коммутационного устройства 19 для включения переданного сигнального показания светодиодной матрице маршрутного указателя 20. В момент времени t₄ фиг.2 (а) производится включение светодиодной матрицы маршрутного указателя 20. Сигнальное показание маршрутного указателя сохраняется до момента выключения переменного тока от источника 1, контактом сигнального реле 3, т.е. после реализации заданного маршрута поездом.

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики. Устройство включения маршрутного указателя светофора содержит источник переменного тока, подключенный через предохранитель к основному контакту сигнального реле светофора, фронтовой контакт этого реле соединен с первичной обмоткой согласующего трансформатора посредством кабельной линии, последовательно с первичной обмоткой согласующего трансформатора включен токовый резистор, к которому подключен компаратор, а к первой вторичной обмотке согласующего трансформатора подключена светодиодная матрица маршрутного указателя. При этом к управляющему электроду ключа переменного тока подключен формирователь сигналов управления, а выход компаратора соединен с входами счетчика пауз и селектора времени сигнала, выход селектора времени сигнала и счетчика пауз соединен с дешифратором управляющего сигнала, выходы которого подключены к входу коммутационного устройства, а его выход соединен со светодиодной матрицей маршрутного указателя, при этом ко второй вторичной обмотке согласующего трансформатора через выпрямитель подключен накопитель энергии, выход которого соединен с входами питания компаратора, счетчика пауз, селектора времени сигнала и дешифратором управляющего сигнала. Достигается сокращение затрат кабеля и релейно-контактной аппаратуры. 2 ил.

Устройство включения маршрутного указателя светофора, содержащее источник переменного тока, подключенный через предохранитель к основному контакту сигнального реле светофора, фронтовой контакт этого реле соединен с первичной обмоткой согласующего трансформатора посредством кабельной линии, последовательно с первичной обмоткой согласующего трансформатора включен токовый резистор, к которому подключен компаратор, а к первой вторичной обмотке согласующего трансформатора подключена светодиодная матрица маршрутного указателя, отличающееся тем, что к управляющему электроду ключа переменного тока подключен формирователь сигналов управления, а выход компаратора соединен с входами счетчика пауз и селектора времени сигнала, выход селектора времени сигнала и счетчика пауз соединен с дешифратором управляющего сигнала, выходы которого подключены к входу коммутационного устройства, а его выход соединен со светодиодной матрицей маршрутного указателя, при этом ко второй вторичной обмотке согласующего трансформатора через выпрямитель подключен накопитель энергии, выход которого соединен с входами питания компаратора, счетчика пауз, селектора времени сигнала и дешифратором управляющего сигнала.