Устройство для контроля монтажа поездных проводов рельсового транспорта Советский патент 1984 года по МПК B60L3/12 

Устройство относится к железнодорожному транспорту, а именно к устройствам автоматизированного контроля электрических цепей на рельсовом электроподвижном составе, и предназначено для проверки правильности мои тажа и прочности изоляции поездных проводо включенных между головной и хвостовой сое динительными коробками подвижной единицы Известно устройство для контроля монтажа поездных проводов рельсового транспорта, содержащее кнопочный пульт управления, релейный коммутатор с группой замыкающих и переключающих контактов, соединенных с входными и выходными зажимами проверяемых цепей поездных проводов, блок управления релейным коммутатором, выходы которого соединены с индикатором, и источник напряжения 1 . Недостатком этого устройства является то, что коммутация проверяемых цепей происходит под напряжением. Это приводит к подгоранию контактов реле коммутатора и невозможности мгновенной регистрации мест сообщения проверяемой цепи с другими цепя ми. Указанная регистрация . осуществляется только в последующие моменты при контроле других цепей, и для такой регистрации ну жен дополнительный анализ результатов предыдущих проверок. Все это снижает надежность работы устройства и усложняет алгоритм контроля. Цель изобретения - повыщение надежности работы и упрощение алгоритма контроля. Поставленная цель достигается тем, что устройство для контроля монтажа поездных проводов рельсового транспорта, содержащее кнопочный пульт управления, релейный коммутатор с группой замыкающих и переключающих контактов, соединенных с входными и выходными зажимами проверяемых цепей поездных проводов, блок управления релейным коммутатором, выходы которого соединены с индикатором, и источник напряжения, снабжено тиристорным прерывателем, формирователями управляющих импульсов включения и выключения тиристорного прерывателя, блоком выдержки времени, блоком контроля напряжения и дополнительными индивидуальными индикаторами проверяемых цепей, при этом источник напряжения подклю чен к входу тиристорного прерывателя, выхо которого через замыкающие контакты релейн го коммутатора служит для соединения с входами проверяемых цепей, а дополнитель ные индивидуальные индикаторы, соединяемы с выходами проверяемых цепей через переключающие контакты релейного коммутатора подключены к входам блока контроля напря жения, выход которого соединен через кнопо ный пульт управления с входом формирователя управляющих импульсов выключения тиристорного прерьшателя, один вьхход которого соединен с тиристорным прерывателем, а другой - с входом блока выдержки времени, выход которого соединен с входом блока управления релейным коммутатором и входом формирователя управляющих импульсов включения тиристорного прерывателя. На чертеже приведена прищщниальная электрическая схема устройства. Устройство содержит кнопочный пульт 1 управления с кнопкой 2 Сброс/кнопкой 3 Пуск и переключателем 4. Блок 5 управления релейным коммутатором 6 соединен с кнопкой 2 пульта 1 управления для возврата блока управления в нулевое положение. Выходы блока 5 управления подключены к индикатору 7, несущему информацию о номере проверяемого провода, и релейному коммутатору 6. Релейный коммутатор 6 содержит N ячеек с транзисторами 8 и реле 9, группу замыкающих контактов 10 и переключающих контактов 11. Замыкающие контакты 10 релейного коммутатора 6 соединены с входными зажимами 12 проверяемых цепей, которые соеди нены с переключающими контактами 11 через контакты клеммных реек 13 и 14, выходные зажимы 15 поездных проводов и дополнительные индивидуальные индикаторы 16.1 -16.N проверяемых цепей. Переключающие контакты 11, в свою очередь, связаны с блоком 17 контроля напряжения через входы 17.1 и 17.2. Блок 17 контроля напряжения содержит транзисторы 18 и 19, а его выход соединен через кнопочный пульт 1 управления с входом формирователя 20 управляющих импульсов выключения. Формирователь 20 управляющих импульсов содержит транзисторы 21 и 22, конденсаторы 23 и 24 и выходной трансформатор 25 с обмотками 26 и 27. Выходная обмотка 26 трансформатора 25 соединена с тиристорным прерывателем 28. Тиристорный прерьшатель 28 содержит основной тиристор 29, вспомогательный тиристор 30, коммутирующий конденсатор 31, диод 32, дроссель перезаряда 33, резисторы 34 и 35. Тиристорный прерьшатель 28 связан с блоком 36 выдержки времени, вход которого соединен с выходной обмоткой 27 трансформатора 25 в формирователе 20 управляющих импульсов. Блок 36 выдержки времени содержит транзисторы 37 и 38 и конденсатор 39. Выход блока 36 выдержки времени соединен с входом блока 5 управления релейным коммутатором, а также с входом формирователя 40 управляющих импульсов включения тиристорного прерывателя 28. Формирователь 40 управляющих импульсов включения содержит транзисторы 41 и 42, конденсаторы 43 и 44 и выходной трансформатор 45. Выходная обмотка 45 трансформатора соединена с тиристорным прерывателем 28, вход которого соединен с источником нап ряжения 500 В (не показан), а выход через замыкающие контакты 10 релейного коммутатора 6 соединен с. входами 12 проверяемых цепей. Устройство работает следующим образом. На кнопочном пульте 1 управления переключателем 4 задают режим работы, например автоматический, т.е. переключатель 4 устанавливают в положение Авт. Включают питани источников EJ и EZ(EZ EI). При этом формирователь 20 .управляющих импульсов выключения тиристорного прерывателя 28 подготавливается к работе. На выходе блока 36 выдержки времени и выходе формирователя 40 импульсов включения нет выходны сигналов. Так как выходной сигнал формиро вателя 40 импульсов включения является управляющим сигналом для основного тиристора 29 тиристорного прерывателя 28, то тиристор 29 выключен, в результате высокое напряжение 500 В на выходе тиристорного Прерывателя отсутствует. При нажатии кнопки 2 кнопочного пульта 1 управления на вход блока 5 управления подается напряжение Ег, что приводит блок управления в нулевое положение и на индикаторе 7 высвечивает цифра О, сигнализиру ющая о готовности устройства к работе. Далее при нажатии кнопки 3 Пуск кнопочного пульта 1 управления напряжение Е подается на базу транзистора 22 формировате ля 20 управляющих импульсов. Транзистор 2 открьшается и конденсатор 24 разряжается на обмотку выходного трансформатора 25 формирователя 20 управляющих импульсов выключения. При зтом включается вспомогательный тиристор 30 прерьшателя 28, после чего происходит заряд коммутирующего конденсатора 31 до напряжения 500 В. Кроме того, выходным сигналом формирователя 20 запускается блок 36 вьщержки времени, конденсатор 39 которого заряжается до напряжения Бг. В результате чего транзисторы 37 и 38 блока 36 выдержки времени открьшаются и вьщают команду на формирователь 40 импульсов включе ния. Транзисторы 31 и 42 формирователя 40 закрываются, и конденсатор 44 заря кается до напряжения EI . По окончании выходного импульса формирователя 20 транзистор 37 в блоке 36 выдержки времени удерживается в закрытом положении в течение времени разряда конденсатора 39. Все это время на выходе блока 36 имеется напряжение высокого уровня, и на вход блока 5 управления поступает 1. По окончании разряда конденсатора 39 транзисторы 37 и 38 блока 36 выдержки времени переключаются и напряжение на его выходе уменьщается до нуля. От этого перепада напряжений блок 5 управления также переключается, включая цифру 1 на индикаторе 7. В релейном коммутаторе 6 реле 9 замыкает свои замыкающие контакты 10 и переключающие контакты 11 в цепи первого проверяемого провода. Высокое напряжение 500 В в цепь проверяемого провода пока не подается, так как тиристорный прерыватель 28 еще не включен. Включение тиристорного прерывателя 28 производится через некоторое время после снятия напряжения с выхода блока 36. Эта задержка на включение создается за счет разряда конденсатора 43, который удерживает транзистор 41 формирователя 40 управляющих импульсов в закрытом состоянии некоторое время после снятия напряжения с выхода блока 36. Указанная задержка на включение формирователя 40 и тиристорного прерывателя 28 выбирается такой, чтобы успели переключиться элементы блока 5 управления. Это необходимо для того, чтобы коммутация проверяемых цепей происходила без тока в них, что повышает долговечность контактов реле. Включение тиристорного прерывателя 28 происходит следующим образом. По окончании разряда конденсатора 43 транзисторы 41 и 42 формирователя 40 открываются и конденсатор 44 разряжается на обмотку 45 выходного трансформатора, формируя управляющий импульс для включения основного тиристора 29 тиристорного прерывателя 28. Тиристор 29 открывается, подавая напряжение 500 В через замыкающие контакты 10 и переключающие контакты 11 на проверяемый провод. При включении тиристоров 29 также происходит перезаряд коммутирующего конденсатора 31 через диод 32 и дроссель 33. Этим самым конденсатор 31 подготавливается для последующего включения тиристора 29. При подаче высокого напряжения в проверяемую цепь происходит следующее. Если при монтаже провода не перепутаны и входные зажимы 12, выходные зажимы 15 и клеммы на рейках 13 и 14 не имеют короткозамкнутых. перемычек, и еще не пробилась напряжением 500 В изоляция .проверяемого провода на корпус или другие провода, которые в данный момент также подключены к корпусу через контакты невозбужденных репе, то на индивидуальный индикатор 16.1 подается напряжение, Индикатор 16.1 засвечивается. Совпадение высвеченного номера на индикаторе 7 с номером индивидуального индакатора 16.1 свидетельствует об исправности проверяемой цепи. Одновременно с включением индивидуального индикатора 16.1 подается напряжение на вход блока 17 контроля напряжения. На входе блока 17 напряжение отсутствует. В результате транзистор 18 блока 17 открывается и закрывает транзистор 19.. При выключении транзистора 19 снимается запирающее напряжение Ег с транзистора 21 в формирователе 20 управляющих импульсов включения. Однако транзистор 2 удерживается в закрытом состоянии в течение времени разряда конденсатора 23. По окончании этого разряда транзисторы 21 и 22 открьтаются, конденсатор 24 разряжается на обмотки 26 и 27 выходного трансформатора 25 формирователя 20 управляющих импульсов, формируя управляющий импульс для тиристора 3 прерьшателя 28. Тиристор 30 включается, кон денсатор 31 начинает разряжаться через тиристоры 30 и 29. Ток разряда конденсатора 31 направлен навстречу прямому току тиристора 29, который закрывается. Конденсатор 31 продолжает перезаряжаться через источник напряжения 500 В и заряжается до этого уровня, подготавливаясь к следующему циклу работы. При включении тиристора 29 напряжение 500 В снимается с проверяемой цепи. Время разряда конденсатора 23, в течение которого тирксторный прерыватель 28 не выключается, выбирается таким, чтобы на индивидуальном индикаторе 16.. успело зафиксироваться поданное на него напряжение. Это необходимо для визуального наблюдения оператором за функционированием устройства. При включении формирователя 20 импудьсом с его выхода происходит выключение транзистора 37 в блоке 35 выдержки времен По окончании выдержки времени, задаваемой конденсатором 39, блок 36 переключается и переводит блок 5 управления релейным KOM-V мутатором на вторую позицию. Блок 5 управления, в свою очередь, переключает индикатор 7 на вторую позшшю и выдает сигнал для срабатывания второго реле в релейном коммутаторе 6. Контактами второго реле создается цепь для проверки второго провода, но напряжение 500 В ещё не подается, так как -rapHCTOpHEbJu прерыватель 28 пока закрыт. При отсутстш и ншряжения 500 В в цепи проверяемого провода- транзистор 18 блока 17 контроля напряжения обесточивается, а транзистор 19 открывается. При включении транзистора 19 закрываются транзисторы 21 и 22 в формирователе. 20, давая возможность зарядиться конденсатору 24 для следующего цикла работы. Через некоторую выдержку времени после срабатывания второго реле в релейном коммутаторе 6 включается тиристорный прерыватель 28 и подает в проверяемую цепь напряжение 500 В. Если цепь собрана правильно и нет пробоя изоляции проверяемого провода, то работа устройства повторяется в указанном порядке. ЕСЛИ монтаж всех проверяемых проводов выполнен йравильно и нет пробоя их изоляции, то осуществляется обход всех проводов без задержки работы устройства. При переходе на (Ы+1)-ю пози1шю на индикаторе 7 включается указатель Контроль окончен. Напряжение 500 В При этом в проверяемые цепи не подается, так как (Ы+1)-я позиция холостая и дополнительные индивидуальные индикаторы 16.1-16.N не светятся. При ошибках в монтаже и пробое изоляции между проводами устройство работает в следующем порядке. Например, имеется ошибочное соединение входных зажимов проверяемых цепей 12.1 и 12.3. Тогда на первой позиции контроля засвечиваются одновременно дополнительные индивидуальные индикаторы 16.1 и 16,3 и на входы 17.1 и 17.2 блока 17 контроля напряжения одновременно поступает напряжение. В результате транзистор 18 блока 17 вместо того, чтобы открываться, как было при правильном монтаже, находится в закрытом состоянии. Транзистор 19 остается в открытом г состоянии, как было до этого, так как в проверяемой цепи напряже1шя 500 В не было и транзистор 18 был обесточен. Выходное напряжение транзистора 19 запирает формирователь 20 управляющих импульсов. Так как форлшрователь 20 не переключается, то устройство останавливается и не производит набор дальнейщих позиций. На индикаторе 7 высвечивается позищ я, на которой устройство остановлено, а дополнительные индивидуальные индакаторы 16.1 и 16.3 светятся, показывая, между какими про.водами есть короткое замыкание. Аналогичйым образом работает устройство, если произощел пробой изоляции между нроверяемыми проводами и каким-либо другим проводом поездной цепи. Если же произощел пробой изоляции проверяемого провода на корпус вагона, то на выходные зажимы 15 высокое напряжение не поступает. В этом транзистор 18 блока 17 контроля напряжений обесточен, а транзистор 19 открыт и запрещает переключе ние формирователя 20 управляющих импульс Устройство останавливается на этой позипии. На индикаторе высвечивается .номер данной позиции, а дополнительные индивидуальные индикаторы 16 не светятся, сигнализируя о пробое ИЗОЛЯЩ1И. Если имеется обрьш проверяемого провода, то на выходные зажимы 15 поездных проводов не поступает напряжение 500 В и устройство работает, как при пробое изоляци на корпус вагона. Если провод не подан на свою клемму, а ошибочно подан совместно с другим проводом на другую клемму, то на индивидуальны индикатор Проверяемого провода напряжение не подается и он не светится, а светится ин дикатор того провода, на чью клемму включен проверяемый провод. При этом на вход .17.1 блока 17 контроля напряжений напряжение не подается и транзистор 18 обесточе Транзистор 19 открыт и запрещает переход блока 5 управления на следующую позицию. На индикаторе 7 высвечен номер проверяемого провода, а индивидуальный индикатор указывает, куда он включен ошибочно. Для проведения дальнейшего контроля при наличии ошибок в монтаже или пробое изоляции проводов необходимо нажать кнопку Пуск. При ее нажатии включается транзистор 22 формирователя 20, тем самым устрой ство переЕЮдится на следующую позицию. После этого, если монтаж правильный, переключеш« позиций происходит автоматически в описанном порядке. При ручном управлении переключатель 4 кнопочного пульта 1 управления переводят в положение Ручн.. В этом случае транзистор 21 формирователя 20 запирается от источника EZ, а управление формирователем Производят кнопкой 3 Пуск кнопочного пульта 1 управления. Последовательность подготовки устройства к работе сохраняется той же, что и при автоматическом управлении. Для перевода блока 5 управления на каждую последующую позицию необходимо поочередно нажимать и отпускать кнопку 3 Пуск. При нажатии кнопки 3 Пуск транзистор 22 формирователя 20 включается, конденсатор 23 разряжается на обмотку выходного трансформатора 25, и на выходах формирователя 20 появляются управляющие импульсы. Под их действием в указанном ранее порядке Происходит выключение тиристорного прерывателя 28, переключение блока 5 управления, включение соответствующего реле релейного коммутатора 6 и последующее включение Прерывателя 28.. Правильность монтажа или отсутствие пробоя и короткого замыкания в проверяемых проводах оператор определяет по соответствию высвечиваемых номеров на индикаторе 7 и дополнительных индикаторах аналогично описанному режиму проверки в автоматическом алгоритме работы. Предлагаемое устройство позволяет повысить надежность, сократить время определения ощибок в монтаже и упростить алгоритм контроля.

-с

.4

УСТ«МЙСТВО ДЛЯ КШГГРОЙЯ МОНТАЖА ПОЕЗДВЫХ ШЮ8ОЖ №JH eOВОГО ТРАНСПОРТА, содержащее кнопааиий пульт уяравления, релейтлй KOtstxynetop с группой замыкаюцщх и переклкпа юшх кчттактов, соединенш {х с входныяш и выходаьь ми зажимами проверяемых fiiendi яоездаых проводов, блок управления релейным KG gfsyтатором, выходы которого соединены с ииднкатором; и- источник напряжедшп, о т л и чающееся тем, что, с цеяыо повы: шёния надежности и упрощения алгоритма контроля, оно снабжено тиристорным прерывателем, формирователями управляющих нмвульсов включения и выключения тиристорного прерывателя, блоком выдержки времени, блоком контроля напряжения и дополнительffiiiMH индивидуальными индикаторами проверяемых цепей, при этом источник напряжения подклкмен к входу тиристорного прерывателя, выход котородо через замыкающие контакты релейного коммутатора служит для соединения с входами проверяемых цепей, а дополннтельтле индивидуальные индикаторы, соединяемые с выходами проверяемых цепей через переключа1ккцие контакты релейного коммутатора, подключен к входам блока контроля напряжеш{Я, выход которого соединен через (Л кж)ПОЧШ)ш пульт управления с входом формирователя управляющих импульсов выключения тиристорного прерывателя, один которого соединен с тиристорным прерывателем, а - с входом блока вьщержки еремеш, выход которого соединен с входом блока управления релейным коммутатсфом и входом формирователя управляющих имSJ - пульсов включения тиристорного прерывателя Од СО 00