Устройство для автоматической светофорной сигнализации Советский патент 1985 года по МПК B61L7/08 

Изобретение относится к железнодорожной автоматике для регулирования движения и обеспечения безопасности рельсового транспорта на участках пути в шахтных условиях.

Цель изобретения - повышение надежности.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема одного из блоков управления светофором, входяш,их в устройство; на фиг. 2 - схема соединения трех блоков управления светофором.

Устройство содержит в каждом из последовательно соединенных блоков управления светофором выполненные двухобмоточны.эди (с первой - намагничивающей и второй :- размагничиваюш,ей обмотками) реле 1 запроса с контактами 1..6 и реле 2 смены сигнала с-контактами 2.1-2.4, сигнальное реле 3. выполненное нейтральным, с контактами 3.13.6, первый 4 и второй 5 ключевые элементы, выполненные на тиристорах, коммутируюплий элемент б, выполнен1 ый на транзисторе и подключенный к источнику пульсирующего напряжения посредством клемм 7 и 8, первый 9 и второй 10 развязывающие диоды. Через элементы 4 и 5 к источнику питания (переменного напряжения) посредством клемм 11 и 12 подключены лампы соответственно красного 13 и зеленого 14 света. В цепь управляющего входа элемента 4 включен первый замыкающий контакт 1.1 реле 1, который соединен с его собственным первым размыкающим Контактом ,2 и с соединенными параллельно первым замыкающим контактом 2.1 реле 2 и первым размыкающим контактом 3.1 реле 3, которые подключены к элементу 6, соединенному посредством клеммы 7 с одним полюсом источника питания (постоянного напряжения), с которым через соединенные последовательно первый замыкающий контакт ,3.2 реле 3 и первый размыкающий контакт 2.2 реле 2 соединен управляющий вход элемента 5. С другим полюсом источника питания управляющие цепи элементов 4 и 5 связаны посредством клемм 12, 15, 16 и 17. В цепи питания сигнального реле 3 одного из блоков управления светофором включены соединенные последовательно второй замыкающий контакт 1.3 реле 1 и собственный второй замыкающий контакт 3.3, к которым параллельно подключены соединенные последовательно третий замыкающий контакт 1.4 реле 1 и второй замыкающий контакт 2.3 реле 2 каждого из последовательно соединенных посредством клемм 18, 19, 20 и 21 блоков управления светофором. В других блоках, соединенных посредством клеммы 22 последовательно с упомянутым одним из блоков управления светофоров, последовательно с вышеуказанными контактами включен второй размыкающий контакт 1.5 реле 1 каждого из предыдущих в общей последовательности блоков управления светофором. Первый вывод первой обмотки реле 1 подключек к одному полюсу источника питания (пос тоянного напряжения) посредством клеммы 7 через контакт 23 датчика запроса, а второй - к другому полюсу источника питания посредством клеммы 12 через второй размыкающий контакт 3.4 реле 3. Первый

вывод второй обмотки реле 1 подключен к указанному источнику питания через контакт 24 датчика смены сигнала, а второй - через третий замыкающий контакт 3.5 реле 3, который подключен к второму вывоДУ второй обмотки реле 2, первым выводом соединенной с источником питания через четвертый замыкающий контакт 1.6 реле 1. Первый вывод первой обмотки реле 2 подключен к источнику питания через контакт 25 датчика отбоя, а второй - через /

третий размыкающий контакт 3.6 реле 3. Между первыми выводами первой и второй обмоток реле 1 через второй размыкающий контакт 2.4 реле 2 включен первый 9 развязывающий диод, а между вторыми выводами первой и второй обмоток реле 2 включен второй 10 развязывающий диод.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии горит лампа 13

красного света светофора, ограждающего один из группы «враждебных маршрутов по отдельным блок-участкам откаточных путей. Включение данного сигнала светофора осуществляется элементом 4, питание в управляющую цепь которого подается

через контакт 1.2 реле 1.

При движении состава в направлении светофора срабатывает датчик запроса, его контакт 23 замыкается и срабатывает релее 1 запроса по цепи. Клемма 7, контакт 23 датчика запроса, первая обмотка реле 1, второй размыкающий контакт 3.4 реле 3, клемма 12.

Контактом 1.2 реле 1 размыкается управляющая цепь элемента 4, а контактом 1.4

замыкается цепь питания сигнального реле 3. Красный сигнал 1 светофора выключается. Если блок-участок свободный, то реле 3 срабатывает по цепи: клеммы -7, 18, 19, второй замыкающий контакт 2.3 реле 2, клеммы 20, 21, третий замыкающий контакт 1.4 реле 1, обмотка реле 3, клеммы 16, 15, 12. Контактогл 3.3 замыкается цепь самоблокировки реле 3: клемма 7, контакт 1.3 реле 1, контакт 3.3, обмотка реле 3. клеммы 16, 15, 12. Срабатывает реле 2

смены сигнала по цепи; клемма 7, четвертый замыкающий контакт 1.6 реле 1, вторая обмотка реле 2, третий замыкающий контакт 3,5 реле 3, клемма 12. Контактом 2.3

реле 2 размыкается одна из цепей питания реле 3. Контактом 2.2 реле 2 и контактом 3.2 реле 3 замыкается управляющая цепь элемента 5. После открытия тиристора элемента 5 на светофоре зажигается лампа 14 зеленового света.

При дальнейшем движении состава срабатывает датчик смены сигнала. Его контакт 24 замыкается и реле 1 срабатывает по цепи: клемма 7, контакт 24 датчика смены сигнала, вторая обмотка реле 1, контакт 3.5 реле 3, клемма 12, переключая свои контакты разомкнувшимися контактами 1.3 и 1.4 реле 1 и контактом 3.3 реле 3 разрываются цепи питания и самоблокировки реле 3. Контактами 1.6 реле 1 и 3.5 реле 3 разрывается цепь питания второй обмотки реле 2. Контакт 3.2 реле 3 размыкает управляющую цепь элемента 5. После закрытия тиристора элемента 5 зеленый сигнал светофора выключается. Контакт 1.2 реле I замыкает управляюш.ую цепь элемента 4 и на светофоре вновь зажигается лампа 13.

При освобождении блок-участка срабатывает датчик отбоя, его контакт 25 замыкается и реле 2 вновь срабатывает по цепи: клемма 7, контакт 25, первая обмотка реле 2, контакт 3.6 реле 3, ;клемма 12. Размыкается контакт 2.2 в управляющей цепи элемента 5 и вся схема возвращается в исходное положение.

При движении следующего состава, когда ему марщрут, занятый предыдущим составом, враждебен, повторное срабатывание датчика запроса приводит к повторному срабатыванию реле 1. Его контактом 1.1 и KOHTalKTOM 3.1 реле 3 управляющая цепь элемента 4, соединенного с лампой 13, подключается к коммутирующему элементу 6, который связан с источником пульсирующего напряжения. Вследствие этого происходит периодическое включение и выключение красного сигнала светофора.

При освобождении маршрута предыдущим составом срабатывает датчик отбоя и реле 2 по цепи первой обмотки. Замкнувшимся контактом 2.3 реле 2 восстанавливает ся цепь питания реле 3 и замыкается цепь его самоблокировки через контакт 3.3. Через контакт 3.5 реле 3 переключается вновь реле 2 по цепи второй обмотки. Контакты 2.2 и 3.2 замыкают управляющую цепь питанияэлемента 5. После открытия тиристора элемента 5 включается лампа 14. Одновременно через контакты 2.2 и 3.2 высокий уровень напряжения поступает на вход элемента 6. Он закрывается и мигание лампы 13 прекращается.

При обрыве в цепи датчика 24 смены сигнала и движении состава в направлении светофора включается датчик 23 запроса и переключается реле 1 по цепи первой обмотки. Если блок-участок свободный, то

срабатывает реле 3 и переключается реле 2 по цепи второй обмотки. В связи с этим на светофоре зажигается лампа 14. При дальнейшем движении состава контакты датчика 24 не замыкаются и схема сохраняет прежнее положение, а на светофоре не происходит смены зеленого сигнала на красный.

При освобождении маршрута включается

0 датчик 25 отбоя. При этом схема сохраняет прежнее положение. Однако въезд следующему составу по данному маршруту запрещен красным сигналом светофора при повторном срабатывании датчика 23.

с Если же при занятом предыдущим составом или освобожденном от предыдущего состава блок-участке и сохранившемся зеленом сигнале светофора датчик 23 срабатывает повторно, то реле 1 переключается по цепи второй обмотки: клемма 7, контакт датчика 23, диод 9, контакт 24, вторая обмотка реле 1, контакт 35, клемма 12. Контакт 1.3 размыкает цепь самоблокировки реле 3. Контакт 3.2 размыкает управляющую цепь питания элемента 5. После закрытия

5 тиристора элемента 5 зеленый свет светофора выключается.

Под воздействием сигнала сработавшего датчика 23 реле 1 вновь срабатывает по цепи первой обмотки и контактом 1.2 размыкает управляющую цепь питания элемента 4. В то же время с помощью контактов 1.1 и 3.1 данная цепь подключается к входу элемента 6. Реле 3 повторно не включается из-за размыкания цепи питания его обмотки контактом 2.3 реле 2.

В моменты появления низких уровней

напряжения на плече мультивибратора, подключенном к клемме 8, открывается элемент 6 и замыкается управляющая цепь питания элемента 4. При этом имеет место периодическое включение и выключение

ц красного сигнала светофора, ограждающего (запрещающего) въезд состава на блокучасток. Движение по маршруту, огражденному этим светофором, запрещено до обнаружения и ликвидации возникшей неисправности (обрыва в цепи датчика 24).

5 Совместное функционирование блоков управления светофоров, например I-III (фиг. 2) обеспечивает реализацию автоматической светофорной сигнализации.

При переключении реле 1 в блоке II по цепи первой обмотки реле 3 получает питание через соединенные последовательно контакты 2.3 реле 2 всех блоков управления светофором, контакт 1.5 ре.пе 1 блока 1, контакт 1.4 реле 1 блока I. На светофоре блока И зажигается лампа 14.

5 При срабатывании датчика 23 в блоке I реле 1 переключается по первой обмотке и своим контактом 1.5 разрывает цепь питания реле 3 последующих блоков управления светофором. Установленное там же реле 3 не срабатывает из-за разрыва цепи питания обмотки контактом 2.3 реле 2 блока II. В связи с этим на светофоре блока I включается красный мигающий сигнал. Если.при включенном реле 3 блока II переключается по первым обмоткам реле 1 в блоках I и III, то реле 3 не включается. На светофорах блоков I и III будут красные мигающие огни.

При движении состава на зеленый сигнал светофора блока II вводится в действие датчик 24. Реле 1 переключается по второй обмотке в исходное положение, реле 3 данного блока также возвращается в исходное положение.

Контакт 2.3 реле 2 блока II поддерживает разомкнутой цепь питания всех реле 3 и ни одно из них не будет иметь возможности включаться.

При освобождении рассматриваемого блок-участка реле 2 блока И возвращается в исходное положение, переключаясь по первой обмотке, и его контакт 2.3 снова соединяет цепь питания всех реле 3. В блоке I управления светофором срабатывает реле 3 и красный мигающий сигнал сменяется на зеленый, так как цепь питания реле 3 блоков I и III разомкнута контактом 1.5 реле 1 блока I с момента его переключения по первой обмотке после введения в действие датчика 23.

При освобождении блок-участка составом, движущимся по маршруту, огражденному светофором блока I, срабатывает реле 3 в блоке III. Цепь питания этого реле замыкается последовательно соединенными контактами 23 реле 2 всех блоков управления светофором и контактами 1,5 реле 1 предыдущих блоков управления светофором.

Таким образом, соединение контактов 1.5 реле 1 блоков управления светофором определяет последовательность срабатывания реле 3 в момент переключения реле 1 по первой обмотке.

Порядок срабатывания реле 3 блоков управления светофором дает возможность соблюдать установленную в эксплуатации последовательность движения по марщрутам на блок-участке.

При коротком замыкании в цепи датчика 25 отбоя, подключенного к первой обмотке реле 2, например, блока II, его сигнал постоянно воздействует на первую обмотку этого реле, удерживая его постоянно в исходном положении. В связи с этим управляющая цепь питания элемента 5 постоянно разомкнута контактом 2.2 открытие тиристора элемента 5 невозможно и смена красного сигнала светофора на зеленый не происходит после введения в действие датчика 23 блока II. В то же время переключается реле 1. Своим контактом 1.4 оно размыкает управляющую цепь питания элемента 4. С помощью последовательно соединенных контакта 2.1 и контакта 1.1 данная цепь подключается к входу коммутирующего элемента 6. При этом осуществляется периодическое включение и выключение красного сигнала светофора.

13 3.3

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СВЕТОФОРНОЙ СИГНАЛИЗАЦИЙ, содержащее в каждом из последовательно соединенных блоков управления светофором реле запроса, первый вывод первой обмотки которого подключен к источнику питания через контакт датчика запроса, а первый вывод второй - через контакт датчика смены сигнала, реле смены сигнала, сигнальное реле, развязывающие диоды и ключевые элементы, через которые к источнику питания подключены лампы соответственно красного и зеленого огней, причем управляющий вход первого ключевого элемента связан с коммутирующим элементом, подключенным к источнику пульсирующего напряжения, через первый замыкающий контакт реле запроса, который соединен с первым размыкающим контактом данного реле, а управляющий вход второго ключевого элемента связан с одним полюсом источника питания через первый замыкающий контакт сигнального реле, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности, между коммутирующим элементом и первым запоминающим контактом реле запроса включены соединенные параллельно первый замыкающий контакт реле смены сигнала и первый размыкающий контакт сигнального реле, а между управляющим входом второго ключевого элемента и первым замыкающим контактом сигнального реле включен первый размыкающий контакт реле смены сигнала, в цепи питания сигнального реле одного из блоков управления светофором включены соединенные последовательно второй замыкающий контакт реле запроса и собственный второй замыкающий контакт, к которым параллельно подключены соединенные последовательно третий замыкающий контакт реле запроса и второй замыкающий контакт € реле смены сигнала, причем последовательно с указанными контактами включен вто(Л рой размыкающий контакт реле запроса другого блока управления светофором, а второй вывод первой обмотки реле запроса подключен к источнику питания через второй размыкающий контакт сигнального реле, второй вывод второй обмотки реле запроса подключен к источнику питания через третий замыкающий контакт сигнального реле, который подключен к второму выводу об мотки реле. смены сигнала, первый вывод которой подключен к источнику питания через четвертый замыкающий контакт реле запроса, при этом первый вывод первой 4 обмотки реле смены сигнала подключен к 00 источнику питания через контакт датчика отбоя, а второй вывод - через третий размыкающий контакт сигнального реле.

23