Устройство телеконтроля состояния стрелок и сигналов Советский патент 1987 года по МПК B61L25/06 G08G1/01 

rpurrepbi 23-25 TI -элементы Ullti jO и И 27. Благодяря новым элементам н срячям устройстно осуществляет контроль исправного состояния датчиков 7-9 со; тол) стрелок и гигналов,

1

Изобретение относится к железнодорожной автоматике и может быть использовано для непрерывного контроля состояния стрелок и сигналов и параметров автоблокировки.

Цель изобретения - повьппение надежности .

На чертеже представлена функциональная схема устройства телеконтроля ,

Устройство телеконтроля объектов железнодорожной автоматики содержит на каждом объекте контроля приемник 1 т:1ктовых импульсов, входом подключенный к выходу генератора 2 и к линии 3 связи. Выход приемника 1 тактовых импульсов подключен к одному входу элемента И 4 и через блок 5 сброса - к одному входу распределителя 6 объекта контроля, выходы которого (за исключением одного, соединенного с входом генератора 2 непосредственно) подключены через датчики 7-9 состояния стрелок и сигналов к входу генератора 2, Формирователь подключен входом к питающей сети 11, а выходом - к другому входу элемента Н 12 и к другому входу триггера 13, выходом подключенного к одному входу элемента И 12. Один вход второго триггера 13 подключен к другому входу элемента Н 4 и к выходу первого триггера 14, входом подключенного к дополнительному выходу распределителя 6 объекта контроля. Элемент ИЛИ 15 подключен своими входами к выходам элементов И 12 и 4, а выходом - к другому входу распределителя 6 объекта контроля.

На диспетчерском пункте устройство содержит приемник 1$, генератор 17 тактовых импульсов, соединенный с входом распределителя 18 диспетчерского пункта, первый выход которого через линейный генератор 19

контроль приема информации о всех обт ектах контроля и надежную запись и отображение большего объема- информации о состоянии стрелок и сигналов.

1 Ш1.

подключен к ли«ии 3 связи и входу приемника 16, блоки 20 и 21 сброса, триггеры 22-25, элементы И 26 и 27, одновибраторы 28 и 29, элемент 30 5 запрета, формирователь 31 кода последнего объекта контроля, коммутаторы 32 и 33, блок 34 контроля исправности датчиков 7-9 состояния стрелок и сигналов дешифраторы 35-37, индиви дуальные элементы 38-40 контроля исправности датчиков 7-9 состояния стрелок и сигналов, блок 41 памяти, блок 42 сравнения, блок 43 индикации состояния стрелок и сигналов, счетчи- ки 44-47, элемент 48 задержки, дополнительный генератор 49, формирователь 50 стробирующих импульсов, блок 51 выбора последовательности стробирующих импульсов, элемент ИЛИ 52.

Первый вход триггера 23 подключен к выходу приемника 16 и одному входу третьего элемента И 26, второй его вход - к входу счетчика 47 и выходу блока 51 выбора последовательности стробирующих импульсов, а два выхода этого триггера соединены с первым и вторым входами триггера 24, третий вход которого подключен к выходу блока 42 сравнения.

Три (второй-четвертый) входа блока 26 выбора последовательности стробирующих импульсов подключены соответственно к трем выходам формирователя 50 стробирующих импульсов, тре5 мя входами подключенного к питающей сети.

Вход одновибратора 28 подключен к первому выходу распределителя 18 диспетчерского пункта, а его выход к другому входу элемента И 26, выходом подключенного к первому входу блока 51 выбора стробирующих импульсов и одному входу триггера 22, выходом подключенного к одному входу

5 счетчика 46 и сигнальному входу эле5

0

мента 30 запрета, управляющий вход которого подключен к выходу одновиб- работа 28.

Выходы блока 31 настройки подключены к соответствующим адресным входам первого коммутатора 32, информационным входом и выходом подключенного соответственно к выходам дешифратора 36 к к входу блока 34.

Блок 31 настройки представляет собой, например, набор съемных перемычек, включаемых между, общей шиной источника питания и соответствующими адресными входами коммутатора 32. Каждой перемычке присужден номер, соответствующий весу адресного входа коммутатора 32.

Второй выход распределителя 18 соединен с другим входом счетчика 46 выходами соединенного с входами второго дешифратора 36. Выходы первого дешифратора 35 подключены соответственно к одним входам элементов 38-40 другие входы которых подключены к выходу элемента 30 запрета. Один и другие выходы счетчика 47 подключены соответственно через блок 21 сброса к пятому входу блока 51 выбора последовательности стробирующих импульсов и к первым входам коммутатора 33, выходами подключенного к входам данных блока 41 памяти и к одним входам блока 42 сравнения, другими входами подключенного к блоку 43 индикации и к выходам блока 41 памяти, адресными входами подключенного через счетчик 45 к выходу генератора 49 адресных импульсов и через элемент 48 задержки - к входу счетчика 44, выходами подключенного к входам дешифратора 37. Первый и второй выходы дешифратора 37 подключены соответственно к первому и второму входам коммутатора 33, третьим входом подключенного к третьему выходу распределителя 18.

Третий выход дешифратора 37 подключен к четвертому входу триггера 24, первому входу триггера 25 и к одному входу элемента И 27, другим входом подключенного к выходу элемента ИЛИ 52, одним входом соединенного с вьгходом триггера 25. второй вход которого подключен к выходу блока 20 сброса, третий - к выходу блока 42 сравнения, а четвертый - к выходу триггера 24, подключенному к другому входу элемента ИЛИ 52 и чере

5

0 ного

5

0

одновибратор 23 - к входу загтси блоке 41 памяти.

Устройство телеконтроля объектов . железнодорожной автоматики работает следующим образом.

На диспетчерском пункте под действием импульсов формирователя 17 тактовых импульсов на первом выходе распределителя 18 появляются тактовые импульсы, серии которых разделены временными интервалами. Эти импульсы воздействуют на вход линейного генератора 19, в результате чего в лини(о 3 связи поступают тактовые импульсы, заполненные частотой fy .

На объекте контроля тактовые импульсы воспринимаются приемником 1, где преобразуются в импульсы постоянтока и через элемент И 4 и элемент ИЛИ 15 поступают на другой вход распределителя 6, выполненного например, на основе двоичного счетчика. При приеме первого тактового импульса сигналом с дополнительного выхода распределителя 6 триггер 14 устанавливается в единичное состояние, чем снимается блокировка с генератора 2 объекта контроля (связь на схеме не показана) и триггера 13, а элемент И 4 закрывается. От первого по времени поступления управляющего импульса формирователя 10 триггер 13 устанавливается в единичное состояние и открывает элемент И 12. При этом управляющие импульсы формирователя Ю, например, с периодом следования 0,01 с начинают поступать через элемент ИЛИ 15 на другой вход распределителя 6 и данный объект контроля начинает передавать информацию. При поступлении первого управляющего импульса сигнал с распределителя 6 поступает непосредственно на вход гене5 ратора 2 и по линии 3 связи приемник 16 воспринимает импульс тока частотой fj, который используется для настройки блока 51 выбора стробирующих импульсов на диспетчерском пункQ те. Следовательно, второй триггер 13 и первый элемент И 12 исключают посылку укороченного по длительности настроечного импульса.

Количество передаваемых на дисg петчерский пункт информационных импульсов определяется числом включенных датчиков. В данном случае на объекте контроля имеются датчики 7-9. В общем случае при т-канальном рас-.

5

0

гфеделигеке можно передать информацию о т-1 контрипируемьк параметрах. При появлении последнего управляющего импульса распределитель 6 возвращает триггер 14 н исходное нулевое

состояние, чрн сяJ триггер 13

генератор 2 блокирует- усганавливается н ис ходное нуле.вое состояние и закрывает элемент И 12, ПоступлпгП е управляющч-к импульсов в распределитель 6 прекращается и ;и{ пролтоллает работать от тактовьгх пмпу.тьт эв через открывшийся элемент И 4, Аналогичкьм образом работают другие объектьт контроля в других тактал o6j-.f;KTa коь:г юля оп ределяется lio iepO;-1 канала распределителя, соедикенчого со счетным входом триггера 14. Б да}П1ог) случае объект контроля носит пер.яый поряцковьш номер. В д,1ИП11011 HiiTt рваче блок 3 сброса вырябатш;.ает игт/льс для устл. распределителя 6 в исходное систоян те Кл дигцр луик ге - (од действием переднего фронт а каштого тактового имп ульса на вы.оде од .г.мчибратора 28 возн п;ае 1 С ДИ чччиый импульс дчн- TejrbHocTf .i) J и - чпиг ,,;. J 0,, Илсае начала в.- я-Д .л о та сточот о и 1Т1ул(-,са из линии 3 связи поступает первый настроечипй iiMiiyiiic частотор : f от очередного об ьекта . Ь т.инлтьм .:oм i fi импульс 4O3/ieirc твует через отк рг-пий уь: виемя при утствия импульса на Г|днов 1братсра 2В,) .1леме1 т И /Ь на 51 выбора стро-оируюших игшулл

и па триггер

7

Указанньм ч Г Игтор, постучал воздействие по одному входу (входу синхронизации) , опрг1кидыва.тся И удерживаетс в нулевом состоянии до начала следующего тактового импульса., когда он, получая воздействие от блока 20 .сброса по другому (.установочному) входу, приводится ь исходное единичное C(jc-- тояние, Следовательно, одновибрагор 28 позволяе1 выделить иастроечньгй импульс, включающий блок 51, чем обеспечивается повышение достоверное ти принятой и„нформации Триггер 22 при этом обеспечивает фиксацию наличия настроечного импульса в каждом такте. Ка;здое срабатывание триггера 22 регистрируется счетчиком 46. На входы формирователя 50 поступают три (по числу питающих фаз) напряжения с периодом 0.0205 сдвинутые относительно друг друга на 120 , Однако на его выходе прис- , тствуют три irocneдовательности импульсов с периодом сле лования 0,01с, сдвинутые относительно друг друга на 120 . При совпадении настроечного импульса, поступившего из приемника 16 через третий элемент И 26, и импульса одной из последовательностей формирователя 50 срабатывает блок 51. Выбранная

последовательность иг-1пульсов с его в шхода поступает на счетчик 47 емкостью т, который до следующего такта полностью заполняется и, устанавливаясь в исходное состояние с помо5 Щью блока 21 сброса, приводит блок 51 в исходное состоя)1ие. Таким образом, в каждом такте в счетчик 47 поступает серия из га стробирующих импульсов, из которых все, кроме одного, являются рабочими. Номера этих им1гулч,сов совпадают с номерами информационных. Далее ин ормадия поступает в каналы индикации, ка;едый из которых содержит один блок 43 индикации сое-

s тоя}-;иа стрелок и сигналов, отображающий номер такта, т.е. номер объекта контроля, из которого переедается информация, и несколько .индикаторов, о;;бражающих номера контролируемых

0 параметров (не показаны).

Запись и отображение поступающей инфо1)мации происходит следующим образом .

Iенератор 49 адресных импульсов

. вырабатывает последовательность импульсов, частота следования которых в k+1 раз выше частоты стробирую1цих импульсов, где k - количество индикаторов . В начале каждого строб-импульса счетчики 45 и 44 сбрасываются (соответствующая связь не показана). Двоичный код с выходов счетчика 45 подается на адресные входы блока 41 памяти, выполненного, например, на основе оперативного запо1-1ина1ощего устройства, содержащего не менее k ячеек памяти и находящегося в режиме считывания. Таким образом, по мере заполнения счетчика 45 за каждый период строб-импульсов осуществляется просмотр k ячеек памяти блока 41. Мри этом одна часть ячеек памяти (их количество равно числу каналов индикации) предназначена для Записи номеров

ц такта (номеров объекта контроля),а другая - для записи номеров контролируемых параметров.

Если в каком-либо такте (например, пятом) передается информационный им0

0

пульс, то под действием соответствующего стробирующего импульса, посту- ПсПощего на второй вход (вход синхронизации) триггера 23, в нем запишется 1. После сброса счетчика 44 и до поступления очередного импульса из генератора 49 адресных импульсов на первом выходе дешифратора 37 появится сигнал, который окажет воздерТствие IQ .четвертый вход (вход синхронизации), на коммутатор, благодаря чему к входам данных блока 41 памяти подключается выход распределителя 18 диспетчерского пункта. Под действием первого очередного импульса, посту- ig пающего из генератора 4, на выходе дешифратора формируется .сигнал, поступающий на вход (вход синхронизации) триггера 24 первого канала индикации. и записывающий в нем 1, так как на 20

триггер 24 сбросится. Однако до сброса триггера 24 успеет взвестись триггер 25, так как на его первый вход (вход синхронизации) поступает сигнал, а триггер 24 еще не успел сброситься и на четвертый и третий входы (1-входы) триггера 25 поступают 1. Так как триггер 25 взведется до сброса триггера 24, то сигнал, возбуждающий блок 43, будет подаваться с прямого выхода триггера 25. Если в дальнейшем в этом такте триггер 23 взведется, то триггер 24 также взведется и обеспечит дальнейшее

первый вход (1-вход) этого триггера из триггзра 23 подается 1. Одновременно с этим одновибратор 29 вырабатывает короткий импульс, который поступает на вход записи блока 41 памяти 25 периодическое возбуждение блока 43. и переводит последний в режим записи. Если же в этом такте триггер 23 не в результате чего в его ячейку с адресом 0001 запишется номер такта, код которого подается с третьего выхода распределителя 18 диспетчерского зо ° первый (установач- пункта. Этим же импульсом одновремен- ный) вход поступает сигнал сброса.

взведется (отсутствует информация), то и не взведется триггер 24, а в конце такта сбросится также триггер

но взводится триггер 21 (связь не показана). После окончания короткого импульса блок 41 памяти переходит в режим считывания и код записанного номера такта подается на информационные входы всех блоков индикации. При этом единичные сигналы с третьего выхода дешифратора 37 непосредственно и с выхода триггера 24 через элемент ИЛИ 52 подаются на оба входа элемента И 27, в результате чего из всех индикаторов возбуждается только индикатор 43 первого канала индикации.

В начале следующего такта блок 20 сбрасывает триггер 23, воздействуя на его третий (установочный) вход, и триггер 25,.воздействуя на его другой (установочный) вход.

По аналогии производится запись в последующие каналы индикации. При повторных поступлениях пятого такта всякий раз, когда на втором выходе дешифратора 37 выделяется сигнал, на выходе блока 42 сравнения появляется также единичный сигнал, так как на одни входы блока 42 сравнения подается код номера такта с выходов коммутатора 33, а на другие - код

этого же номера с выходов блока 41 памяти. Причем в самом начале такта триггер 23 еще не взведен, поэтому на первый вход (1-вход) триггера 24 подается запрещающий потенциал, а на его второй и третий входы (К-вхо- ды) - разрешающий, ввиду чего под действием сигнала, поступающего на

четвертый вход (вход синхронизации),

триггер 24 сбросится. Однако до сброса триггера 24 успеет взвестись триггер 25, так как на его первый вход (вход синхронизации) поступает сигнал, а триггер 24 еще не успел сброситься и на четвертый и третий входы (1-входы) триггера 25 поступают 1. Так как триггер 25 взведется до сброса триггера 24, то сигнал, возбуждающий блок 43, будет подаваться с прямого выхода триггера 25. Если в дальнейшем в этом такте триггер 23 взведется, то триггер 24 также взведется и обеспечит дальнейшее

периодическое возбуждение блока 43. Если же в этом такте триггер 23 не ° первый (установач- ный) вход поступает сигнал сброса.

периодическое возбуждение блока 43. Если же в этом такте триггер 23 не ° первый (установач ный) вход поступает сигнал сброса.

взведется (отсутствует информация), то и не взведется триггер 24, а в конце такта сбросится также триггер

5

что приведет к прекращению возбуждения блока 43.

Аналогичным образом осуществляется запись номеров контролируемых параметров в ячейки памяти блока 41. До начала записи в эти ячейки на третьем выходе дешифратора 37 появляется сигнал, переводящий коммута- тор 33 в режим, при котором информация на входы данных блока 41 памяти поступает с других выходов счетчи- ка 47.

Контроль работоспособности устройства объектов контроля производится следующим образом.

При нормальной работе устройств всех объектов контроля в каждом такте под действием переднего фронта настроечного импульса будет срабатывать триггер 22, сигнал с выхода которого воздействует на сигнальный вход элемента 30 запрета, на управляющий вход которого поступает сиг- 5 нал с выхода одновибратора 28. Наличие на входах элемента 30 запрета в начале каждого такта единичных сигналов, а затем нулевых приводит к тому, что на его выходе в течение

5

0

всего тактового импульса и следующего за ним И11тервала будет присутствовать нулевой потенциал. При приеме настроечного импульса от последнего объекта контроля, например четырнадцатого (при посьиже последнего в серии тактового импульса), на четырнадцатом выходе дешифратора 36 появляется единичный потенциал, которьпч через коммутатор 32 (адресные входы с весами кодов 2,4 и 8 посредством формирователя 31 соединены с общей шиной источника питания, т.е. блок 31 настроен на четырнадцать обьектов контроля) В1;лют-1ается блок 34. Индивидуальные элементы 38-40 индикации, число которых равно числу объектов контроля, в течение всего времени выключены. В длинн(м интервале на третьем выхо/хе распределителя 18 возникает единичньй импульс, под действием которого счетчик 46 устанавливается в исходное нулевое состояние и блок 34 выключается.

Таким образом, нормальная работа устройств всех объектов контроля на диспе гчерскои гсункте контролируется непродоллси гельпьгм включением блока 34 индикации при выключенных элементах 38-40.

В случае какой-либо неисправности Например, на объекте контроля работа устройства до второго тактового импульса будет проходить аналогич но описанному- При посьтке второго тактового импу.аьса как обычно включится одновибратор 28, однако из-за неисправности на втором объекте контроля триггер 27. не опрокинется, а следовательно, на выходе элемента 30 запрета появится единичный импульс и включится элемент 39 (элемент второго объекта контроля), так как на втором выходе дешифратора 35 в этот момент присутствует нулевой потенциал. Счетчик 46 при этом не досчитает одного импульса и поэтому на его выходах будет присутствовать код, соответствующий числу объектов контроля уменьшенного на единицу (в общем случае уменьшенный на число неработоспособных объектов контроля). Следовательно, коды на выходе счетчика 46 и на адресных входах (определяетс формирователем 31) коммутатора 32 не совпадают, блок 34 не включится.

Таким образом, неисправность на каком-либо объекте контроля фиксиру

0

5

5

0

0

5

0

5

ется на диспетчерском пункте включением соответствующего индивидуального элемента контроля при выключенном блоке 34.

Формула изобретения

Устройство телеконтроля состояния стрелок и сигналов, содержащее установленные в диспетчерском пункте распределитель, вход которого подключен к выходу генератора тактовых импуль- ICOB, одновибратор, элемент задержки, формирователь стробирующих импульсов, блок выбора последовательности стро- бнрующих импульсов, счетчики импульсов, блоки сброса, триггеры, блок контроля исправностУ датчиков состояния стрелок и сигналов, блок индикации состояния стрелок и сигналов, элементы И, выход одного из которых соединен с входом блока индикации состояния стрелок и сигналов, блок сравнения и приемник, вход которого подключен к линии связи, а выход - к первому входу первого 1риггера и первому входу второго элемента И, выход,которого соединен с первым входом второго триггера и первым входом блока выбора пс следовательности стробирующих импульсов, тремя другими, входами подключенного к выходам формирователя стробирующих импульсов, а выходом - к В -орому входу первого триггера и входу первого счетчика импульсов, выход которого через блок сброса связан с пятым входом блока выбора последовательности стробирую- щих импульсов, второй вход второго элемента Н через одновибратор подключен к первому выходу распределителя, подключенному к входу второго блока сброса, выход которого подключен к третьему входу первого триггера, два выхода которого соединены с двумя входами третьего триггера, яретьим входом связанного с выходом блока сравнения, и к второму входу второго триггера, выход которого подключен к одному входу второго счзтчика импульсов, другой вход которого соединен с вторым выходом распределителя, отличающееся тем, что, с целью повьш1ения надежности, оно снабжено дополнительным генератором импульсов, дополнительными счетчиками импульсов, дешифраторами, формирователем кода последнего объекта

II134

контроля, коммутаторами, дополнительными одновибратором и триггером, элементом ИЛИ и блоком памяти, адресными входами подключенными к выходам первого дополнительного счетчика импульсов, входом соединенного с выходом дополнительного генератора импульсов, связанным через элемент задержки с входом второго дополнитель- ного счетчика импульсов, выходами подключенного к входам первого дешифратора, первый и второй вьосоды которого подключены соответственно к первому и второму входам первого ком- мутатора, третий вход которого подключен к третьему выходу распределителя, четвертый - к второму выходу первого счетчика импульсов, а вызсод - к входу данных блока памяти и одному входу блока сравнения, другим входом подключенного к выходу блока памяти, подключенному к входу блока индикации состояния стрелок и сигналов, а

Редактор М. Келемеш

Составитель И. Абрамова

Техред И.Попович Корректор А.Зимокосов

Заказ 5157/19 Тираж 455Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

12

третий пьгход первого дешифратора подключен к 4eTBepTONry входу третьего триггера, первому входу дополнительного триггера и первому входу первого элемента И, второй вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ, один вход которого соединен с выходом дополнительного триггера, вторым входом подключенного к выходу второго блока сброса, третьим входом - к выходу блока сравнения,а четвертым - к выходу третьего триггера, подключенного к другому входу элемента ИЛИ и через дополнительный одновибратор - к входу записи блока памяти, причем вход второго дешифратора подключен к выходу первого счетчика импульсов, а выход - к одному входу второго коммутатора, другим входом подключенного к выходу формирователя хода последнего объекта контроля, а выходом - к блоку контроля исправности датчиков состояния стрелок и сигналов.

Изобретение относится к железнодорожной автоматике. Цель изобретения - повьппение надежности. Устройство содержит приемник 16, выход которого подключен к первому входу триггера 23 и входу элемента И 26, другой вход которого через одновибратор 28 подключен к вькоду распределителя 18 и входу блока 20 сброса, а выход - к входам блока 51 выбора последовательности стробирующих импульсов и триг гера 22, выход которого соединен с входом счетчика 46, другой вход которого соединен, с вторым выходом распределителя 18. Выход счетчика 46 импульсов через депгафратор 36 подключен к входу коммутатора 32, выход которого соединен с входом блока 34 контроля исправности датчиков 7-9 состояния стрелок и сигналов, а другой вход - с выходом формирователя 31 кода последнего объекта контроля. Выход блока 51 соединен с вторым входом триггера 23 и через счетчик 47 импульсов с первым входом коммутатора 33 и ВХОДОМ блока 21 сброса. Блок 41 памяти связан со счетчиком 45 импульсов, через коммутатор 33 - с третьим выходом распределителя 18 и дешифратором 37, связанным со счетчиком 44 импульсов. Выход блока 41 памяти связан с блоком 43 индикации состояния стрелок и сигналов, с которым также связан приемник 16 через i (Л -ВОГц Ofteim KOMmoojm