Устройство для определения параметров кода автоматической локомотивной сигнализации Советский патент 1992 года по МПК B61L25/06 

(Л

с

Изобретение относится к железнодорожной автоматике, в частности к контролю параметров сигналов автоматической локомотивной сигнализации. Устройство содержит приемник 1 кодового сигнала, четыре управляемых ключевых элемента 2,6,16 и 17, фазовращатель 4, генератор 10 высокой частоты, два инвертора 9 и 26, четыре триггера 7,8,20 и 25, два балансных модулятора 3 и 5, вычитатель 11, фильтр -12 верхних частота, блок 13 фиксации амплитуды напряжения, дифференциатор 14, запоминающий конден - сатор 15, распределитель 27, регистратор 28, индикатор 18. два одновиб- ратора 21 и 22, формирователь 19 импульсов сброса, счетчик 23 и генератор 24 импульсов, 1 ил,

Ј&

сп ел to u

Изобретение относится к железнодорожной автоматике, в частности к контр.олю параметров сигналов автоматической локомотивной сигнализации о

Известно устройство для определения тока локомотивной сигнализации, содержащее, приемник, дифференциальный усилитель, балансный модулятор с генератором, фильтр верхней боковой частоты, преобразователь переменного напряжения в постоянное.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для определения параметров кода автоматической локомотивной сигнализации, содержащее приемник, подключенный через усилитель к балансному модулятору, выход которого- че - рез фильтры, фазовращатель и делител напряжения подключен к входам вычи- тателя, блок фиксации амплитуды .напржения , преобразователь напряжения во временной интервал.

Недостатком устройства является низкая точность, обусловленная темп;1 ратурным изменением напряжения смещения операционных усилителей, на которых реализованы фильтры, б; -, лансный модулятор, блок .фиксации амплитуды и преобразователь напряжения во временной интервал Совмест- .ное изменение смещения операционных усилителей приводит к произвольному изменению сигнала на. выходе преобразователя напряжения во временной интервал, что вызывает необходимость проведения регулярной ручной операции установки нуля,

Цель изобретения - повышение точности за счет сокращения поиска и устранения повреждений устройств железнодорожной автоматики„

Сущность изобретения заключается в том, что в устройство введены вто™ рой балансный модулятор, управляемые ключевыеэлементы, запоминающий кон денсатор, при этом первый управляемый ключевой элемент подключен информационным входом к приемнику кодового сигнала, а выходом - к выходу второго управляемого ключевого элемента, одному входу первого балансного Модулятора непосредственно и одному входу второго балансного модулятора через фазовращатель, вы- ходы обоих модуляторов подключены к вычитателю, выход которого через последовательно соединенные фильтр

0

S

0

5

0

5

5

верхней боковой частоты и блок фиксации амплитуды напряжения подключен к одной обкладке запоминающего конденсатора, другая обкладка которого подключена к входам третьего и четвертого управляемых ключевых элементов, выход последнего из которых подключен к индикатору,,

На чертеже показана функциональная схема устройства для определения параметров кода автоматической локомотивной сигнализации.

Устройство содержит приемник 1 кодового сигнала, подключенный выходом к информационному входу первого управляемого ключевого элемента 2, выход которого соединен с одним входом первого балансного модулятора 3, входом фазовращателя k, подключенного своим выходом к одному входу второго балансного модулятора 5, и выходом второго управляемого ключевого элемента Ј, подключенного своим информационным входом к точке нулевого потенциала, третий триггер 7, выход которого подключен к другому входу первого балансного модулятора 3, второй триггер 8, выход которого подключен к другому входу второго балансного модулятора 5, второй инвертор 9, подключенный выходом к входу второго триггера 8, а входом - к выходу генератора 10 высокой частоты и входу третьего триггера 7, вычитатель 11, подключенный своими входами к соответствующим выходам первого и второго балансных модуляторов 3 и 5, фильтр 12 верхней боковой частоты, блок 13 фиксации амплитуды напряжения, выход которого подключен к дифференциатору Ь и одной обкладке запоминающего конденсатора 15, четвертый управляемый ключевой элемент 16, информационный вход которого подключен к другой обкладке запоминающего конденсатора 15 и информационному входу третьего управляемого ключевого элемента

17,соединенного своим выходом с точкой нулевого потенциала, индикатор

18,первый и второй входы которого подключены соответственно к выходу четвертого управляемого ключевого элемента 16 и выходу формирователя 19 импульсов сброса,соединенного входом с выходом четвертого триггера 20 через вто рой одновибратор 21, первый одноеиб- ратор 22, первый выход которого подключей к управляюиему входу первого управляемого ключевого элемента 2, а второй выход - к управляющим входам второго и третьего управляемых ключевых элементов 6 и 17, счетчик 23, выход и первый вход которого подключены соответственно к входам четвертого триггера 20 и первого одновибратора 22 и к выходу генератора импульсов, первый триггер

25,первый вход которого подключен к выходу дифференциатора 14 непосредственно, а второй вход первого триггера 25 подключен к выходу дифференциатора 14 через первый инвертор

26,распределитель 27, выход и вход которого подключены соответственно к регистратору 28, выходу первого триггера 25 и вторым входам счетчика 23 и четвертого триггера 20.

Устройство работает следующим образом.

Кодовый импульс переменного тока, например, частоты 50 Гц поступает через замкнутый в этот момент времени первый управляемый ключевой элемент 2 на один вход первого баланного модулятора Зо Этот же кодовый импульс через фазовращатель 4, по- ворачивающий фазу напряжения на 90 , поступает на один вход второго балансного модулятора 5. Импульсы (симметричный меандр) с генератора 10 высокой частоты (например, 1000 Гц) поступают на вход третьего триггера / и эти же импульсы через второй инвертор 9 подаются на вход второго триггера . Таким образом, на другие входы обоих балансных модуляторов 3 и 5 подаются импульсные последовательности (в данном случае с частотой 500 Гц), а также сдвинутые на 90°. В результате этого на выходах балансных модуляторов 3 и 5 выделяются сигналы нижней боковой частоты (в данном случае 450 Гц), совпадающие по фазе, и сигналы верхней боковой частоты (в данном случае 550 Гц), различающиеся по фазе на 180° Таким образом, на выходе вычитателя 11 выделяется сигнал только верхней боковой частоты. Далее кодовые импульсы с несущей частотой 550 Гц, пройдя через фильтр 12 верхней боковой частоты, поступают на вход блока 13 фиксации амплитуды напряжения, представляющий собой прецизионный выпрямитель, к выходу

которого подкгомен фильтр нижней частоть . Таким образом, блок 13 преобразует импульсы переменного тока, 5 в импульсы постоянного тока, Под действием Аронта этого импульса дифференциатор 14 вырабатывает короткий положительный импульс, который взводит первый триггер 25. Под действием

tO среза упомянутого импульса дифференциатор 14 вырабатывает короткий отрицательный импульс, который инвертируясь первым инвертором 26, - сбрасывает первый триггер 25. Таким

J5 образом, на выходе первого триггера 25 формируются прямоугольные импульсы, равные по длительности соответствующим кодовым импульсам переменного тока, поступающими с прием -

20 ника 1 о Прямоугольные импульсы поступают на вход распределителя 27, выделяющего один из этих импульсов или интервал между этими импульсами, длительность которого определяется

5 и индицируется регистратором 28, Кроме .того, прямоугольные импульсы с первого триггера 25 поступают на вторые входы счетчика 23 и чет- вертого триггера 20, сбрасывая их. В коротких кодовых интервалах (например, длительностью 0,12 с) счетчик 23 не успевает заполняться импульсами, поступающими с генератора 24 импульсов При наступлении длинного кодового интервала (например, длительностью 0,6 с) счетчик 23 успевает полностью заполниться, благодаря чему взводится четвертый триггер 20 и опрокидывается первый одно- виоратор 22, который открывает второй и третий управляемые ключевые элементы 6 и 17 и закрывает первый управляемый ключевой элемент 2. В таком состоянии ключи будут находить

ся, например, в течение 0,1 с. При этом на вход Фазовращателя 4 и на один вход первого балансного модулятора 3 подается нулевой потенциал . | Однако благодаря напряжению смещения операционных усилителей на выходе блока ТЗ действует напряжение (сдвиг), которое заряжает конденсатор 15° После возвращения первого одновибратора 22 в исходное состояние второй и третий управляемые ключевые элементы 6 и 17 размыкаются, а первый управляемый ключевой элемент замыкается.

0

5

0

0

При поступлении первого кодового импульса следующего цикла на выходе первого триггера 25 вновь формируется импульс, который сбрасывает счетчик 23 и четвертый триггер 20, отчего опрокидывается второй одновибра- тор 21 Через некоторое время (например, через 0,1 с), когда закончатся переходные процессы и напряжение на выходе блока 13 фиксации амплитуды напряжения ДОСТИГНРТ своего установившегося значения, второй од- новибратор 21 возвращается в исходное состояние, благодаря чему формирователь 19 вырабатывает импульсс Этот импульс, поступая на управляющий вход третьего управляемого ключевого элемента 16, приводит его в i замкнутое состояние, ввиду чего на первый вход индикатора 1Р, (содержащего аналого-цифровой преобразователь) поступает разность между выходным напряжением блока 13 фиксации амплитуды напряжения и напряжением на зт-юминающе -; конденсаторе 15 чем исключается влияние изменен напряжения смешения. Одчоаремень- с этим запускается анзлого-цифрс вой преобрасоьз- входящий в состав индикатора 80

Формула изобретения

Устройство для определения параметров кода автоматической .локомотивной сигнализации, содержащее приемник кодового сигнала, генератор импульсов, соединенный со счетчиком, фазовращатель, фильтр верхней боковой частоты, балансный модулятор, вычитатель, генератор высокой частоты, блок фиксации амплитуды напряжения, подключенный выходом через дифференциатор к первому входу триггера непосредственно и через инвертор к второму входу триггера, выход которого через распределитель подклю- 1 чем к регистратору, одновибратор, формирователь импульсов сброса, индикатор,о тличающееся

тем, что, с целью повышения TOMHOCTI оно снабжено дополнительными инвертором, балансным модулятором, триг- герами, одновибратором и управляемыми ключевыми элементами, перрый из которых входом подключен к выходу приемника, а выходом соединен с одним входом первого балансного модуIQ лятора и соединенным с выходом второго управляемого ключевого элемента входом фазовращателя, запоминающим конденсатором, одна обкладка которого подключена к выходу блока фикjr сации амплитуды напряжения, соединенного входом с выходом фильтра верхней боковой частоты, вход которого подключен к выходу вычитателя, входы которого подключены к выходам перво20 го и второго балансных модуляторов, один из входов последнего из которых соединен с выходом фазовращателя, а другой вход соединен с выходом второго триггера, вход которого че25 рез второй инвертор соединен с под- ключенньГм к входу третьего триггера, соединенного выходом с другим входом первого балансного модулятора, выходом генератора высокой частоты, причем упомянутый выход первого триггера соединен с вторыми входами счетчика и четвертого триггера , первый вход которого соединен с выходом счетчика, который подключен к входу первого одновибратора,

35 первый выход которого подключен к управляющему входу первого управляемого ключевого элемента, а второй- к управляющим входам второго и третьего управляемых ключевых элементов,

® информационный вход последнего из которых соединен с другой обкладкой запоминающего конденсатора, с которой соединен информационным входом четвертый управляемый ключевой эле45 мент, к выходу которого подключен индикатор, а к управляющему входу - выходом - формирователь импульсов сброса, соединенный входом с выходом второго однопибратора, вход которого

50 соединен с выходом четвертого триг30

гера- Составитель В. Соколов

Редактор 0„ Юрковецкая Техред

Заказ 2357ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Корректор Л, Пилипенко