Устройство для контроля проследования маневрового локомотива Советский патент 1993 года по МПК B61L23/10 

Изобретение относится к автоматике и телемеханике на железнодорожном транспорте и может быть использовано для регулирования маневровых передвижений.

Широко известен способ контроля места нахождения подвижного состава, заключающийся в использовании рельсовых цепей, которые выбраны в качестве прототипа.

Недостаток известного устройства заключается в том, что оно не позволяет определить местонахождение локомотива на станции. Это объясняется тем, что рельсовая линия одинаково шунтируется колесными парами локомотива и колесными парами вагонов. Отсутствие информации о месте нахождения локомотива сдерживает разработку чрезвычайно актуальных устройств для исключения проезда маневровых сигналов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет отслеживания места нахождения маневрового локомотива.

Поставленная цель достигается тем, что устройство контроля места нахождения маневрового локомотива, содержащее вместе с путевым реле данного и смежных с ним блок-участков и сигнальные реле данного блок-участка, дополнительно снабжено триггерами, логическими элементами И, формирователями импульсов, инвертором и Логическими элементами ИЛИ, входы двух из которых связаны с контактами сигнальных реле, а выходы - с входами первого триггера, прямой выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И, выходами подключенных к первым входам третьего и четвертого элементов ИЛИ, вторые входы которых подключены соответственно к выходам третьего и четвертого элементов И, первыми входами соединенных с инверсным выходом первого триггера, а выходы - к входам формирователей импульсов, выход одного из которых подключен к входу установки в единичное состояние второго триггера, вход сброса которого соединен с выходом пятого элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу второго формирователя импульсов, а второй вход - к выходу инвертора, вход которого связан с контакСО

С

х| О -N vj

4 00

том путевого реле данного участка, подключенным ко второму входу второго элемента И, третьим входом соединенного с контактами путевого реле одного из смежных с данным блок-участков, связанным со вто- 5 рым входом четвертого элемента И и ко второму входу третьего элемента И, третий вход которого соединен с контактом путевого реле другого смежного с данным блок- участком, связанным со вторым входом 10- первого элемента И.

На фиг, 1 и 2 представлены схема и условные обозначения блока пути П (фиг. 1, а и 6), стрелочно-путевого блока СП (фиг. 1, в и г), сигнального блока С (фиг. 1, д и е},°15 стрелочно-путевого блока СТР (фиг. 2, а, б, в). Стрелочно-путевой блок представлен в двух модификациях. На фиг, 2, а и б, показан блок для стрелочного перевода, у которого остряки расположены слева, на фиг. 2, в - 20 модифицированный блок, у которого остряки .расположены справа; на фиг. 3 - путевое развитие примерной станции; на фиг. 4 - блочная схема устройства контроля места нахождения локомотива.25

Блок пути 1 (см. фиг, 1, а) содержит: первый 1.1, второй 1.2, третий 1.8, четвертый 1.11 и пятый 1.5 логические элементы ИЛИ, первый 1.4, второй 1.5, третий 1.6, четвертый 1.7 логические элементы И, ин- 30 вертор 1,9, первый 1.3 и второй 1.14 триггеры, первый 1.10 и второй 1.12 формирователи импульсов, формирователь логической единицы по срезу входного сигнала 1.12. При появлении на входе форми- 35 рователя по фронту или по срезу сигнала на его выходе кратковременно повышается потенциал. Длительность входного импульса достаточна для управления триггером 1.14.

На входы блока пути 1 поступает следу- 40 ющая информация: на вход 1 (НЛ) - об открытии нечетного маневрового сигнала на рассматриваемый путевой участок (с левой стороны); на вход 2 (ЧЛ) - об открытии четного маневрового сигнала рассматриваемо- 45 го пути (с левой стороны пути); на входЗ(НП) - об открытии нечетного маневрового сигнала с рассматриваемого пути (с правой стороны пути); на вход 4 (ЧП) - об открытии четного маневрового сигнала на рассматри- 50 ваемый путевой участок (с правой стороны); на вход 5 (ПЛ) - о наличии локомотива на смежном участке с левой стороны: на вход 6 (ПП) - о наличии локомотива на смежном участке с правой стороны; на вход 7 (ПР) - о 55 занятии рассматриваемого путевого участка. Нормально на перечисленных входах присутствует низкий потенциал, в случае появления упомянутой информации потен циалы на соответствующих входах повышаются. На вход 7 (ПР) информация поступает со схемы. ЭЦ через контакт путевого реле посредством оптоэлектронной развязки с помощью ИМС 249ЛПЗ, к выходу которой подключен инвертор. Следует отметить, что подключение оптоэлектронногоузла к предложенной схеме осуществляется во всех случаях через широко известный узел, исключая влияние дребезга контакта электромагнитного реле.

На выходе блока пути 1 8 появляется повышенный потенциал при вступлении локомотива на рассматриваемый участок. Уход локомотива с участка приводит к повышению потенциала на выходе 8.

Следует отметить, что повышение потенциала на выходе 8 происходит и при вступлении на участок вагонов маневрового состава, если осуществляется движение вагонами вперед. Однако это не мешает работе схем регулирования скорости маневрового состава (будущая разработка), т.к. при моделировании скорости нео бходи- мо знать расстояние от головы маневрового состава (а не от локомотива) до запрещающего маневрового светофора. Условное обозначение 1 блока пути 1 показано на фиг. 1,6,

Назначение элементов блока 1 следующее: RS-триггер 1.3 фиксирует установленное направление движения при открытом сигнале на путевой участок (входы НЛ или ЧП) или с него (входы НП или Ч Л) (буквами Ч и Н обозначены входы триггера ,1.13, на которых появляется высокий потенциал - логическая единица соответственно при установке четного или нечетного маршрута); RS-триггер 1.14 фиксирует свободность или занятость локомотивом, или соединенными с ним вагонами, путевого участка (буквы 3 и С обозначают входы триггера 1.14, на которых появляется высокий потенциал соответственно при занятости или освобожде- нии локомотивом путевого участка); формирователь импульсов () 1.10 и (FL1C) T.12 формируют на входе короткий положительный импульс соответственно при повышении или понижении потенциалов на их входах. Фиксация локомотива (или вагонов, соединенных с локомотивом) происходит с контролем установленного направления движения (входы 1, 2, 3, 4 блока П), занятия локомотивом смежного путевого участка (входы 5 и 6), занятия рассматриваемого участка (вход 7). При установке с путей нечетного маршрута на входе 3 блока 1 появится повышенный потенциал, при установке нечетного маршрута на путь повышается потенциал на входе 1. В обоих случаях посредством элемента 1.2 на входе

триггера 1.3 повышается потенциал, что приводит к повышению потенциала на выходе Q этого триггера, который связан с одним из входов элемента 1;6, На двух других входах этого элемента потенциал повы- шается при нахождении локомотива на смежном слева путевом участке (вход 5 блока 1) и на самом участке (вход 7). Повышение потенциала на всех входах элемента 1.6 приводит к повышению потенциала на его выходе, а через.элемент 1.8 происходит повышение потенциала на входе формирователя 1.10. Импульсе выхода формирователя поступает на вход S (3 - занятость) триггера 1.14 и устанавливает его в положение заня- то, т.е. на выходе Q триггера 1.14 повышается потенциал. Контроль освобождения путевого участка от маневрового локомотива происходит с возвращением состояния RS-триггера 1.14 в исходное положение (на выходе Q низкий потенциал). Это освобождение может происходить двумя путями: во- первых, при освобождении от подвижного состава путевого участка (понижается потен циал. на входе 7 блока 1 и входе элемента 1.9, затем повышается потенциал на одном из входов элемента 1.13 и входе R-триггера 1,14), во-вторых, при освобождении смежного стрелочно-путеврго участка. Если установлено нечетное направление движения, то контроль освобождения рассматриваемого путевого участка от маневрового локомотива происходит при освобождении от подвижного состава смежного стрелочно- путевого участка справа (понижается потен- циал на входе б блока 1 и одном из входов элемента. 1.7, а затем на входе элемента 1.11 и входе формирователя 1.12; на выходе формирователя появляется кратковременный импульс, который посредством элемента 1.13 приводит RS-триггер 1.14 в исходное положение).

Блок 2 (фиг. 1,в) является упрощенным вариантом блока 1. Назначение и конструкция элементов блока 2 полностью совпала- ют с элементами блока 1 , только в обозначении элементов вместо цифры 1 использована цифра 2, Фиксация занятия локомотивом рассматриваемого стрелочно- путевого участка происходит п-ри занятии подвижным составом этого участка (вход 7 блока 2), занятии маневровым локомотивом смежного путевого или стрелочно-путевого участка справа или слева (входы 6 или 5) и соответствующем направлении движения (входы 4 или 1). Контроль освобождения от маневрового локомотива стрелочно-путевого участка происходит с освобождением от подвижного состава стрелочно-путевой секции (вход 7),

Схема сигнального блока 3 приведена на фиг. 1,д. На входы 1 и 2 этого блока подается положительный потенциал через контакты путевых реле и оптоэлектронную развязку (так же как и на вход 7 блока 1) при занятии стрелочно-путевого или путевого участка соответственно слева (вход 1 - ПРЛ) или справа (вход 2 - ПРП), на вход 3 - через контакт маневрового сигнального реле и аналогичную развязку. При открытом сигнале и занятии участков перед и за светофором поступает положительный потенциал на вход элемента 3.1, затем и на вход формирователя 3.2, на выходе формирователя появляется кратковременный импульс.

Схема стрелочного блока 4 и условные обозначения этого блока для стрелок с расположением остряков слева (4) и справа (4.0) представлены соответственно на фиг. 2,а,б,в. На фиг. 2,а изображены логические элементы 4.1-4.10. При плюсовом положении стрелки, когда на вход 13 (ПК) подается положительный потенциал, блок 4 (4) обеспечивает токопрохождение от входов 1,6, 7, 4 соответственно к выходам 5, 2, 3, 8. При минусовом положении стрелки необходимо повысить потенциал на входе 14 (МК). Подача потенциалов на входы 13 и 14 осуществ- ляется через контакты плюсового и минусового контрольно-стрелочных реле и оптоэлектронные развязки (как упоминалось выше). При минусовом положении стрелки осуществляются связи от входов 1.10, 11,4 к выходам 9, 2, 3, 12,

Для стрелки, у которой остряки справа, блок 4 за счет перекроссировки переустраивается в блок 4.0 (фиг. 2,в).

. На фиг. 3 и 4 приведены соответственно однониточный-план примерной станции и блочная схема контроля места нахождения маневрового локомотива.

Работа схемы протекает следующим образом. Дежурный по станции путем кратковременного нажатия на кнопку (на фиг. 1-4 не показана) переключает триггер 1.14 на фиг. 1 (контактом кнопки повышается потенциал на клемме 9 блока 1; для приведения RS-триггера 1.14 в исходное положение предусматривается еще одна кнопка и вход 10 в блоке 1).

Кнопка оборудуется счетчиком нажатий для контроля за действиями дежурного. Если, например, нужно зафиксировать первоначальное место нахождения маневрового локомотива на первом пути (фиг. 3 и 4), то переключается триггер контроля занятости локомотивом участка 1.14 (фиг. 1,а) в блоке первого пути 1(3 (фиг. 4). Названия блоков и нумерация соединительных клемм (входов и

выходов) приведены на фиг. 4, которые соответствуют обозначениям на фиг. 1 и 2.

Открытие маневрового сигнала на све-- тофоре 41 приводит к установке в надлежащее положени.е триггера 1.3 (фиг. 1,а) в блоке 1 . т.е. в блоке 3 по фиг. 4. Выход 4 сигнального блока 4 (фиг. 4) связан с входами 2 и 4 соответственно блоков 13 и 11 (фиг. 4). В обоих блоках будет зафиксировано четное направление движения. После занятия маневровым составом стрелочной секции 9 в блоке 11 (фиг. 4) переключается триггер 1.14 (фиг, 1,а), а после занятия стрелочной секции 7 произойдет аналогичное переключение и в блоке, относящемся к этой секции.

При освобождении первого пути в блоке 13 (фиг. 4) произойдет установка триггера 1.14 (фиг. 1,а) в исходное положение. .Если после ухода маневрового состава первый путь остается занятым, то триггер 1,14 этого

блока и аналогичный триггер блока 11 (фиг. 4) почти одновременно придут в исходное состояние после освобождения стрелочно- путевого участка 9СП (фиг, 3).

.: -

Анализ предлагаемого способа контроля места нахождения локомотива на станции и устройств для его осуществления показали, что по сравнению с прототипом

они позволяют проконтролировать местонахождение маневрового локомотива- на станции, что дает возможность приступить к реализации устройств передачи информации на локомотив о длине свободной части

маневрового маршрута, а впоследствии отказаться от маневровых сигналов.

Предлагаемое устройство способствует повышению безопасности маневровых передвижений, в частности исключению проезда маневрового светофора.

Использование: для контроля проследования маневрового локомотива. Сущность изобретения: устройство содержит блок пути, один стрелочно-путевой блок, сигнальный блок и другой стрелочно-путевой блок. Указанные блоки включены последовательно. Новое выполнение блоков позволяет отслеживать местонахождение маневрового локомотива на станции. 4 ил.

Формула изобретения Устройство для контроля проследования маневрового локомотива, содержащее путевое реле данногр:и смежных с ним блок- участков и сигнальные реле данного блок- участка, от л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено триггерами, логическими элементами И, формирователями импульсов, инвертором и логическими элементами ИЛИ, входы двух из которых связаны с контактами сигнальных реле, а выходы - с входами первого триггера, прямой выход которого соединен, с первыми входами первого и второго элементов И, выходами подключённых соответ- ственно к первым входам третьего и четвертого элементов ИЛИ, вторьге входы которых подключены соответственно к выходам третьего и четвертого элементов И, первыми входами соединенных с инверсным выходом первого триггера, а выходы - к входам формирователей импульсов, выход одного из которых подключен к входу установки в единичное состояние, второго триггера, вход сброса которого соединен с выходом пятого элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу второго формирователя импульсов, а второй вход - к выходу инвертора,, вход которого связан с контактом путевого реле данного участка, подключенным к второму входу второго элемента И, третьим входом соединенного с контактом путевого реле одного из смежных с данным блок-участков, связанным с вторым входом четвертого элемента И, и к второму входу третьего элемента И, третий вход которого соединен с контактом путевого реле другого смежного с данным блок- участка, связанным с вторым входом первого элемента И.

)

HI

т нх т

+

W

/

EX) - ; j

0-1W

-f

---,----r | ,------,----------,-------p

X woX /

-2L--, | N--i i / WO /Vffp

fit

№ HO

щ

f

- ; j

0-1W

-f

QM2 C3O-H

I

----,----------,-------p

/

- ; j

/

--i i /

fit

№ HO

. 3