Устройство для управления движением поездов Советский патент 1981 года по МПК B61L27/04 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВ «КЕНИЕМ . ПОЕЗДОВ

S П Т Б

нить кабель из отдельных секций, запитанных от разАых источников, и изменить частоту сигнала в той секции, над которой в данный момент проходит поезд, движение которого необходимо ускорить или замедлить отно.сительно других поездов 2 .

Это устройство предусматривает управление поездами по жесткой прогреииме, обеспечивающей выполнение требования по точности регулирования в соответствии с графиком движения только подвижного состава, имеющего близкие тяговые и тормозные характеристики. При больших различиях характеристики подвижного состава точность выполнения графика движения недостаточна. Кроме того, необходимость в прокладке кабеля удорожает систему автоматического управления, работающего по такому принципу, что особенно усугубляется необходимостью точного соблюдения расстояний между шевронами, так как это мешает ремонтным и другим работам, связанным с эксплуатацией пути Известно также устройство для управления движением поездов, содержащее установленный на центральном пункте блок задания графика движения поездов,соединенный через блок сигналов отправления поезда с линией связи, расположенной на станции,установленный на каждом блок-участке блок -выбора скорости движения по нему и передачи сигнала о ее величин на поезд, входом подключенный к блок колирования ее по участкам, а выходом - к рельсовой цепи этого участка, а на поезде - приемник сигналов о заданных величинах скорости движения по блок-участкам, датчик фактической скорости поезда и приемник сигналов управления поездом на станции, первые из которых подключены через, блок сравнения скоростей к одному из входов блока выбора команд управления поездом по перагону и станции« а второй - непосредственно к другому его входу, а к выходу бло выбора команд управления поездом подключен блок управления тяговым двиз ателем поезда з.

Недостатком этого устройства является то, что регулирование времени хода поезда по перегону осущест вляется только в зоне разгона поезд после его отправления со станции. Для iero из блока задания параметро граф41ка движения выдается сигнал в блок выключения тяги о моменте графикового проследования поездом контрольной точки пути, расположенной в зоне разгона поезда. После фактического проследования поездом этой.точки, блок выключения тяги вырабатывает сигнал отключения двигателей из тягового режима в зависимости .от .величины рассогласования

между графиковым и фактическим моментами проследования контрольной точки. Такое регулирование времени хода поезда по перегону удовлетворяет требованиям точности только при эксплуатации на линии метрополитена подвижного состава с близкими тяговыми и тормозными характеристиками. Пределы регулирования времени также ограничены, так как время разгона составляет 20-30% от общего времени хода поезда по перегону. При эксплуатации на линии метрополитена различных типов подвижного состава точност.ь регулирования не удовлетворяет предъявленным требованиям.

Цель изобретения - повышение точности управления движением поездов путем устранения влияния характеристик подвижного состава.

Цель дости ается тем, что устройство снабжено установленным на центральном пункте блоком вычисления для каждого типа поезда времени хода по перегону и блоком выбора скоростей движения по нему, при этом входы блока вычисления времени хода по перегону подключены к блоку задания графика движения поезда и датчику отправления поезда с каждой станции, а выход через блок выбора скорости движения - к блоку кодирования ее по блок-участкам.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства, установленного на центральном пункте, станции и каждом блок-участке на фиг. 2 - блок-схема устройства, расположенного на поезде.

На центральном пункте 1 расположен блок 2 Зсщания графика движения поездов. В этот блок заложены следующие данные на сутки: время интервала между поездами, время стоянкн поездов на станции, время прибытия поездов на станции, время отправления поездов со станции.

Выходы блока 2 подключены к блоку 3 вычисления для каждого типа поезда времени хода на перегону, соединенному с датчиком 4 отправления и через блок 5 выбора скорости движения по нему - с блоком б кодирования скорости .по перегону, и к блоку 7 выдачи сигналов отправления поездов, соединенному с-линией 8.1 связи,расположенной на станции в зоне включения двигателей в тяговый режим. В зоне торможения поезда на станции расположена другая линия 8.2 связи. Блок 5 содержит узел памяти программы скоростей движения поездов по перегсжам, логическую схему выбора програ.№йа в зависимости от требуе мого времзни хода поезда по перегону и номера станции к преобразователи сигналов, которые не показаны - на чертежи Программы скоростей движения З1редварите.пько определяются

в результате тяговых расчетов,исходя из графикового времени прибытия поездов на станции, отклонения от графика движения, плана и профиля каждого перегона, минимального расхода электроэнергии, точности выполнения графика движения. Из каяадо кривой движения, построенной в результате тяговых расчетов для требумого времени хода по перегону, определяются скорости движения поезда по каждому блок-участку.

Выход блока 6 кодирования скорости по перегону подключен к каж|дому блоку 9.1-9.4 выбора скорости движения по блок-участкам и передач сигнала о ее величине на поезд чер рельсовые цепи 10.1-10.4.

Каждый из блоков Э.1-9.4 выбора скорости движения содержит дешифратор 11.1-11.4, управляющий бло 12.1-12.4 и генератор 13.1-13.4 переменного тока.

Блок 14 определения допустимой скорости движения поезда по блокучасткам в зависимости от сближения поездов подключен к входам блоков 9.1-9.4 выбора скорости движения.

На поезде установлены приемник 15 сигналов о заданных величинах скорости движения по блок-участкам, датчик 16 фактической скорости и приемник 17 сигналов управления поездом на станции, первые из которых подключены через блок 18 сравнения скоростей к одному из входов блока 19 выбора команд управления поездом по перегону и станции, а второй - непосредственно к другому его входу, а к выходу блока 19 выбора команд управления поездом подключен блок 20 управления тяговым двигателем.

Устройство работает следуквдим образом.

Сигнал графикового отправления вырабатывается блоком 2 задания графика движения. По.этому сигналу блок 7 при условии, что поезд простоял на станции минимально необхот димое время для высадки и посадки пассажиров, эапитывает частотой 32 КГц индуктивную линик) 8.1 5Эяэи. Частота 32 кГц воспринимается прием НИКОМ 17,. содержащим катушки инлукти ности, резонансные фильтры и усилители сигналов, и передается в блок 19 выбора комзил. Отправление со станции происходит только при условии свободное и впередилежащего пути, что определяется блоком 14. В зависимости от свободности пути С7;атхпонная рельсовая цепь 10.1 может быть запктаиа от генератора 13.1 nepsMSHHCro тока частотой 275, 225, 175, 125, 75 Гц,, что соответствует,, иаирямер, копусти1 ой скорости О, 40 60, 75, 90 км/ч движения поезда по блок-участку.. Вглбор частоты генератора 13.1 переменного тока осуществляется дешифратором 11.1 и управляющим блоком 12.1. Частота сигнала рельсовой цепи 10.1 в поездной аппаратуре воспринимается приемником 15, содержащим катушки индуктивнбсти, резонансные фильтры и усилители сигналов о Усиленный сигнал частоты преобразуется в напряжение, которое затем сравнивается с напряжением, пропорциональным фак10тической скорости, в блоке 18 сравнения скоростей. Напряжение, пропорциональное фактической скорости,вырабатывается датчиком 16 фактической скорости. При свободности впере15дилежащего пути блок 18 сравнения вырабатывает сигнал, резре111аюш,ий трогание поезда. По этому сигналу в сигналу, полученному от приемника 17, блок 19 выбора команд вырабатъгвает

0 сигнал, по которому блок 20 управления тяговыми двигателями включает двигатели поезда в тяговый режим. Момент отправления поезда со станции фиксируется датчиком 4 отправления,

5 сигнал с которого поступает на центральный пункт 1 в блок 3 вычисления времени хода поезда по перегону, в который из блока 2 задания графизса движения также поступает сигнал о времени прибытия этого же поезда на

0 следующую станцию, в блоке 3 вычисления времени хода поезда по перегону рассчитывается требуемое времк хода поезда до следующей станции, по которому в блоке 5 выбирается

5 программа скоростей движения по перегону. Выбранная програглма скорс тей передается на станцию, с которой отправился поезд, в виде временногс импульса. Этот временной импульс

0 принимается блоком б кодирований к преобразуется в двоичный код, по которому дешифратор 11.2 определкег допустимую скорость движения поезда по каждому блок-участку, в соответствии с котО1;Х й каждая рельсовая цеиь

5 10.2 с помскцью управляквдего блока 12.2 генератором 13.2 переменного тока запитывается одной из выи еприведенных часто -. В дешифраторы 11.211.4 прступгиот также сигналы от

O блока 14, оарэделяющего допусшкые скорости движения поезда по блокучасткам в зависимости от сближения поездов. В этих дешифраторах отдается предпочтение всегда еолее киз

5 кой скорости, что соответствует ус лойиям безопасности двюхенпя.Превышение программньлх скорссгей гал скоросг№4п, определяемыми блоком 14, иезникает лишь при значительных сбоях графика д)Ч шения в результате какмл-либр аварийных ситуадий.Сигналш частот рельсовых цепей 10.2-30.4 воспринимаются приемником 15 и вкпе™ ля8отея с помощью ре:зонана азс и релейиьк элег-гентов. npKif aH ч ;с тота затем преорраэуется в постоя ное напряжение с выделением уровней напряженийi соответствующих командам по упраЕлеКйю тяговыми двигателями. Для управления тяговыми двигателями предусмотрены следующие команды: включение двигателей в тяговый режк.рл включение двигателей в тормозной ре жим с . минимальны замедлением, включение двигателей в тормозной режим с максимальным замедлением, выключение двигателей из всех указанных режимов. Каждой команде управления тяговыми двигателями соответствует опр деленный уровень постоянного напряжения для каждой допустимой скорости движения поезда. Скорость поезда определяется с помощью датчика 16 фак1тической скорости, вырабатывающего частоту,пропорциональную скорости поезда, которая преобразуется в напряжение. Указанные напряжения, соответствутацие допустимой и фактической скоростям, сравниваются в блоке 18 сравнения, в результате чего блок 19 выбора команд определяет команду и управляет тяговыми двигателями. Таким образом, в про цессе движения поезда по перегону скорость поезда-поддерживается в соответствии с программой скоростей а следовательно, -обеспечивается проследование поездом перегона за Требуемое времся при соблюдении безопасности. Остановка поезда на станции с Необходимой точностью осуществляется с помощью индуктивной линии 8.2 сьлзи, выполненной в виде двухпроводного шлейфа проводов с перекрещиваниями, постоянно запмтанного частотой 42 кГц, Расстояние между смежными перекрещиваниями проводов определяет заданную скорость пвижения поезда з ра/хдой точке пути Снгналь индуктивной линии 8.2 связи прини1 1аются приемником 17, з котором сравнивается фактическое время проследования поездом отрезка пути межд скреЕ1иваниями проводов с заданньм времениеМс При превьтшении заданного времени над фактическим, что соответствует превышению фактической ско робти над заданной, приемником 17 вырабатывается сигнал на включение тяговых двигателей в режим торможения с максимальным замеллением, который воздействует «а схему управления тяговыми двигателями чере;.: блок 19 выбора команд. Формула изобретения Устройство для управления движением поездов, содержащее установленный на центральном пункте блок задания графика дзвижения поездов,соединенный через блок сигналов отправления поезда с линией связи, расположенной не станцииf установленный на каждом блок-участке блок выбора скорости движения по нему и передачи сигнала о ее величине на поезд,входом подключенный к блоку кодирования ее по участкам а выходом - к рельсовой цепи этого участка, а на поезде - приемник сигналов о заданных величинах скорости движения по блок-участкам, датчик фактической скорости поезда и приемник сигналов управления поездом на станции,первые из которых подключены через блок сравнения скоростей к с5дному из входов блока выбора команд управления поездом по перегону и станции, а -второй - непосредственно к другому его входу, а к. выходу блока выбора команд управления поездом подключен блок управления тяговым двигателем поезда, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления движением поездов путем устранения влияния характеристик подвижного состава, оно снабжено установленным на центральном пункте блоком вычисления для какчдого типа поезда времени хода по перегону и блоком выбора скоростей движен:.1я по нему, при этом нходы блока вычисления времени хода по перегону подклю -,ены к блоку задания графика, движения поезда и датчику отправления поезда с каждой станции-., а выход через, блок выбора скорости движения - к блоку кодировани.ч ее по б.пок участкам. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент СЮЛ № 3229086, кл. 256-187, 1966. 2.Патент фра-нции № 1579467, кл. В 61 L, 1969. 3.Авторское свидетельство СССР № 381621, кл. В 61 L, 1969.

8.2

(Риг. 1