Устройство для контроля параметров элементов железнодорожной автоматики Советский патент 1980 года по МПК B61L23/16 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к устройствам железнодорожной автоматики.

Известно устройство для контроля параметров элементов железнодорожной автоматики, например рельсовой цепи, содержащее блок формирования информации, подключенный на релейном кон- це рельсовой цепи и связанный с одним из входов амплитудного элемента сравнения, выход которого связан через коммутирующий элемент с блоком передачи данных на пульт контроля рельсовых цепей и блоки задания установок 1 .

Недостатком этого устройства является невысокая надежность контро.пя вследствие отсутствия гальватической развязки с контролируемым объектом. При выходе из строя элементов контролирующего устройства к контролируемому объекту может приложиться напряжение источника питания контролирующего устройства и вызвать его ложное срабатывание, следствием которого является снижение безопасности движения поездов.

Цель изобретения повышение надежности устройства контроля. . Поставленная цель достигается

5 тем, что устройство снабжено выполненным в виде импульсного магнитного модулятора магнитным компаратором с подк.гаоченным к одному его входу формирователем сигнала опроса,

IQ элементом замедления,, включенным между входом коммутирующего элемента и выходом аглплктудного элемента сравнения, и подк.гаоченным к одному из его входов источником опорного напряжения, причем входы магнитного KONOtapaTOpa соединены соответственно с выходами блоков задания установок и формирования информации, а выход связан с другим входом амплитудного элемента сравнения.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства, на фиг. 2 - схема соединения обмоток магнитного компаратора.

Устройство контроля параметров (фиг.1) содержит блок 1 формирования информации, подключенный на релейном конце рельсовой цепи и связанный своим выходом с магнитным компаратором 2, к входам которого

.jj. подключены формирователь 3 сигнала

опроса и блоки 4 и 5 задания установок. Выход компаратора 2 связан через выпрямитель 6 с одним из входов амплитудного элемента 7 сравнения, ко второму входу которого подключен источник 8 опорного напряжения. К выходу амплитудного элемента 7 сравнения подключен элемент 9 замедления, соединенный через коммутирующий элемент 10 с блоком 11 передачи данных на пульт контроля рельсовых цепей.

Магнитный компаратор 2 (фиг.2) выполнен на двух тороидальных магнитных сердечниках 12 и 13. Входная обмотка, подключенная к объекту контроля, образована последовательным соединением входной обмотки 14 сердечника 12 и обмотки 15 сердечника 13. Обмотка считывания, подключаемая к формирователю 3 сигналов опроса, образована последовательно-согласным включением обмоток 16 и 17 сердечников 12 и 13 соответственно.

Обмотки 18 и 19 включены встречно относительно обмоток 16 и 17 и подключаются к выходам блоков 4 и 5 задания установок. -Включенные последовательно встречно обмотки 20 и 21 образуют входную обмотку, подключаемую к выпрямителю б.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии входного тока или пока входной ток, протекающий через блок 1 формирования информации, меньше тока первой установки, подаваемой от блока 4 на обмотку 18 смещения (фиг.2) на выходе магнитного компаратора 2 напряжение меньше, чем напряжение источника 8 (фиг.1), амплитудный элемент 7 сравнения имеет нулевой выход и коммутирующий элемент 10 выключен.

Когда входной сигнал превышает первую установку, но меньше второй установки, подаваемой блоком 5 (фиг. 1) на обмотку 19 смещения (фиг. 2) , на выходе магнитного компаратора 2 появляется напряжение, превышающее напряжение источника 8, амплитудный элемент 7 сравнения переключается и вызывает срабатывание коммутирующего элемента 10.

При дальнейшем увеличении входного сигнала объекта контроля 1, когда превышено значение второй установки от блока 5, на выходе магнитного компаратора 2 напряжение снова уменьшается. При этом на выходе элемента 7 вновь появляется нулевой сигнал. Через промежуток времени, создаваемый элементом 9, происходит выключение коммутирующего элемента 10.

При понижении входного сигнала работа устройства происходит в обратной последовательности. Срабаты. вание коммутирующего элемента 10

определяет формирование сигнала в линии связи от блока 11 передачи данных и передачу его по каналу связи на пульт контроля.

Выбором величины напряжения источника 8 устройство контроля выводится в точку максимальной крутизны преобразования.

При работе устройства в импульсных цепях железнодорожной автоматики сигнал на выходе элемента 7 имеет импульсную форму, но за счет работы элемента 9 коммутирующий элемент 10 в интервалах импульсов не выключается

При длительном отсутствии входного сигнала, превышающем время задержки элемента 9, происходит выключение коммутирующего элемента 10.

В магнитном импульсном модуляторе 2 входной сигнал, поступающий на входную обмотку, сравнивается с сигналом блока 4 на сердечнике 12 и с сигналом блока 5 на сердечнике 13. Когда входной сигнал больше тока установки, то соответствующий сердечник перемагничивается -и при поступлении прямоугольного импульса тока от форЬ1ирователя 3 сигнала опроса, осуществляющего перемагничивание на выходной обмотке сердечника, появляется импуль (Напряжения.. Поэтому, пока сигнал входной обмотки меньше тока обеих обмоток 18 и 19, на выходной обмотке отсутствует выходное напряжение, так как оба сердечника не перемагничиваются.

Когда сигнал входной обмотки превьзшает первую установку, задаваемую блоком 4 на обмотку 18 смещения сердечника 12, но меньше второй установки, задаваемой блоком 5 на обмотку 19 смещения, перемагничивается сердечник 12 и на обмотке 20 появляются импульсы напряжения в момент действия импульсов тока обмотки считывания.

Когда входной сигнал входной обмотки превышает обе установки, то оба сердечника 12 и 13 перемагничиваются но благодаря встречному включению обмоток 20 и 21 импульсы напряжения компенсируют друг друга и напряжение выходной обмотки становится равным нулю.

Применение метода безгистерезисного намагничивания, заключающегося в подаче переменного затухакадего тока в обмотку считывания, позволяет повысить чувствительность магнитного импульсного модулятора.

При значительных брюсках тока, возникающих в цепях железнодорожной автоматики вследствие различных импульсных помех, напряжение обмоток 20 и 21 вычитается и результирующий сигнал выходной обмотки мал, т.е. устройство защищено от перенапряжений.

Изобретение позволяет контролировать величины электрических сигналов железнодорожной автоматики совместно