Устройство для обнаружения препятствия на железнодорожном переезде Советский патент 1982 года по МПК B61L29/02 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ПРЕПЯТСТВИЯ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ПЕРЕЕЗДЕ

I

Изобретение относится к железнодорожной автоматике и может быть использовано . для исключения аварийных ситуаций в опасной зоне переезда (наездов и столкновений транспорта).

По основному авт.св. № 763171 известно устройство для обнаружения препятствия на железнодорожном переезде, содержащее задающий генератор, связанный с приемным блоком через триггер, и ограничитель, вход которого через полосно-пропускающий фильтр связан с одной диагональю измерительного моста, в одно плечо которого включен контрольный шлейф, охватывающий зону переезда, другая диагональ измерительного моста связана через усилитель с задающим генератором, снабженное дополнительным полоснопропускающим фильтром и компенсационным шлейфом, включенным в другое плечо измерительного моста, к другой диагонали которого подключен выход дополнительного полосно-пропускающеГО фильтра, вход которого подключен к усилителю 1,

Однако известное устройство работает с использованием нормально сбалансированного измерительного моста, что усложняет его. Кроме того, в устройстве отсутствует защита от блуждающих токов и атмосферных электрических помех.

Целью изобретения является повыше10ние надежности устройства для обнаружения препятствий на железнодорожном переезде.

Эта цель достигается тем, что устройство снабжено фазовым дискримина15тором, один и другой входы которого подключены к выходам дополнительного полосно-пропускающего фильтра и ограничителя соответственно, а выход через усилитель к входу триггера.

20

На чертеже представлена функциональная схема устройства. ,

Устройство содержит задающий генератор .1, к которому через усилитель

2 мощности подключен полосно-пропускающий фильтр 3 мостовую измерительную схему 4, соединенную через полосно-пропускающий фильтр 5 и ограничитель 6 амплитуды с фазовым дискриминатором 7 усилители 8 и 10 переменного тока, триггер Шмидта 9. выпрямитель П и контрольное реле 12. В плечи измерительного моста k включены компенсационный 13 и контрольный 1 шлейфы, а также конденсаторы 15. 6 и резисторы 17 18. Компенсационный шлейф 13 укладывается таким образом, чтобы исключалось воздействие на него следующих через переезд автотранспорт ных единиц, а контрольный шлейф 14 охватывает зоны переезда, в которых возможно столкновение автотранспортного средства с железнодорожным составом.

Компенсационный шлейф 13 и конден:Сатор 15 образуют компенсационный контур, настроенный на резонанс токов на основной частоте задающего генератора 1, и при этом значение его активного сопротивления равно значению равных резисторов 17 и 18. Контрольный шлейф Ц и конденсатор 16 образуют контрольный контур, и при отсутствии в охватываемой шлейфами зоне переезда автотранспортных средств в этом контуре не наблюдается резонанса тока. Его сопротивление больше, чем любое сопротивление других плеч, и на выходе мостовой схемы сигнал разбаланса имеет большой уровень. При въезде в зону переезда автотранспортного средства в результате уменьшения индуктивности и добротности шлейфа Ц в контрольном контуре наступает резонанс тока и уровень сигнала разбаланса мостовой схемы резко уменьшается. Такая настройка мостовой схемы позволяет контролировать наличие в опасной зоне переезда автотранспортное средство устройством без использования усилителей со значительным коэффициентом усиления. Использование амплитудного ограничителя 6 после второго полосно-пропускающего фильтра 5 позволяет исключить случаи повреждения устройства от воздействия блуждающих токов и атмосферных электрических помех при расположении переездов на территории предприятий с большой энергоемкостью и во время грозы.

Использование в устройстве фазового дискриминатора позволяет контро9234

лировать и сравнивать не только амплитуду сигналов на входе и выходе мостовой измерительной схемы, но и их фазовые характеристики. Так,при 5 повреждении любого элемента устройства или связей между последними до фазового дискриминатора изменяются не только амплитуды сигналов, но и их фазовые отношения, что позволяет

0 с помощью фазового дискриминатора осуществлять Двойной контроль работоспособности устройства, а значит и повысить надежность работы устройства.

5 Устройство работает следующим образом.

Вырабатываемые задающим генератором 1 синусоидальные колебания поступают на вход усилителя 2 мощности, а

0 с выхода последнего - на вход полосно-пропускающегр фильтра 3. Последний пропускает на вход мостовой схемы А усиленные колебания только на основной частоте генератора 1.

5 Измерительная мостовая схема содержит два колебательных контура, включенных в смежные плечи, и настроена так, что когда над шлейфом И оказывается автотранспортное

0 средство, на ее выходе сигнал разбапанса резко уменьшается, а при отсутствии над шлейфом указанного объекта сигнал разбаланса мостовой схемы имеет большой уровень. Таким

, образом, если в контролируемой зоне переезда транспортное средство отсутствует, на вход полосно-пропускающего фильтра 5 поступает сигнал разбаланса бЬльшего уровня, который фильтруется и передается на вход ограничителя амплитуды 6.

Этот сигнал поступает без ограничения на первый вход фазового дискриминатора 7, в котором сравнивается по .фазе с сигналом, поступающим на второй его вход со входа мостовой измерительной схемы .

Если разница в фазах сигналов не превышает установленной нормы и сигнал, поступающий на первый вход,меньше сигнала на втором входе, на выходе фазового дискриминатора 7 появляется рабочий сигнал, который усиливается усилителем 8 переменного тока. При этом на выходе усилителя 8 амплитуда рабочего сигнала достаточна для запуска триггера Шмидта 9- Вырабатываемый триггером Шмидта сигнал усилива5ется усилителем 10 переменного тока преобразуется в постоянный ток выпря мителем 11 и поступает на контрольное реле 12, которое фиксирует отсут ствие транспортного средства в зоне переезда, При въезде в контролируемую зону переезда автотранспортного средства на выходе мостовой схемы сигнал разбаланса резко уменьшается и описанны выше образом поступает на первый вход фазового дискриминатора 7. В этом случае изменяются как фазо вые соотношения сигналов, так и их амплитуды, что приводит к прекращению формирования рабочего сигнала на выходе фазового дискриминатора и исчезновению постоянного тока на контрольном реле, которое фиксирует наличие автотранспортного средства в зоне переезда. . После освобождения зоны переезда автотранспортной единицей уровень сигнала разбаланса мостовой схемы резко увеличивается. . Изобретение повышает надежность работы устройства за счет контроля амплитуды и фазы сигналов, поступающих с мостовой измерительной схемы, что позволяет значительно повысить чувствительность устройства к автотранспортным средствам с малой и большой металлической массой и дорож ным просветом. 3 Кроме того, устройство защищено от блуждающих токов и грозовых разрядов путем применения амплитудного ограничителя. Внедрение предлагаемого устройства позволяет сократить затраты времени обслуживающего персонала на устранение повреждения и сезонную регулировку. По предлагаемым расчетам экономический эффект от использования предлагаемого устройства составит около 823 руб. в год. Формула изобретения Устройство для обнаружения препятствия на железнодорожном переезде по авт. св. № 763171, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено фазовым дискриминатором, один и другой входы которого подключены к выходам дополнительного полосно-пропускающего фильтра и ограничителя соответственно, а выход - через усилитель к .входу триггера. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 763171, кл. 3 61 L 29/02, 1978.