Файл: Практикум для студентов специальности 23. 05. 05 Системы обеспечения движения поездов специализации Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.10.2023
Просмотров: 350
Скачиваний: 8
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
начнется нагрев термоэлемента, контакт 51-53 разомкнется, а после появления шунта и выключения реле 1-1У или реле 1-2У выключится и реле 1КТ. Его повторное включение возможно только после остывания термопары и замыкания ее тыловых контактов, а так как время нагрева больше времени потери шунта, реле 1В не сможет возбудится за счет постепенного нагрева термопары при многократной потере шунта.
Остальная часть схемы служит для определения направления движения поезда и создания цепей, шунтирующих контакты реле участков 1-3У и 1-4У, если поезд едет в установленном направлении. Определение направления движения поезда, т.е. определение того, что он едет в установленном направлении и реле 1-1У, 1-2У, 1-3У и 1-4У работают в описанной выше последовательности выполняют реле счетчики 1С1, 1С2, 1ПС2 и 1С3, и связанные с ними реле 1СК, 1СМ, 1СМ1 и 1СМ2 (рис. 6.4).
В исходном состоянии под током находится только реле 1СК, контролирующее отсутствие поезда на участках приближения и удаления к переезду. При вступлении поезда на первый участок приближения обесточивается реле 1-1У и включает реле 1С1, а затем последовательно возбуждаются реле 1СМ, 1СМ1, 1СМ2 и через блок выдержки времени БВМШ включается реле 1СЗ1. Временная задержка устанавливается равной времени движения самого скоростного поезда по первому участку приближения, что исключает возбуждение 1СЗ1 при кратковременном выключении реле 1-1У. Реле 1СК выключается, а реле 1С1 остается под током по цепи самоблокировки. Когда поезд вступает на второй участок приближения и выключается реле 1-2У, реле 1С1 выключается с замедлением и с замедлением отпускают свой якорь реле 1СМ, 1СМ1, 1СМ2 и реле 1СЗ1. На время замедления на отпадание реле 1СЗ1 и 1СМ2 возбуждается и встает на цепь самоблокировки реле 1С2.
Занятие головой поезда первого участка удаления приводит к выключению реле 1-3У и реле 1С2. За время замедления на отпадание реле 1С2 возбуждается реле 1ПС2 и реле 1С3, которые в свою очередь опять включают реле 1СМ и его повторители. На время замедление на отпадание реле 1С2 создается цепь заряда конденсатора С1 30мкФ (рис. 6.5) в блоке 1БК и возбуждения реле 1БВ, а 1БВ включает реле 1ПБВ, которое отключает обмотку реле 1БВ от конденсатора. Реле 1БВ и 1ПБВ начинают работать как пульс пара до тех пор, пока не возбудится реле 1-3У или не разрядится конденсатор 30мкФ в блоке 1БК. Реле 1ПБВ включает реле 1МБВ, которое за счет замедление на отпадание удерживает якорь постоянно притянутым. Реле 1МБВ шунтирует контакт реле 1-4У в схеме счетчиков, и поэтому выход головы поезда на второй участок удаления не отражается на работе схемы.
После освобождения хвостом поезда второго участка приближения реле 1-2У встает под ток, выключает реле 1ПС2 и реле 1СМ и его повторители. За счет замедления на отпадание реле 1ПС2 конденсатор 30мкФ в блоке 1БК ещё раз получает подзаряд.
Занятие головой поезда второго участка удаления и выключение реле 1-4У запускает схему на реле 1Б, 1Б1, 1ПБ и 1МБ. Первым создается цепь возбуждения реле 1Б и заряда конденсатора С5 90мкФ в блоке 1БК. Цепь заряда проходит через контакт реле 1МБВ, так как к моменту занятия второго участка приближения реле 1БВ и 1ПБВ продолжают работать. Реле 1Б включает реле 1Б1, а оно в свою очередь включает реле 1ПБ, а реле 1ПБ отключает реле 1Б от конденсатора С5, оно отпускает якорь, а так как реле 1ПБ имеет замедление на отпадание, создаваемое конденсаторами С3 и С4 в блоке ДБК, на время замедления на отпадания этого реле возбуждается реле 1МБ и вновь создает цепь питания реле 1Б1. Когда реле 1ПБ отпускает якорь, реле 1Б вновь срабатывает, весь цикл повторяется, при этом реле 1Б1 и 1МБ свой якорь не отпускают.
Если поезд очень длинный, то конденсатор С5 90мкФ в блоке 1БК может разрядиться, и переезд вновь закроется на время движения поезда по участкам удаления. Чтобы этого не происходило, предусмотрена еще одна цепь заряда конденсатора через фронтовые контакты реле 1-2У и 1-3У на время замедления на отпадание реле 1МБВ, которая возникает после возбуждения реле 1-3У. Время работы пульс-пары 1Б и 1ПБ должно быть достаточным для того, чтобы самый медленный поезд успел освободить второй участок удаления, т. е. от момента возбуждения реле 1-3У до возбуждения 1-4У. Чтобы длина поезда не влияла на сокращение времени работы этой пульс-пары, при занятом первом участке удаления это время увеличивается за счет подключения конденсатора С4 к конденсатору С3 фронтовым контактом реле С3.
Описание макета
На лицевой панели макета приведена принципиальная схема автоматической переездной сигнализации для одного пути 2-х путного перегона. В верхней части макета приведена схема рельсовых цепей. Нажатие кнопки на схеме рельсовой цепи приводит к ее занятию, при этом светодиод на изображении путевого реле гаснет, повторное нажатие – освобождение рельсовой цепи. Возбужденному состоянию всех реле схемы соответствует горение светодиода, выключение реле и размыкание фронтовых контактов – гашение светодиода. Схема собрана на однокристальной микроЭВМ AT89C51, которая управляет светодиодами в соответствии с логикой работы релейной схемы с учетом временных характеристик реле. Для приведения схемы в исходное состояние нажмите кнопки тех рельсовых цепей, которые оказались занятыми (не горит светодиод) после включения макета, затем нажмите кнопку «СБРОС», после чего макет готов к работе. Кнопка «ТЕСТ» служит для контроля исправности светодиодов, при ее нажатии все светодиоды загораются.
Порядок выполнения работы
3.1. Последовательно нажимая кнопки на схеме рельсовых цепей, имитировать движение поезда и проследить за работой схемы указательных реле 1-1У, 1-2У, 1-3У и 1-4У. Построить временную диаграмму работы этих реле в зависимости от состояния рельсовых цепей.
3.2. Проследить, как будут работать реле, если поезд едет в неустановленном направлении, построить временную диаграмму.
3.3. Определить минимальное время занятия первого участка приближения. Объяснить, что произойдет, если время занятия первого участка приближения будет меньше минимального. Рассчитать, с какой максимальной скоростью может ехать поезд, при которой не будет нарушаться нормальная работа переезда.
3.4. Имитируя нажатием кнопок на схеме рельсовых цепей движение поезда, проследить за работой реле счетчиков 1С1, 1С2, 1ПС2 и 1С3, а также реле 1СК, 1СЗ1 и реле 1СМ и его повторителей.
Построить временную диаграмму работы этих реле в зависимости от работы реле 1-1У, 1-2У, 1-3У и 1-4У. Отметить на временной диаграмме интервалы, в которых происходит заряд конденсаторов в блоках БК.
3.5. Создав соответствующую ситуацию, определить максимально допустимое время движения поезда по первому участку удаления, при котором не происходит повторное закрытие переезда. Рассчитать минимально допустимую скорость поезда на этом участке.
3.6. Создав соответствующую ситуацию, определить максимально допустимое время движения поезда по второму участку удаления, при котором не происходит повторное закрытие переезда. Рассчитать минимально допустимую скорость поезда на этом участке.
3.7. Построить временные диаграммы работы реле 1БВ, 1ПБВ и 1МБВ и реле 1Б, 1Б1, 1ПБ и 1МБ.
3.8. Дать ответ на вопрос, как будет работать схема, если:
– до освобождения первого участка удаления второй поезд вступит на первый участок приближения;
– до освобождения второго участка удаления поезд вступит на первый участок приближения.
3.9. Имитируя кратковременную потерю шунта на первом участке приближения, проследить за работой реле 1КТ, 1В, начертить временную диаграмму. Определить время нагрева и остывания термоконтакта.
Содержание отчета
Отчет должен содержать временные диаграммы и пояснение по полученным результатам по всем 9 опытам.
1. Казаков, А. А. Системы интервального регулирования движения поездов [Текст] : учебник для техникумов ж.-д. трансп. / А. А. Казаков, В. Д. Бубнов, Е. А. Казаков. - Москва : Транспорт, 1986. - 399 с. : ил.
2. Бушуев, А. В. Рельсовые цепи: теоретические основы и эксплуатация [Текст] : монография / А. В. Бушуев, В. И. Бушуев, С. В. Бушуев ; Федеральное агентство ж.-д. трансп., Урал. гос. ун-т путей сообщ. - Екатеринбург : УрГУПС, 2014. - 311 с.
3. Системы управления движением поездов на перегонах [Текст] : в 3-х частях : учебник для студентов вузов ж.-д. трансп. Ч. 1. Функциональные схемы систем / под ред. В. М. Лисенкова. - Москва : Учебно-методический центр по образованию на ж.-д. трансп., 2009. - 160 с. : ил. - (Высшее профессиональное образование. Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте). - Библиогр.: с. 157. - ISBN 978-5-89035
4. Дмитриев, В. С. Системы автоблокировки с рельсовыми цепями тональной частоты : учебное пособие для вузов ж.-д. трансп. / В. С. Дмитриев, В. А. Минин. - Москва : Транспорт, 1992. - 181 с. - ISBN 5-277-00814-4
Учебное издание
Черезов Григорий Анатольевич
Гундырев Константин Вячеславович
Кокорин Сергей Сергеевич
Углев Дмитрий Владимирович
Теоретические основы
автоматики и телемеханики
Лабораторный практикум
для студентов специальности 23.05.05 Системы обеспечения движения поездов (специализации «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте» и «Телекоммуникационные системы и сети железнодорожного транспорта»)
всех форм обучения
Остальная часть схемы служит для определения направления движения поезда и создания цепей, шунтирующих контакты реле участков 1-3У и 1-4У, если поезд едет в установленном направлении. Определение направления движения поезда, т.е. определение того, что он едет в установленном направлении и реле 1-1У, 1-2У, 1-3У и 1-4У работают в описанной выше последовательности выполняют реле счетчики 1С1, 1С2, 1ПС2 и 1С3, и связанные с ними реле 1СК, 1СМ, 1СМ1 и 1СМ2 (рис. 6.4).
В исходном состоянии под током находится только реле 1СК, контролирующее отсутствие поезда на участках приближения и удаления к переезду. При вступлении поезда на первый участок приближения обесточивается реле 1-1У и включает реле 1С1, а затем последовательно возбуждаются реле 1СМ, 1СМ1, 1СМ2 и через блок выдержки времени БВМШ включается реле 1СЗ1. Временная задержка устанавливается равной времени движения самого скоростного поезда по первому участку приближения, что исключает возбуждение 1СЗ1 при кратковременном выключении реле 1-1У. Реле 1СК выключается, а реле 1С1 остается под током по цепи самоблокировки. Когда поезд вступает на второй участок приближения и выключается реле 1-2У, реле 1С1 выключается с замедлением и с замедлением отпускают свой якорь реле 1СМ, 1СМ1, 1СМ2 и реле 1СЗ1. На время замедления на отпадание реле 1СЗ1 и 1СМ2 возбуждается и встает на цепь самоблокировки реле 1С2.
Занятие головой поезда первого участка удаления приводит к выключению реле 1-3У и реле 1С2. За время замедления на отпадание реле 1С2 возбуждается реле 1ПС2 и реле 1С3, которые в свою очередь опять включают реле 1СМ и его повторители. На время замедление на отпадание реле 1С2 создается цепь заряда конденсатора С1 30мкФ (рис. 6.5) в блоке 1БК и возбуждения реле 1БВ, а 1БВ включает реле 1ПБВ, которое отключает обмотку реле 1БВ от конденсатора. Реле 1БВ и 1ПБВ начинают работать как пульс пара до тех пор, пока не возбудится реле 1-3У или не разрядится конденсатор 30мкФ в блоке 1БК. Реле 1ПБВ включает реле 1МБВ, которое за счет замедление на отпадание удерживает якорь постоянно притянутым. Реле 1МБВ шунтирует контакт реле 1-4У в схеме счетчиков, и поэтому выход головы поезда на второй участок удаления не отражается на работе схемы.
После освобождения хвостом поезда второго участка приближения реле 1-2У встает под ток, выключает реле 1ПС2 и реле 1СМ и его повторители. За счет замедления на отпадание реле 1ПС2 конденсатор 30мкФ в блоке 1БК ещё раз получает подзаряд.
Занятие головой поезда второго участка удаления и выключение реле 1-4У запускает схему на реле 1Б, 1Б1, 1ПБ и 1МБ. Первым создается цепь возбуждения реле 1Б и заряда конденсатора С5 90мкФ в блоке 1БК. Цепь заряда проходит через контакт реле 1МБВ, так как к моменту занятия второго участка приближения реле 1БВ и 1ПБВ продолжают работать. Реле 1Б включает реле 1Б1, а оно в свою очередь включает реле 1ПБ, а реле 1ПБ отключает реле 1Б от конденсатора С5, оно отпускает якорь, а так как реле 1ПБ имеет замедление на отпадание, создаваемое конденсаторами С3 и С4 в блоке ДБК, на время замедления на отпадания этого реле возбуждается реле 1МБ и вновь создает цепь питания реле 1Б1. Когда реле 1ПБ отпускает якорь, реле 1Б вновь срабатывает, весь цикл повторяется, при этом реле 1Б1 и 1МБ свой якорь не отпускают.
Если поезд очень длинный, то конденсатор С5 90мкФ в блоке 1БК может разрядиться, и переезд вновь закроется на время движения поезда по участкам удаления. Чтобы этого не происходило, предусмотрена еще одна цепь заряда конденсатора через фронтовые контакты реле 1-2У и 1-3У на время замедления на отпадание реле 1МБВ, которая возникает после возбуждения реле 1-3У. Время работы пульс-пары 1Б и 1ПБ должно быть достаточным для того, чтобы самый медленный поезд успел освободить второй участок удаления, т. е. от момента возбуждения реле 1-3У до возбуждения 1-4У. Чтобы длина поезда не влияла на сокращение времени работы этой пульс-пары, при занятом первом участке удаления это время увеличивается за счет подключения конденсатора С4 к конденсатору С3 фронтовым контактом реле С3.
Описание макета
На лицевой панели макета приведена принципиальная схема автоматической переездной сигнализации для одного пути 2-х путного перегона. В верхней части макета приведена схема рельсовых цепей. Нажатие кнопки на схеме рельсовой цепи приводит к ее занятию, при этом светодиод на изображении путевого реле гаснет, повторное нажатие – освобождение рельсовой цепи. Возбужденному состоянию всех реле схемы соответствует горение светодиода, выключение реле и размыкание фронтовых контактов – гашение светодиода. Схема собрана на однокристальной микроЭВМ AT89C51, которая управляет светодиодами в соответствии с логикой работы релейной схемы с учетом временных характеристик реле. Для приведения схемы в исходное состояние нажмите кнопки тех рельсовых цепей, которые оказались занятыми (не горит светодиод) после включения макета, затем нажмите кнопку «СБРОС», после чего макет готов к работе. Кнопка «ТЕСТ» служит для контроля исправности светодиодов, при ее нажатии все светодиоды загораются.
Порядок выполнения работы
3.1. Последовательно нажимая кнопки на схеме рельсовых цепей, имитировать движение поезда и проследить за работой схемы указательных реле 1-1У, 1-2У, 1-3У и 1-4У. Построить временную диаграмму работы этих реле в зависимости от состояния рельсовых цепей.
3.2. Проследить, как будут работать реле, если поезд едет в неустановленном направлении, построить временную диаграмму.
3.3. Определить минимальное время занятия первого участка приближения. Объяснить, что произойдет, если время занятия первого участка приближения будет меньше минимального. Рассчитать, с какой максимальной скоростью может ехать поезд, при которой не будет нарушаться нормальная работа переезда.
3.4. Имитируя нажатием кнопок на схеме рельсовых цепей движение поезда, проследить за работой реле счетчиков 1С1, 1С2, 1ПС2 и 1С3, а также реле 1СК, 1СЗ1 и реле 1СМ и его повторителей.
Построить временную диаграмму работы этих реле в зависимости от работы реле 1-1У, 1-2У, 1-3У и 1-4У. Отметить на временной диаграмме интервалы, в которых происходит заряд конденсаторов в блоках БК.
3.5. Создав соответствующую ситуацию, определить максимально допустимое время движения поезда по первому участку удаления, при котором не происходит повторное закрытие переезда. Рассчитать минимально допустимую скорость поезда на этом участке.
3.6. Создав соответствующую ситуацию, определить максимально допустимое время движения поезда по второму участку удаления, при котором не происходит повторное закрытие переезда. Рассчитать минимально допустимую скорость поезда на этом участке.
3.7. Построить временные диаграммы работы реле 1БВ, 1ПБВ и 1МБВ и реле 1Б, 1Б1, 1ПБ и 1МБ.
3.8. Дать ответ на вопрос, как будет работать схема, если:
– до освобождения первого участка удаления второй поезд вступит на первый участок приближения;
– до освобождения второго участка удаления поезд вступит на первый участок приближения.
3.9. Имитируя кратковременную потерю шунта на первом участке приближения, проследить за работой реле 1КТ, 1В, начертить временную диаграмму. Определить время нагрева и остывания термоконтакта.
Содержание отчета
Отчет должен содержать временные диаграммы и пояснение по полученным результатам по всем 9 опытам.
Библиографический список
1. Казаков, А. А. Системы интервального регулирования движения поездов [Текст] : учебник для техникумов ж.-д. трансп. / А. А. Казаков, В. Д. Бубнов, Е. А. Казаков. - Москва : Транспорт, 1986. - 399 с. : ил.
2. Бушуев, А. В. Рельсовые цепи: теоретические основы и эксплуатация [Текст] : монография / А. В. Бушуев, В. И. Бушуев, С. В. Бушуев ; Федеральное агентство ж.-д. трансп., Урал. гос. ун-т путей сообщ. - Екатеринбург : УрГУПС, 2014. - 311 с.
3. Системы управления движением поездов на перегонах [Текст] : в 3-х частях : учебник для студентов вузов ж.-д. трансп. Ч. 1. Функциональные схемы систем / под ред. В. М. Лисенкова. - Москва : Учебно-методический центр по образованию на ж.-д. трансп., 2009. - 160 с. : ил. - (Высшее профессиональное образование. Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте). - Библиогр.: с. 157. - ISBN 978-5-89035
4. Дмитриев, В. С. Системы автоблокировки с рельсовыми цепями тональной частоты : учебное пособие для вузов ж.-д. трансп. / В. С. Дмитриев, В. А. Минин. - Москва : Транспорт, 1992. - 181 с. - ISBN 5-277-00814-4
Учебное издание
Черезов Григорий Анатольевич
Гундырев Константин Вячеславович
Кокорин Сергей Сергеевич
Углев Дмитрий Владимирович
Теоретические основы
автоматики и телемеханики
Лабораторный практикум
для студентов специальности 23.05.05 Системы обеспечения движения поездов (специализации «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте» и «Телекоммуникационные системы и сети железнодорожного транспорта»)
всех форм обучения