Файл: 1. 1 Характеристика существующих устройств автоматики и телемеханики на разрабатываемом участке.rtf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 143
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Приёмник ПРЦ содержит следующие основные функциональные узлы: входной фильтр, буферный каскад, пороговое устройство, интегратор, выходной усилитель, выходной фильтр, вторичный источник питания постоянного тока.
Входной фильтр представляет собой полосовой фильтр, выполненный на броневых ферритовых сердечниках и конденсаторах. Фильтр содержит связанные колебательные контуры Т1-С1, Т2-С2, Т3-С3, каждый из контуров настраивают на несущую частоту принимаемого сигнала. Связь между первым и вторым контурами трансформаторная выше критической, обеспечивается за счёт включения части индуктивности первого контура во второй. Входной сигнал подаётся на обмотку 3-4 входного контура, гальванически не связанную с контурной обмоткой.
Коэффициент трансформации на входе приёмника обеспечивает требуемое по условиям согласования с кабельной линией входное сопротивление приёмника. Его измеряют на входных выводах блока при подаче не модулированных несущих частот. Это сопротивление должно быть в пределах 120-160Ом.
Включённые параллельно входной обмотке стабилитроны VД1 и VД2 обеспечивают защиту элементов фильтра от перенапряжений, которые могут поступать из рельсовой линии от воздействия тяговой сети или от грозовых разрядов. Для защиты от обоих полупериодов перенапряжений стабилитроны включены между собой последовательно и встречно.
Связь между вторым и третьим контурами фильтра слабая, менее критической, обеспечивается через буферный каскад, выполненный на транзисторе VТ1, включённом по схеме с общим эмиттером. Включённый в цепь эмиттера резистор R1 повышает входное сопротивление усилителя. Изменением сопротивления этого резистора обеспечивается регулировка чувствительности приёмника. Полоса пропускания входного фильтра не менее 24Гц, что обеспечивает пропускание первых боковых частот модулированного сигнал. На выходе фильтра (база транзистора VТ2) сигнал имеет форму, близкую к сигналу со 100%-ной амплитудной модуляцией.
Затухание фильтра для не модулированного сигнала по соседнему каналу (для фильтра с резонансной частотой 420Гц измеряют на частоте 480Гц и наоборот) составляет не менее 38дБ для каналов с частотами 420 и 480Гц и не менее 30дБ для каналов с частотами 580, 720 и 780Гц.
При таких затуханиях обеспечивается остаточное подавление сигнала соседнего канала, что обеспечивает независимую работу приёмников, подключённых последовательно к одной приёмной паре и реагирующих на сигналы собственных БРЦ. Однако при завышенном напряжении сигналов может проявляться мешающее действие сигнала соседнего канала. Поэтому в условиях эксплуатации не следует в БРЦ превышать максимально допустимые по регулировочным таблицам значения напряжения сигналов.[1]
С выхода фильтра (обмотка 2-3 трансформатора Т3) сигнал поступает на вход буферного каскада, выполненного на транзисторе VТ2, включённом по схеме с общим коллектором. Посредством этого каскада обеспечивается согласование выхода фильтра с пороговым устройством, имеющим высокий коэффициент возврата и представляющим собой не симметричный триггер эмиттерной связью на транзисторах VТ3 и VТ4. Связь буферного каскада с триггером ёмкостная посредством конденсатора С4. Фактический коэффициент возврата триггера близок к единице. В качестве расчётного принято значение 0,8.
В схеме триггера предусмотрена возможность шунтирования контактом собственного путевого реле резистора R12 в цепи эмиттера для снижения коэффициента возврата. Это исключает неустойчивую работу путевого реле при приближении к БРЦ или удалении от неё поезда, когда напряжение на входе приёмника близко напряжению срабатывания.
Нагрузкой триггера является интегрирующая цепь R13-С5. Выделенные из амплитудно-модулированного сигнала низкочастотные колебания (8 или 12 Гц) пилообразной формы с конденсатора С5 поступают на вход выходного усилителя. Он выполнен на операционном усилителе (микросхема ДА1) и транзисторах VТ5- VТ8. Выделенные на конденсаторе С5 интегратора низкочастотные колебания поступают на инвертирующий вход микросхема ДА1 через проходной конденсатор С6. Сопротивление резистора R22, включённого на выходе микросхемы, определяет токи, протекающие через транзисторы VТ5 и VТ6, достаточные для управления транзисторами второго каскада усиления VТ7 и VТ8, работающими в ключевом режиме.
С выходного усилителя сигнал подаётся на первый контур выходного фильтра Т4-С7, настроенного на частоту модуляции 8 или 12Гц в зависимости от типа приёмника, второй контур выходного фильтра Т5-С8 связан с первым через буферный каскад, выполненный на транзисторах VТ11 и VТ12. При таком включении обеспечивается слабая связь между контурами для повышения добротности каждого из контуров и избирательных свойств фильтра. Фильтр надёжно обеспечивает разделение частот 8 и 12Гц. Напряжение на реле при подаче на вход фильтра смежной частоты (например, 8Гц вместо 12Гц) не превышает 0,68В, что соответствует надёжному отпусканию якоря путевого реле.
Отказы элементов фильтра не приводят к ложному срабатыванию реле, которое гальванически не связано с источником питания. Полоса пропускания фильтра 1,2 -1,4Гц, затухание на соседней частоте модуляции примерно 20дБ. Этим исключается возбуждение путевого реле при приёме сигнала, частота модуляции которого не совпадает с частотой настройки фильтра.[5]
В выходном фильтре каждый контур настраивают в резонанс подбором значения индуктивности трансформаторов Т4 и Т5, которое устанавливают изменением положения магнитного шунта (подстроенных пластин) в воздушных зазорах их сердечников. Ёмкости конденсаторов С7 и С8 в фильтре с частотой 8Гц приняты 30мкФ, а в фильтре частотой 12Гц – 20мкФ. С выхода полосового низкочастотного фильтра сигнал поступает на выпрямитель VД3, к которому через внешние выводы блока подключено путевое реле АНШ2-1230. Обмотки этого реле включены параллельно, поэтому их сопротивление постоянному току составляет 307,5Ом. Если имеется входной сигнал, то напряжение на реле составляет 4,4 -7В, напряжение срабатывания при параллельном соединении обмоток – более 3,5В.
Так как два приёмника разных типов могут включаться последовательно в одну сигнальную пару кабеля, то для исключения возможности неправильной их работы при ошибочной установке приёмника одного типа на место другого приёмники имеют разные выводы для подключения реле. Поэтому при ошибочной установке приёмников путевые реле не срабатывают.
Приёмники ПРЦ рассчитаны для работы при температуре окружающей среды от – 45
до +65 С и могут устанавливаться на релейных стативах станций и в релейных шкафах автоматической блокировки.Трансформатор ПТЦ применяют в качестве выходного для путевого усилителя ПУ1. К первичной обмотке подключают выход путевого усилителя. При этом к выводу 2ПТЦ подключается положительный полюс источника питания. С вторичной обмотки трансформатора напряжение подаётся на вход путевого фильтра и далее поступает в БРЦ. Напряжение, подаваемое на вход путевого фильтра, регулируется различным включением вторичной обмотки.
Гальваническое разделение между выходом путевого усилителя и рельсовой цепью обеспечивает возможность питания путевых усилителей разных БРЦ и передающих устройств АЛС от общего питающего трансформатора.[8]
Номинальная мощность трансформатора ПТЦ в диапазоне частот 75-780Гц составляет не менее 50В∙А. Ток холостого хода при напряжении на первичной обмотке (выводы 1 и 3) 30В, частотой 50Гц не более 300мА.
Фильтр питающего конца ФП предназначен для ограничения спектра амплитудно-модулированного сигнала поступающего с выхода путевого усилителя. Одновременно он защищает путевой усилитель от воздействия непрерывных и импульсных перенапряжений
, возникающих в рельсовой линии. Фильтр представляет собой последовательный колебательный контур, содержащий трансформатор Т и набор конденсаторов. Фильтр типа ФП8,9 применяют при передаче сигналов с несущими частотами 420 или 480Гц.
3.3 Разработка кабельных сетей перегона
Кабельная линия в системе ЦАБ служит для соединения рельсовых линий с аппаратурой на центральных пунктах. По ней организуется увязка между аппаратурой, расположенной на смежных центральных пунктах, и обеспечивается работа устройств смены направления движения.
Для исключения объединения питающих и релейных жил в случае повреждения изоляции кабельных пар эти жилы, как правило, располагают в разных кабелях. Если имеется схема контроля замыкания жил различных пар, они могут располагаться в одном кабеле (демонстрационный лист 3).
Для уменьшения переходных влияний в системе ЦАБ применяется симметричный сигнальный кабель с парной скруткой. На участках с автономной тягой и электротягой постоянного тока, как правило, используют кабель в пластмассовой оболочке СБПБ. Исключение составляют лишь участки с продольными ЛЭП высокого напряжения, на которых для снижения наводимых в жилах кабеля э.д.с. до допустимых значений применяется кабель в алюминиевой оболочке СБПАБ.[12]
Вместо сигнального кабеля с парной скруткой жил в ЦАБ может применяться кабель магистральной железной железнодорожной связи, например МКПАБ, МКБАБ.
Разделка кабеля выполняется в кабельных боксах БМ10×2, БМ20×2 или на обычном колодках в трансформаторных ящиках. Там же размещается путевой трансформатор и приборы защиты.
Кабельная магистраль для примерного однопутного участка железной дороги с автономной тягой содержит два кабеля. В первом кабеле (семипарном) располагаются цепи релейных концов . Приёмная аппаратура рельсовых цепей располагается на станций А, а приёмники рельсовых цепей – на станции Б. В этом же кабеле – цепи увязки 1У, 2У и смены направления СН. Пары 3 и 4 свободны и могут при необходимости использоваться, например, для управления переездом.
Во втором кабеле размещаются цепи передающих концов рельсовых цепей . Передающие устройства рельсовых цепей расположены на станций на станциях ограничивающих перегон.
Первый кабель разделывается в путевых ящиках релейных концов ПЯ1, ПЯ2/3, ПЯ4/5, ПЯ6/7, ПЯ8/9, ПЯ10, а второй – в путевых ящиках питающих концов ПЯ1/2, ПЯ3/4, ПЯ5/6, ПЯ7/8, ПЯ9/10.
В каждом путевом ящике размещается один трансформатор типа ПРТ. На участках с электротягой дополнительно на пути располагается дроссель-трансформатор. ДТ – 0,6.
При необходимости аппаратуру ЦАБ для всего перегона можно на одной станции. Это возможно в случаях, когда длина перегона не превышает 10км при электротяге и не более 15км при автономной тяге.
3.4 Схема увязки автоблокировки со станционными устройствами
Для увязки между станциями используют кабельные линейные цепи. В данном случае путевые реле чётных блок-участков размещены на станции А, а нечётных блок-участков – на станции М. При нечётном направлении движения для кодирования блок-участка 18П со станции Б необходимо иметь информацию о свободности блок-участков 20П, 19П, 17П и 15П. Путевое реле 20П находится на станции, поэтому необходимо обеспечить контроль на станции Д по цепям увязки блок-участков 19П, 17П и 15П. Контроль блок-участка 19П осуществляется по линейной цепи Л2 – ОЛ2, в которую на станции включено линейное реле Л22П, являющееся повторителем путевого реле 19П станции М. Линейные повторители путевых реле нумеруют чётными возрастающими числами по аналогии с нумерацией путевых реле, размещённых на данной станции.
Контроль блок-участков 17П и 15П осуществляется по линейной цепи Л3 - ОЛ3, контроль блок-участка 17П – с помощью нейтрального реле Л24П, а блок-участка 15П – поляризованного реле Л26П типа ПЛ.
При чётном направлении движения, когда реле ЧП возбуждено, а НП обесточено, эти же линейные цепи, а также цепь Л1- ОЛ1 применяют для контроля свободности блок-участков 20П, 18П, 16П и 14П на станции Макат. При этом блок-участки 20П,18П и 16П на станции Макат контролируются нейтральными реле Л21П, Л23П и Л25П соответственно, а блок-участок 14П – поляризованным реле Л27П.[12]
Для изменения направления движения в устройствах АБТЦ применяют двухпроводную или четырехпроводную схему смены направления.
В отличие от других систем автоблокировки в системе ЦАБ питающие и релейные концы БРЦ не переключаются. Поэтому при случайном кратковременном ложном срабатывании реле направления нормальная работа БРЦ не нарушается. Контактами реле отправления и приёма переключаются сигнальные, линейные цепи и другие схемы.
Для вспомогательной смены направления в случае, например, неисправности БРЦ может использоваться та же линия, что и для основного режима. Однако при этом не резервируются провода Н-ОН и сама схема направления. Поэтому для вспомогательного режима, как правило, применяют отдельную линию вспомогательного режима.
Кодовые сигналы числовой АЛС подаются в рельсовую линию от кодового трансформатора контактами трансмиттерных реле Т в точках подключения питающей и релейной аппаратуры. Резисторы R