Главная страница
Навигация по странице:

  • Основные элементы числовой кодовой АБ.

  • Взаимосвязь показаний проходного светофора и кода, посылаемого в следующую рельсовую цепь.

  • 2.4. Автоматическая локомотивная сигнализация и автоведение поездов 2.4.1. Общие сведения

  • Контрольные вопросы

  • 2.4.2. Автоматическая локомотивная сигнализация непрерывного типа

  • КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ АТС-ОПУ. 1. основы железнодорожной автоматики, телемеханики и связи


    Скачать 2.77 Mb.
    Название1. основы железнодорожной автоматики, телемеханики и связи
    АнкорКОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ АТС-ОПУ.doc
    Дата06.12.2017
    Размер2.77 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаКОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ АТС-ОПУ.doc
    ТипДокументы
    #10724
    страница5 из 20
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   20

    2.3.3 Назначение и принцип действия числовой кодовой автоблокировки

    Характер схемы автоблокировки определяют в основном три условия: система сигнализации (трехзначная, четырехзначная, многозначная), род тяги на участке (электрическая или автономная), а также способ передачи информации о состоянии впереди расположенных (по ходу движения) блок-участков (при помощи линейной цепи или с использованием рельсовых цепей).

    На участках, оборудованных трехзначной сигнализацией, проходным светофором подаются такие сигналы (рис. 2.31):

    – один зеленый огонь – разрешается движение с установленной скоростью, впереди свободны два или более блок – участка;

    – один желтый огонь – разрешается движение с готовностью остановиться, следующий светофор закрыт;

    – один красный огонь – стой, запрещается проезжать сигнал.



    Рис. 2.31. Взаимосвязь сигнальных показаний при трехзначной АБ
    На участках с электрической тягой применяется числовая кодовая автоблокировка переменного тока. Характерные особенности ее следующие: для питания рельсовых цепей используется переменный ток частотой 50 Гц (при электротяге постоянного тока) и 25 Гц (при электротяге переменного тока); применение только импульсных рельсовых цепей с путевым импульсным реле на входном конце рельсовой цепи; импульсное питание рельсовых цепей осуществляется кодовыми сигналами, общими для автоблокировки и локомотивной сигнализации; увязка сигнальных показаний смежных попутных сигналов осуществляется с помощью кодовых сигналов; установка в рельсовых цепях дроссель-трансформаторов; использование линзовых постоянно горящих светофоров.

    Работу кодовой автоматической блокировки поясняет структурная схема (рис. 2.32).

    От светофора «Ч» ток в виде импульсов переменного тока поступает через дроссель-трансформатор ДТ на путевое реле И. Реле П срабатывает от каждого принятого импульса и своим контактом управляет работой дешифраторной ячейки ДЯ, которая считает количество импульсов между удлиненными паузами и тем самым расшифровывает принимаемый код. После дешифрации кода включаются реле Ж и З в зависимости от того, какой код принимается и на светофоре 2 включается соответствующий огонь (схема выбора кодов), также формируется код для посылки его в следующие рельсовые нити посредством КПТШ (кодовый путевой трансмиттер) и трансмиттерного реле Т блок – участка, расположенного за светофором 2 аналогично как от светофора Ч.

    Рис. 2.32. Функциональная схема числовой кодовой автоблокировки
    При вступлении поезда на блок-участок рельсовые нити электрически замыкаются колесной парой, ток в реле И резко снижается до тока отпадания якоря и ДЯ выдает команду о включении на следующем светофоре красного огня на все время нахождения поезда на этом участке пути.
    Основные элементы числовой кодовой АБ. Упрощенная схема числовой кодовой автоблокировки переменного тока для движения по нечетному пути представлена на рис. 2.32. В релейном шкафу каждой сигнальной точки установлена передающая и приемная аппаратура.

    К передающей аппаратуре относятся.

    – Кодовый путевой трансмиттер, который управляет работой трансмиттерного реле и служит для образования кодовых комбинаций. Каждая кодовая комбинация соответствует одному определенному сигналу проходного светофора и состоит из одного, двух или трех импульсов переменного тока; импульсы разделены между собой малыми и большими интервалами; большие интервалы различают одну кодовую комбинацию от другой. Код зеленого огня З состоит из трех импульсов тока, повторяющихся через цикл; код желтого огня Ж состоит из двух импульсов; код красно-желтого огня КЖ состоит из одного импульса.

     



    Рис. 2.33. Временные диаграммы кодовых комбинаций
    Трансмиттер (рис. 2.34) в общем случае состоит из электродвигателя (М), и трех кулачковых шайб, на которых расположены выступы; конфигурация шайб кодов З, Ж и КЖ показаны на рис. 2.34. При вращении шайб выступы давят на контактную группу, создавая цепь возбуждения трансмиттерного реле Т; контакты реле Т в этом случае замыкают цепь посылки импульса переменного тока в рельсовую цепь; когда контактная группа расположена не над выступом шайбы, трансмиттерное реле обесточено и возникает малый или большой интервал.

    Рис. 2.34 .Принцип работы кодового путевого трансмиттера
    – Схема выбора кода состоит из контактов сигнальных реле З и Ж, а также огневого реле. Если на сигнальной точке горит красный огонь, то оба реле З и Ж обесточены, трансформаторное реле подключено через шайбу КЖ трансмиттера, при этом в рельсовую линию посылается код красно-желтого огня (рис. 2.35).

     

    Если при этом перегорит нить лампы красного огня, то трансмиттерное реле не будет срабатывать при замыкании шайбы КЖ трансмиттера и, в рельсовую линию код посылаться не будет, на светофоре, ограждающем блок-участок, загорится красный огонь.

    Если на сигнальной точке горит желтый огонь (под током только реле Ж), то трансмиттерное реле срабатывает два раза в цикле (подключено через шайбу Ж трансмиттера) и в рельсовую линию посылается код Ж. Соответственно, если на сигнальной точке горит зеленый огонь (под током оба реле Ж и З), то трансмиттерное реле срабатывает три раза в цикле (подключено через шайбу З трансмиттера) и в рельсовую линию посылается код З.

    Данные зависимости удобно представить в виде табл. 2.2.

     

     
    Таблица 2.2
    Взаимосвязь показаний проходного светофора и кода,

    посылаемого в следующую рельсовую цепь.

    Показание
    светофора

    Возбужденные сигнальные реле (Ж и З)

    Код, в котором работает реле Т (посылаемый к следующему сетофору)

    Примечания

    Красный

    -

    КЖ

    -

    Желтый

    Ж

    Ж

    -

    Зеленый

    Ж и З

    З

    -

    Красный

    -

    -

    Перегорела нить красного огня (огневое реле обесточено)


    – Питающий трансформатор, вторичная обмотка которого подключена к дополнительной обмотке дроссель-трансформатора.

    – Преобразователь частоты, преобразующий ток частотой 50 Гц в ток частотой 25 Гц; выход его соединен через ограничитель и контакт трансмиттерного реле с первичной обмоткой питающего трансформатора.

    К приемной аппаратуре относятся:

    – Изолирующий трансформатор, служащий для согласования приемных устройств с рельсовой линией.

    – Защитный фильтр, имеющий незначительное сопротивление сигнальному току и препятствующий прохождению тягового тока и его гармоник.

    – Импульсное путевое реле, которое срабатывает при поступлении импульсов переменного тока с питающего конца данной рельсовой цепи.

    – Дешифраторная ячейка, которая предназначена для расшифровки принимаемого числового кода. Ячейка управляется контактом импульсного путевого реле; на выходе ее подсоединены два сигнальных реле: зеленого огня и желтого огня. При приеме кода желтого огня возбуждены будут оба сигнальных реле; при приеме кода зеленого огня дешифрирование принимаемых импульсов происходит так же, как и при приеме кода желтого огня; если импульсное путевое реле не работает в импульсном режиме, то оба сигнальных реле обесточены; при приеме кода КЖ возбуждается реле желтого огня.

    – Схема управления огнями светофора (рис. 2.36), которая образуется контактами сигнальных реле Ж и З; если оба реле под током, то на светофоре горит лампа зеленого огня, если реле Ж возбуждено, а реле З обесточено (принимается код КЖ), то на светофоре горит лампа желтого огня; если реле Ж находится без тока, то на светофоре горит лампа красного огня.

    Огневое реле красного огня, которое находится под током, если нить лампы красного огня цела; оно имеет две обмотки, что позволяет контролировать целостность нити лампы, когда она должна гореть полным накалом и когда она не должна гореть; если реле желтого огня Ж возбуждено (на светофоре горит лампа желтого или зеленого огня), то последовательно с нитью лампы красного огня включена верхняя высокоомная (180 ОМ) обмотка огневого реле; нить лампы не накаливается, огневое реле под током; если же реле Ж обесточено, то последовательно с нитью лампы красного огня включается нижняя обмотка огневого реле (0,45 Ом), лампа горит полным накалом, огневое реле возбуждено.

     

     

    Контрольные вопросы

    1. Что понимается под путевой блокировкой?

    2. Принцип построение системы полуавтоматической блокировки.

    3. Перечислите основные элементы полуавтоматической блокировки и их функции.

    4. В чем отличие односторонней и двусторонней полуавтоматической блокировки?

    5. Где применяется система полуавтоматической блокировки в настоящее время?

    6. Как можно увеличить пропускную способность системы полуавтоматической блокировки?

    7. В чем основное отличие систем автоматическое блокировки и полуавтоматической блокировки?

    8. Принцип построения двухзначной системы автоблокировки.

    9. Достоинства и недостатки двухзначной автоблокировки.

    10.  Принцип построение трехзначной автоблокировки. Значение сигнальных показаний.

    11.  Принцип работы числовой кодовой автоблокировки.

    2.4. Автоматическая локомотивная сигнализация и автоведение поездов

    2.4.1. Общие сведения

    2.4.2. Автоматическая локомотивная сигнализация непрерывного типа

    2.4.3. Система автоматического управления торможением

    Контрольные вопросы

    2.4.1. Общие сведения

    В течение долгого времени управление движением поездов на перегонах и станциях осуществлялось только по показаниям путевых светофоров. Простой и надежный способ сигнализации цветом, положением и сочетанием сигналов информировал машиниста локомотива о количестве свободных блок-участков впереди поезда, о скорости проезда светофоров и маршруте приема на главный или боковые пути станции.

    Однако в условиях плохой видимости маршрутов следования поезда, особенно при наличии кривизны пути и частых переломов профиля, машинист не всегда способен своевременно определить показание путевого светофора и может проехать запрещающий сигнал, а при скорости свыше 140 км/ч правильное восприятие становится затруднительным при любых условиях. Чтобы исключить подобные случаи и облегчить машинисту ведение поезда, применяют автоматическую локомотивную сигнализацию (АЛС).

    Таким образом, устройства автоматической локомотивной сигнализации, осуществляющие интервальное регулирование движения поездов, предназначены для обеспечения безопасности движения, увеличения пропускной способности железнодорожных линий и улучшения условий труда локомотивных бригад. Устройства АЛС дополняются устройствами контроля бдительности, контроля скорости и автостопом.

    Эти дополняющие АЛС устройства позволяют контролировать действия машиниста по управлению поездом, автоматически или с участием машиниста приводить в действие тормоза для снижения скорости до контролируемой величины, обеспечивать автостопное торможение при превышении допустимой скорости, при не подтверждении машинистом бдительности, а также при неисправности устройств. Бдительность машиниста проверяется однократно или периодически. Машинист подтверждает свою бдительность нажатием рукоятки бдительности в ответ на предупреждающий свисток электропневматического клапана (ЭПК). Если рукоятка бдительности в необходимых случаях (когда требуется принятие мер машинистом для исключения проезда запрещающего сигнала) не будет нажата в течение 7 с после предупреждения свистком, то это расценивается устройствами как потеря машинистом способности вести поезд и происходит торможение и остановка поезда.

    АЛС включает в себя путевые и локомотивные (поездные) устройства. По способу передачи сигналов с пути на локомотив устройства АЛС бывают двух видов: точечного типа (АЛСТ) и непрерывного типа (АЛСН).

    В точечной АЛС сигналы о показаниях путевых светофоров передаются на локомотив в определенных локальных зонах (точках) пути. Обычно антенну передатчика точечной АЛС располагают в колее рельсового пути. Локомотивная приемная система размещается под кузовом локомотива. Передача сигнала с пути на локомотив происходит в течение очень короткого времени – только в момент проезда локомотива над путевой антенной. Современные технические средства позволяют за это время передать очень большой объем информации, в том числе информацию о сигнале путевого светофора; длине блок-участка и уклонах; наличии мест с ограничением скорости движения.

    Однако на линиях с интенсивным движением поездов применение точечной АЛС не эффективно, так как при изменении поездной обстановки информация об этом передается на локомотив не своевременно и только в короткие промежутки времени. Поэтому точечная АЛС обычно используется на линиях с неинтенсивным движением.

    Отличительной особенностью непрерывной АЛС является наличие непрерывного канала связи между путевыми и локомотивными устройствами. В качестве физического канала связи для непрерывной АЛС используются рельсовые линии.

    Требования ПТЭ предъявляемые к автоматической локомотивной сигнализации и устройствам безопасности [1].

    При АЛС локомотивные светофоры должны давать показания, соответствующие показаниям путевых светофоров, к которым приближается поезд.

    При движении только по показаниям локомотивных светофоров эти светофоры должны давать показания в зависимости от занятости или свободности впереди лежащих блок-участков.

    Локомотивные светофоры устанавливаются в кабине управления локомотива, моторвагонного поезда, специального самоходного подвижного состава и дают сигнальные показания непосредственно машинисту и его помощнику или водителю дрезины и его помощнику.

    Автоматическая локомотивная сигнализация на локомотивах, моторвагонных поездах и специальном самоходном подвижном составе должна дополняться устройствами безопасности, обеспечивающими контроль: установленных скоростей движения, самопроизвольного ухода поезда и периодической проверки бдительности машиниста. В случае потери машинистом способности управления локомотивом, моторвагонным поездом, специальным самоходным подвижным составом, а дрезины – водителем дрезины указанные устройства должны обеспечивать автоматическую остановку поезда перед путевым светофором с запрещающим показанием.

    На станциях, расположенных на участках, оборудованных АБ или АЛС, применяемой как самостоятельное средство сигнализации и связи, главные пути, пути приема и отправления пассажирских поездов, а также приемоотправочные пути для безостановочного пропуска поездов должны быть оборудованы путевыми устройствами АЛС.

    Отсутствие путевых устройств автоматической локомотивной сигнализации для отдельных станций допускается только с разрешения
    ОАО «РЖД».

    При полуавтоматической блокировке путевыми устройствами АЛС оборудуются участки приближения и главные пути станций.

     

    2.4.2. Автоматическая локомотивная сигнализация непрерывного типа

    Наиболее широкое распространение получила система АЛСН с числовым кодом, которая позволяет осуществить на локомотивном светофоре сигнализацию представленную на рис. 2.37.

    При движении поезда на зеленый огонь проходного светофора на локомотивном светофоре (ЛС) горит зеленый огонь, а при движении на желтый огонь – желтый огонь. При движении на красный огонь светофора Н на ЛС горит желтый с красным огонь. В случае проезда светофора с красным огнем или выхода на некодируемый блок-участок желтый огонь с красным меняется на красный.

    Если перегорает лампа красного огня на входном светофоре Н или на любом проходном светофоре, кодирование блок-участка перед данным светофором прекращается, красный огонь переносится на позадистоящий светофор и показания локомотивного светофора соответственно сдвигаются.

    Если на предвходном светофоре горит желтый или зеленый мигающий огонь, то блок-участок перед этим светофором кодируется кодом 3 и на локомотивном светофоре горит зеленый огонь. При приближении поезда к входному светофору с любым разрешающим показанием при приеме на боковой путь на ЛС горит желтый огонь, при приеме на главный путь – желтый или зеленый. Прием на боковой путь с остановкой на станции со стрелочными переводами пологой марки крестовин разрешается включением на входном светофоре Н двух желтых огней и зеленой полосы.

    Система АЛСН, структурная схема которой приведена на рис. 2.38, включает в себя путевые и локомотивные устройства. Связь между ними осуществляется с помощью рельсовых цепей. В этой системе по рельсовым цепям передаются числовые кодовые сигналы в виде импульсов переменного тока. Эти импульсы поступают через дроссель-трансформатор ДТ, предназначенный для пропуска обратного тягового тока, и изолирующий трансформатор ИТ, служащий для согласования приемных устройств с рельсовой линией, на импульсное путевое реле И. Оно срабатывает при поступлении импульсов и своим контактом управляет работой ДЯ, которая предназначена для расшифровки принимаемого числового кода. На выходе дешифратора установлены сигнальные реле З – зеленого огня и Ж – желтого огня, которые включают на проходном светофоре 5 сигнальные огни. При приеме кодов З и Ж возбуждены оба сигнальных реле, что приводит к загоранию зеленого огня на светофоре, при приеме кода КЖ – реле Ж и вызывает загорание желтого огня, а если импульсное путевое реле И не работает в импульсном режиме, то оба сигнальных реле обесточены и на светофоре горит красный огонь.

    В зависимости от показаний проходного светофора 5 в рельсовую цепь 7ПТ кодовым путевым трансмиттером (КПТШ) вырабатываются коды зеленого огня З – три импульса, желтого огня Ж – два импульса и красно-желтого огня КЖ – один импульс. Затем следует удлиненная пауза, и формирование кодовых посылок повторяется. Под воздействием этих импульсов срабатывает трансмиттерное реле Т и своим контактом замыкает цепь переменного тока (между полюсами ПХ и ОХ) и таким образом в рельсовую линию посылаются импульс переменного тока.

    Рис. 2.37. Увязка между показаниями путевых и локомотивных светофоров при числовой системе АЛС
    При нахождении поезда на блок-участке 7ПТ импульсы переменного тока протекают по рельсовым нитям и замыкаются через колесные пары локомотива поезда. Для приема импульсов на локомотиве подвешены приемные катушки ПК1 и ПК2 U от двух катушек проходит через фильтр Ф, где отфильтровываются посторонние токи других частот, после фильтра импульсы переменного тока усиливаются в усилителе (У). Дешифрация принятого кода производится путем подсчета импульсов в каждом цикле кода с помощью дешифратора (ДШ). В зависимости от количества принятых импульсов в кодовом цикле на локомотивном светофоре ЛС включается одно из сигнальных показаний; три импульса – зеленый огонь; два импульса – желтый огонь; один импульс – красно-желтый огонь; при отсутствии импульсов и проезде напольного светофора с красным огнем – красный огонь; при отсутствии импульсов и проезде напольного светофора с разрешающими показаниями – лунно-белый огонь.


     

    Рис. 2.38. Структурная схема системы автоматической локомотивной сигнализации
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   20