Пояснительная КСАУ СП (Оборудование сортировочной горки устройствами КСАУ СП), страница 6

Для контроля работоспособности ИПД электронный блок имеет контрольную схему, которая выдает сигнал об исправности, если величина сигнала в контрольной точке КТ, определяющая работоспособность ИПД, не превышает заданной величины.

Для обеспечения условия безопасности работы ИПД конт­рольная схема ЭБ работает в импульсном режиме. Электронный блок выдает напряжение постоянного тока +24 В, которое питает исполнительное реле. Контроль работоспособности ИПД осуще­ствляется визуально светодиодом «Выход».

Конструктивно-электронный блок представляет собой объемную конструкцию, внутри которой расположены две съемные печатные платы. На одной плате (модуль ЭМ1) — источник питания, генератор синусоидальных колебаний и генератор импульсов, а на второй (модуль ЭМ2) — элементы схемы автоподстройки контрольной схе­мы (схема выходного каскада). На верхних панелях помещены эле­менты настройки и индикации, вывод контрольной точки.

При выключении питания ИПД переходит в режим «Занятость» независимо от состояния контролируемого участка. Если питание прерывается на время не более 2 минут, то ИПД восстанавливает свою работоспособность. Если питание прерывается на время более 2 минут, то ИПД переходит в режим «Занятость». Для приведения ИПД в работоспособное состояние необходимо настроить ИПД в соответствием с требованием руководства по эксплуатации.

Инерционность ИПД с момента обнаружения отцепа при входе в зону укладки шлейфа до момента размыкания контактов исполнительного реле определяется следующими факторами:

- временем анализа, необходимым датчику для регистрации факта обнаружения вагона по реализуемому частотному критерию - 62,5 мс;

- временем, необходимым для формирования выходным каскадом сигнала управления реле - 20 мс и размыкания контактов исполнительного реле НМШ2-4000 - 38 мс.

Таким образом, суммарное время инерционности ИПД при регистрации занятости участка и использовании реле этого типа составляет 120,5 мс.

При выходе последней колесной пары отцепа из зоны действия датчика также регистрируется факт освобождения участка с инерционностью. В этом случае инерционность ИПД определяется следующими факторами:

- временем анализа, необходимым датчику для регистрации факта завершения обнаружения по реализуемому частотному критерию - 187,25 мс;

- временем, необходимым для формирования выходным каскадом сигнала управления реле - 20 мс и временем замыкания контактов при срабатывании исполнительного реле НМШ2-4000 -139 мс.

Суммарное время инерционности ИПД при регистрации свободности для этого реле составляет 346,5 мс.

На сети железных дорог датчик ИПД со шлейфом в форме «прямоугольника» эксплуатируется на стрелочных участках, оборудованных, как правило, нормально разомкнутой рельсовой цепью. Отцеп контролируется с момента входа на границу защитного участка, которая может совпадать с изолирующим стыком ИС1, и до выхода за последний изолирующий стык ИС2 рельсовой цепи. При этом индуктивный шлейф прокладывают лишь в зоне защитного участка и остряков, так как шлейф находится в зоне влияния вторичного контура, образованного рельсовой цепью до момента выхода последней оси отцепа за границу рельсовой цепи. В результате длина зоны обнаружения ИПД больше нормативной зоны контроля стрелочного участка и превышает геометрические размеры самого шлейфа.

2.2.3 Радиотехнический датчик

Горочные рельсовые цепи не могут исключить перевод стрелки под длиннобазным вагоном, у которого расстояние между осями внутренних колес превышает длину стрелочной рельсовой цепи. Это требует дополнения стрелочных рельсовых цепей ра­диотехническими датчиками.

Радиотехнические датчики (РТД) обеспечивают пространственный контакт с обнаруживаемыми транспортными средствами и могут работать в двух режимах обнаружения:

- прием отраженного сигнала;

- экранирование сигнала, излучаемого передатчиком.

Радиотехнический датчик контроля свободности стрелочных участ­ков (РТД-С) предназначен для фиксации наличия отцепов на стрелоч­ных участках сортировочных горок в системах ГАЦ.

РТД могут работать в двух режимах обнаружения:

- прием отраженного сигнала (канал отраженного сигнала КОС);

- экранирование сигнала подвижным составом (канал прямого сигнала КПС).

РТД-С состоит из передатчика и двух приемников. Для осуществления контроля в РТД-С используется радиоканал СВЧ диапазона. Это обосновано тем, что влияние за­пыленности, тумана, дождя, снега на волны этого диапазона тем мень­ше, чем больше неравенство А>r (А - длина волны излучаемого колеба­ния, r- радиус частиц метеорологического происхождения).

РТД-С состоит из двух основных моду­лей - приемного и передающего. Модули устанавливают на крепежные стойки, расположенные в зоне стрелочного участка (рисунок 2.5). При­емник, крепится внизу стойки. Он является основным и используется для контроля всех типов вагонов с хребтовой балкой.

Рисунок 2.5 – Размещение РТД-С в зоне стрелочного участка

На сортировочных горках для сдвоенных стрелок есть возможность расположить три ПРМ на одной стойке, что приводит к улучшению характеристик для обнаружения подвижной единицы.

Схема РТД с двумя КПС предполагает размещение одного передающего и двух приемных модулей на противоположных сторонах участка.

При свободности участка вырабатываемый генератором сверхвысоких частот СВЧ- сигнал излучается передающей антенной А1 по КПС воспринимается антеннами А2 и А3 приемных модулей. РУ, обрабатывает полученные сигналы и формирует сигнал Х4. Этим регистрируется отсутствие транспортного средства. Полное или частичное экранирование подвижным составом приводит к отсутствию сигнала на приемных антеннах, что в свою очередь говорит о занятости участка.

Рисeнок 2.6 – Структурная схема двухканального варианта РТД в

режиме КПС

Выбор места расположения устройств на горочном плане для достоверного обнаружения отцепа в заданной границе контроля производится с учетом технических требований к РТД-С, длины стрелочного участка и реальных габаритов подвижного состава. Главными требованиями при выборе координат размещения стоек РТД-С на стрелочном участке:

- въезд первой оси колесной пары на границу предстрелочного защитного участка должен быть зарегистрирован как занятость стрелочного перевода;

- выезд последней оси колесной пары вагона за остряки должен быть зарегистрирован как освобождение участка контроля.

2.2.4 Устройство счета осей

Использование надежных, не требующих частой регулировки устройств счета осей УСО позволяет снизить трудозатраты на техническое обслуживание, а так же финансовые затраты.

УСО предназначено для распознавания осей вагонов и определения направления их движения, при этом производить контроль исправности элементов устройства.

Устройство считывания осей состоит из:

- индуктивного датчика ИД, располагаемого на путях;

- преобразователя сигналов, установленного в путевом ящике.

Индуктивный датчик представляет собой многоконтурный обнаружитель, который позволяет обнаруживать подвижной состав и фиксировать направление его движения.

ИД состоит из двух частей:

- первичного преобразователя датчика;

- преобразователя сигналов ПС (в напольном ящике).

Первичный преобразователь датчика представляет собой совокупность трех катушек индуктивности без сердечника КИ1, КИ2, КИ3, который прикрепляется к рельсу. Катушки КИ1 и КИ3 (рабочие), располагаются в корпусе горизонтально, их плоскости намотки параллельны рельсу, а третья, вспомогательная, располагается между ними и ее плоскость перпендикулярна плоскости других катушек индуктивности. В результате преобразователь сигнала датчика строится по трехканальной схеме.

Два канала ПС (рабочие), выполняют функции счетчиков осей движущегося вагона. Они симметричны и включают в себя:

- резонансные каскады РК1 и РК2;

- компараторы сигналов К1 и К2;

- дискретные делители частоты сигнала Д2 и Д4;

- каскады оптоэлектронной развязки ОР1 и ОР3;

- индикаторы состояния каналов И1 и И3;

- выходные цепи передачи сигналов на пост ЭЦ – ВЫХ.СЧ1 и ВЫХ.СЧ.2.

Третий канал имеет функции контроля работоспособности датчика и включает в себя те же функциональные узлы, что и основные каналы.

Ориентация индуктивности катушек датчика такова, что колесные пары вагона поочередно проезжают над катушкой КИ1, а затем над катушкой КИ3 в одном направлении, либо наоборот при обратном движении. В момент проезда колесной пары над соответствующей катушкой, регистрируется сигнал с соответствующего счетного выхода одного из каналов СЧ1, или СЧ2. Фиксация направления движения транспортного средства происходит в зависимости от очередности во времени появления счетных импульсов с выхода первой или второй катушек КИ1, КИ3.

Рисунок 2.7 – Функциональная схема УСО-М

На посту ЭЦ в управляющем вычислительном комплексе ведется обработка поступающих с датчиков сигналов по алгоритму счета осей колесных пар, определению направления движения отцепа, занятости или свободности контролируемого участка.

Работа вспомогательного канала, который регистрирует исправное состояние датчика, не прекращается даже при въезде колесной пары в зону действия датчиков.

Преобразователь сигналов состоит из ячеек преобразования сигналов датчиков (18 штук), блока преобразователей ПС1, ячейки контроллера преобразователя сигналов КПС.

В блоке преобразователей ПС1 размещено следующее оборудование:

- ячейка контроллера преобразователя сигналов КПС, совмещенная с блоком питания преобразователей;

- ячейки преобразователя сигналов датчиков ПС50М1.

Рисунок 2.8 – Структурная схема преобразователя сигналов

2.2.5 Управление стрелочным электроприводом СПГБ-4Б

Стрелочные электроприводы необходимы для перевода, запирания и контроля положения стрелок электрической, диспетчерской и горочной централизации. Электроприводы устанавливают с правой или левой стороны стрелочных переводов на специальных гарнитурах.

Стрелочный перевод СПГБ предназначен для перевода централизованных стрелок в повторно-кратковременном режиме, запирания и контроля положения их в непрерывном режиме.

С июля 1995 года Брянским заводом был начат серийный выпуск бесконтактного горочного электропривода СПГБ-4Б, который пришел на смену СПГБ-4М.

СПГБ-4Б относится к электромеханическим, с внутренним запиранием, быстродействующим, невзрезным, бесконтактным электроприводам. Высокое быстродействие достигается сочетанием максимального управляющего воздействия по напряжению с уменьшенным передаточным числом редуктора до 35,7 за счет уменьшения числа зубьев шестерен в первом каскаде редуктора [2].

В корпусе (1) электропривода расположены:

- электродвигатель (8);

- уравнительная муфта (7);

- редуктор (6);

- зубчатое колесо с упором (5);

- блок главного вала с бесконтактным автопереключателем (4);

- контрольные линейки (3);

- шибер (2);

- блокировочное устройство (9).

Рисунок 2.9 – Электропривод стрелочный бесконтактный типа

СПГБ-4Б

Горочные электроприводы СПГБ имеют бесконтактные автопереключатели. Каждый датчик автопереключателя заключен в литой корпус, внутки которого находится трехполюсной статор (1) и ротор-сектор (2), который вращается за счет поводка.

На полюсах статора располагаются питающая (4) и компенсационная (5) обмотки (на них подается напряжение питания), а так же сигнальная (3), с которой снимается выходное напряжение.

Рисунок 2.10 – Схема бесконтактных датчиков

Угол поворота ротора-сектора изменяется поводком, положение которого может быть проверено по шкале на крышке датчика. При втянутом положении шибера ротор-сектор левого датчика обеспечивает контроль переведенного положения (повернут на угол 120º±5º), а ротор-сектор правого датчика – контроль начального положения (занимает исходное положение, угол 0º±5º). При взрезе стрелочного перевода ротор-сектор повернут на угол 60º±10º и выполняет контроль среднего положения.

С помощью этих датчиков производится контроль положения стрелки и определение неисправности по причине взреза.

Рисунок 2.11 – Принципиальная схема бесконтактного

автопереключателя

Выпускающийся в настоящее время электропривод СПГБ-4Б, согласно действующим техническим условиям, должен обеспечивать потерю контроля положения стрелки: