Пояснительная записка (1219297), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Преобразователи давления КРТ9 (рис 2.24., 2.25.) предназначены для измерения избыточного давления и избыточного давления-разрежения и для непрерывного пропорционального преобразования давления в унифицированный выходной сигнал постоянного тока 4-20 мА, используемый в качестве входного в аппаратуре систем автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами. Характеристики приведены в таблице 2.3.
Таблица. 2.3. – Технические характеристики преобразователя КРТ9
| Наименование | Значение |
| Род тока питания | постоянный |
| Напряжение тока питания, В | от 9 до 30 |
| Предел измерения, МПа: | |
| нижний | минус 0,1 МПа |
| верхний (предельное давление перегрузки) | 0,06 – 0,24 |
| для преобразователей с открытой мембраной | 1,0 – 10 |
| Ток выходного сигнала, мА | 4-20 = |
Рисунок. 2.24. – Преобразователь КР9-00 со встроенным
тензопреобразователем и скрытой мембраной
Рисунок. 2.25. – Преобразователь КР9-00 с соединителем 2РМД
2.16 Антенно-усилительное устройство АУУ-1
Антенно-усилительное устройство АУУ-1 (рис. 2.26.) предназначено для работы в составе навигационной аппаратуры.
АУУ-1 представляет собой микро-полосковую антенну (МПА), выполненную на плате, соединенную при помощи штифтов с четвертьволновым трансформатором, выполненном на плате.
МПА преобразует энергию распространяющихся радиоволн в энергию электромагнитных колебаний высокой частоты. Далее четвертьволновый трансформатор (рис. 2.27) обеспечивает разность фаз точек запитки МПА равную 90° и передачу колебаний высокой частоты на усилитель У1, далее в полосовой фильтр ПФ, который пропускает диапазон рабочих частот. Затем колебания высокой частоты усиливаются усилителем У2. Питание малошумящего усилителя МШУ осуществляется по центральному выводу высокочастотного соединителях.
Рисунок. 2.26. – Антенна АУУ-1Н
Рисунок. 2.27. – Функциональная схема АУУ-1Н:
МПА – микро-полоскован антенна; МШУ - малошумящий усилитель; У1, У2 - усилитель; ПФ - полосовой фильтр; X1 - высокочастотный соединитель
3 АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЛОКОМОТИВНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ
3.1 Устройство, принцип действия и назначение рельсовых цепей
Рельсовые цепи (РЦ) являются основным элементом железнодорожной автоматики и телемеханики, действие которого заложено в устройство всех автоматических и телемеханических систем регулирования движения поездов и в значительной степени определяет надежность работы устройств и безопасность движения поездов.
Рельсовая цепь представляет собой электрическую цепь, в которой есть источник питания (путевое реле) и нагрузка, а проводниками электрического тока являются рельсовые нити железнодорожного пути. Электрическая схема простейшей рельсовой цепи (рисунок 3.1) состоит из питающего конца, рельсовой линии и релейного конца. На питающем конце рельсовой цепи устанавливается, работающий в буферном режиме с выпрямителем 2 типа ВАК аккумулятор 3, или путевой трансформатор 4.
Питание поступает в рельсовую линию через резистор 6, что обеспечивает отпускание якоря путевого реле 9 при занятии рельсовой цепи поездом. Принцип работы рельсовой цепи заключается в том, что величина тока, поступающего от источника к путевому реле 9 через рельсовую линию, зависит от состояния участка пути. При свободном участке сигнальный ток от источника питания по рельсовым нитям протекает по обмотке путевого реле 9, отчего реле возбуждается и притягивает якорь, замыкая фронтовые контакты «О» и «Ф» и фиксируя незанятость и исправность рельсовой цепи. Возбужденное состояние путевого реле 9 продолжается до момента въезда на рельсы подвижного состава или разрыва рельсовой нити пути вследствие изъятия или излома рельса, обрыва стыкового соединителя 7 или другого повреждения.
При занятости путевого изолированного участка подвижным составом происходит шунтирование рельсовых нитей малым сопротивлением колёсных пар поезда. Сигнальный ток в обмотке путевого реле 9 резко снижается, так как сопротивление обмотки путевого реле 9 намного больше сопротивления колёсных пар поезда. Путевое реле отпускает якорь, размыкает фронтовые контакты «О» и «Ф» и замыкает тыловые «О» и «Т» контакты, чем и осуществляет контроль занятости рельсовой цепи поездом. Отпускание якоря путевого реле 9 при въезде поезда на рельсовую цепь называют шунтовым эффектом рельсовой цепи, а сопротивление колесной пары с учетом переходного сопротивления между поверхностью колеса и головкой рельса - сопротивлением шунта. В случае обрыва рельсовой нити путевое реле 9 также обесточивается и замыкает тыловые контакты «О» и «Т», фиксируя неисправность рельсовой цепи.
Таким образом, рельсовые цепи предназначены для непрерывного контроля состояния и занятости путевых изолированных участков на станциях и перегонах, электрической целости рельсовых нитей, связи движущегося поезда со светофорами, а также для исключения перевода стрелок во время прохода подвижного состава. Так как рельсовые цепи обеспечивают контроль целости рельсовой нити, они являются надежным и эффективным средством повышения безопасности движения на перегонах и станциях.
3.2 Кодовые путевые трансмиттеры КПТ
Их применяют в устройствах кодовой автоблокировки и автоматической локомотивной сигнализации для преобразования непрерывного переменного тока в кодовые импульсы для питания рельсовых цепей. КПТ выпускаются нескольких типов, различающихся частотой используемого переменного тока, от которого работает электродвигатель, и продолжительностью кодовых циклов, вырабатываемых трансмиттером.
Трансмиттер КПТ (рисунок 3.2) состоит из однофазного асинхронного электродвигателя 1 переменного тока, редуктора, состоящего из червяка 2, червячного колеса 3, трех кулачковых шайб 4, 5, 6, имеющих выступы и впадины, и контактной системы 7. Электродвигатель через редуктор приводит во вращение кодовые кулачковые шайбы 4, 5, 6, отличающиеся одна от другой числом выступов и впадин. По поверхности этих шайб катятся ролики, укрепленные на нижних контактных пружинах. Кулачковая шайба 4 за один оборот создает три замыкания контактов, вырабатывая числовой код, состоящий из трех импульсов и трех интервалов в цикле. Такой код (рисунок 3.2) называется кодом «3» зеленого огня. Кулачковая шайба 5 за один оборот замыкает контакты два раза, вырабатывая числовой код, состоящий из двух импульсов и двух интервалов в цикле. Такой код называется кодом «Ж» желтого огня. Кулачковая шайба 6 за один кодовый цикл (пол-оборота шайбы) вырабатывает числовой код, состоящий из одного импульса и одного интервала. Такой код называется кодом «КЖ» желтого с красным огня.
Рисунок. 3.1. – Схема простейшей рельсовой цепи:
1 - батарейный шкаф; 2 - выпрямитель; 3 - аккумуляторная батарея; 4 - путевой трансформатор; 5,8 - релейный шкаф; 6 - переменный резистор; 7 - стыковой соединитель; 9 - путевое реле
Рисунок. 3.2. – Кодовый путевой трансмиттер:
1 - электродвигатель; 2 - червяк; 3 - червячное колесо; 4, 5, 6 - кулачковая шайба;
7 - контактная система
Система АЛСН, упрощённая схема которой приведена на рисунке 3.3, включает в себя путевые и локомотивные устройства.
Каналом связи между путевыми и локомотивными устройствами в системе АЛСН являются рельсовые цепи. Для передачи на локомотив сигнальных показаний проходных светофоров навстречу приближающемуся поезду в рельсы подаются кодовые комбинации переменного тока. Формирование кодовых комбинаций производится, как уже говорилось, кодовыми путевыми трансмиттерами. В настоящее время применяются два типа этих устройств: КПТ-5 и КПТ-7, которые с различной продолжительностью цикла формируют кодовые комбинации одного и того же показания светофора. Для трансмиттера типа КПТ-5 продолжительность одного цикла передачи сигнала светофора составляет 1,6 с, а для КПТ-7 - 1,9 с. Как правило, в системе АЛСН к соседним блок-участкам подключают КПТ различного типа. Это дает возможность на локомотиве определять момент перехода с одного блок-участка на другой. На некоторых станционных участках для предотвращения влияния сигналов АЛСН главного пути на сигналы бокового пути используется специальный защитный код для передачи сигнала «КЖ».
Для обеспечения устойчивой работы локомотивной сигнализации в путевые устройства подают сигнальные токи определенного значения. При электрической тяге постоянного тока минимальное значение силы тока локомотивной сигнализации частотой 50 Гц на входном конце рельсовой цепи должно быть не менее 2,0 А. При электрической тяге переменного тока минимальное значение силы тока локомотивной сигнализации частотой 25 и 75 Гц на входном конце рельсовой цепи должно быть не менее 1,4 А. На участках с автономной тягой минимальное значение силы тока частотой 50 Гц должно быть не менее 1,2 А. Этот сигнальный код подается в РЦ навстречу движению поезда, чтобы импульсы переменного тока проходили под приемными катушками КП локомотива, которые подвешиваются на нем перед первой колесной парой. Для передачи сигналов АЛСН и АЛС-ЕН от путевых устройств на устройства локомотивные используется явление электромагнитной индукции. Переменный кодовый ток образует вокруг каждого рельса магнитное поле, силовые линии которого при движении поезда пересекают приемные катушки (рис.3.4.). При этом в замкнутом проводящем контуре катушек наводится электродвижущая сила (ЭДС) электромагнитной индукции, соответствующая импульсам кодового тока.
Сигналы АЛСН и АЛС-ЕН воспринимаются приемными катушками КПУ и поступают на вход фильтра низких частот ФНЧ ячейки ВУ1 поз. 8 блока БЭЛ-У и далее -в аналого-цифровой преобразователь АЦП с частотой квантования 8 кГц, где они преобразуются в цифровую форму. Полученная информация подвергается обработке - фильтрованию и детектированию. Фильтрование сигналов осуществляется с помощью полосовых цифровых фильтров. Центральные частоты этих фильтров соответствуют одной из несущих частот сигналов АЛСН - 25, 50 или 75 Гц. Коды этих частот из ячейки ВУ2 поз. 9 поступают в ячейку ВУ1. Значения несущих частот сигналов АЛСН задаются машинистом с помощью кнопок блока БВЛ-У, в случае отсутствия ЭК в КЛУБ-У, а при наличии ЭК считываются из нее. После детектирования сигналов АЛСН производится их сравнение с пороговым уровнем, что повышает помехозащищенность и достоверность приема этих сигналов. Временная диаграмма предобразования и обработки сигналов в ячейке ВУ1 приведен на рисунке 3.6.
Рисунок. 3.3. – Схема передачи посредством АЛСН сигналов проходных светофоров локомотивным светофорам: 1,15 - приёмная катушка; 2, 7, 8, 9 - проходные светофоры; 3 - электродвигатель; 4, 5, 6 - кулачковая шайба; 10,12,13-рельсовая цепь блок-участка; 11 - блок индикации помощника; 14 - блок электронный локомотивный унифицированный; 16 - блок коммутации и регистрации
Рисунок. 3.4. – Схема приемных катушек
Рабочий динамический диапазон приемника для всех каналов - не менее 40 Дб. Сигналы АЛСН и АЛС-ЕН после обработки в ячейке ВУ1 по отдельным цепям поступают в ячейку ВУ2, имеющую двухканальное исполнение (рис. 2.25.). При одновременном приеме кодовых сигналов систем АЛСН и АЛС-ЕН приоритет имеет информация, полученная из канала АЛС-ЕН.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
