DIPLOM_LI_A_Kh Гост АБТЦ (1222005), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Для контроля состояния участков пути в системе автоматической блокировки с тональными рельсовыми цепями АБТЦ используются тональные рельсовые цепи типа ТРЦ3 с несущими частотами 420, 480, 580, 720 и 780 Гц и модулирующими частотами 8 и 12 Гц. В пределах блок-участка организуется от 2 до 4 тональных рельсовых цепей. При этом в зависимости от места расположения рельсовой цепи в границах блок-участка (рисунок 2.1) выделяют следующие виды рельсовых цепей:
-
РЦ1 - короткая РЦ, примыкающая к границе блок-участка своим релейным или питающим концом и обеспечивающая на этом конце зону дополнительного шунтирования до 40 м. Для четкого определения границы блок-участка в РЦ1 рекомендуется применять несущие частоты 780, 720 или 580Гц;
-
РЦ2 - рельсовая цепь, имеющая общий с РЦ1 генератор и обеспечивающая работу приемника РЦ1 в условиях допустимой расчетной перегрузки при которой выполняются все режимы работы ТРЦ;
-
РЦЗ - одна из двух смежных РЦ с общим генератором, работающих без перегрузки и расположенных в середине блок-участка.
Рисунок 2.1 - Структурная схема размещения рельсовых цепей
в пределах блок - участка
Длины рельсовых цепей РЦ1, РЦ2 и РЦ3 зависят от частоты несущей fн и длины соединительного кабеля Lкаб, и не должны превышать значений приведенных в таблице 2.1
При выборе частот рельсовых цепей необходимо обеспечить разделение двух рельсовых цепей с одинаковыми значениями несущей частоты не менее чем двумя парами рельсовых цепей с частотами, отличающимися от рассматриваемой. Пример правильного чередования несущих частот: 580, 720, 780, 580 Гц и т.д. При выборе модулирующих частот необходимо обеспечить их чередование на соседних путях. Например, для одного пути двухпутного перегона рекомендуются следующие комбинации несущих и модулирующих частот – 580/8, 480/12, 780/8, 420/12, 720/8 Гц, а для другого – 580/12, 480/8, 780/12, 420/8, 720/12 Гц.
Для увеличения количества контактных групп используются повторители путевых реле: П1, П2 – повторители путевых реле каждой РЦ (например, Н13П1, Н13П2); ПП – групповой повторитель всех РЦ одного блок-участка Н7-11ПП; ЗУ – повторитель путевых реле рельсовых цепей образующих защитный участок за светофором в правильном направлении. ЗУН повторитель путевых реле рельсовых цепей, образующих защитный участок за светофором в неправильном направлении.
-
Аппаратура рельсовых цепей тональной частоты ТРЦ3
-
Путевой генератор ГП3
-
Путевой генератор ГП3 предназначен для формирования амплитудно-модулированных (манипулированных) сигналов.
Путевой генератор ГП3 содержит выпрямитель – диодный мост (VD1–VD4) со сглаживающими конденсаторами (С2, С3) и параметрический стабилизатор напряжения на стабилитроне (VD7) с балластными резисторами (R13, R14) и конденсаторами (С4, С5) для исключения паразитных связей по цепям питания. Выпрямитель обеспечивает двухполупериодное выпрямление и получение двух двуполярных напряжений:
-
нестабилизированного ± 20 В для питания транзисторных схем;
-
стабилизированного ± 9 В для питания микросхем.
Электропитание ГП3 осуществляется от источника однофазного переменного тока частотой 50 Гц с номинальным напряжением 35 В (выводы 41 и 43) и допустимыми изменениями его от 31,5 до 36,8 В. Ток, потребляемый ГП3, должен быть не менее 1,1 А.
Кроме выпрямителя электрическая схема генератора имеет следующие функциональные узлы:
-
генератор несущих частот;
-
генератор модулирующих частот и манипулятор;
-
предварительный усилитель;
-
регулятор выходного напряжения;
-
выходной усилитель.
Генератор несущей частоты выполнен на микроузле ГНЧ (DD1). Микроузел содержит генератор, вырабатывающий непрерывный сигнал прямоугольной формы с частотой 1 МГц с кварцевой стабилизацией (кварц GB), и управляемые делители частоты. В зависимости от внешней перемычки между входами D3–D10 и минусом источника питания Un1 делители частоты формируют один из сигналов несущей частоты на выходе Fн.. В табл. 2.2 приведены частоты формируемых амплитудно-модулированных сигналов и соответствующие им настроечные перемычки.
Таблица 2.2 – Настроечная таблица путевого генератора ГП3
Тип ГП3 | Несущая/ модулирующая частота, Гц | Перемычки | ||||
генератора несущей частоты | генератора модулирующей частоты | настройки в резонанс | подключения выходного каскада | |||
ГП3/8,9,11 | 420 | 8 | 12‑23 | 62‑42 | 81‑73 | 83‑72 3‑4 51‑61 |
12 | 62‑33 | |||||
480 | 8 | 12‑21 | 62‑42 | 81‑63 | ||
12 | 62‑33 | |||||
580 | 8 | 12‑22 | 62‑42 | 81‑82 | ||
12 | 62‑33 | |||||
ГП3/11,14,15 | 580 | 8 | 12‑22 | 62‑42 | 81‑73 | |
12 | 62‑33 | |||||
720 | 8 | 12‑13 | 62‑42 | 81‑63 | ||
12 | 62‑33 | |||||
780 | 8 | 12‑11 | 62‑42 | 81‑82 | ||
12 | 62‑33 |
Конструктивно генератор ГП3 имеет два исполнения – ГП3-8,9,11 и ГП3-11,14,15, отличающихся значениями формируемых несущих частот и трансформаторами ТV. Генераторы предназначены для установки на стативах релейных шкафов или постах электрической централизации в штепсельные розетки реле НШ.
Генератор модулирующих частот и манипулятор собраны на микроузле МН (DD2). Микроузел включает в себя манипулятор, осуществляющий амплитудную манипуляцию сигнала на выходах Q и Q` и управляемые делители частоты, которые в зависимости от перемычки между входами Fм8 или Fм12 и источником питания Un1 формируют один из сигналов частоты модуляции Fм со скважностью, равной двум. Частота 8 Гц образуется при установке внешней перемычки между выводами 64 и 42, а частота 12 Гц – при перемычке между выводами 62 и 33.
На передней панели кожуха блока ГП3 имеются отверстия, в которые наружу выведены ручка резистора R11 и два светодиода. Положение ручки резистора R11 во избежание самопроизвольного поворота фиксируется стопорным устройством.
Ровное свечение светодиода VD11 свидетельствует о наличии питания на выходном каскаде. Мигающее (с частотой модуляции) свечение светодиода VD6 соответствует наличию на выходе предварительного усилителя амплитудно-манипулированного сигнала, непрерывное свечение соответствует наличию непрерывного сигнала несущей частоты, отсутствие свечения указывает на неисправность или отсутствие электропитания.
2.6.2 Фильтр питающего конца ФПМ
Фильтр путевой (ФПМ) предназначен для обеспечения требуемого обратного входного сопротивления питающего конца рельсовой цепи; защиты выходных цепей генератора от влияния токов локомотивной сигнализации, тягового тока и атмосферных перенапряжений, поступающих с рельсовой линии. Одной из основных функций фильтра является обеспечение требуемого по условиям работы рельсовых цепей в шунтовом и контрольном режимах обратного входного сопротивления питающего конца рельсовой цепи. Путевые фильтры выпускаются двух типов – ФПМ-8, 9, 11 (настраиваемый на частоты 420, 480, 580 Гц) и ФПМ-11, 14, 15 (настраиваемый на частоты 580, 720, 780 Гц).
Фильтр ФПМ содержит трансформатор TV в качестве индуктивности и конденсаторы (С1–С8). Входной сигнал от генератора ГПЗ подается на входные выводы фильтра 11 и 71. Фильтр представляет собой последовательный контур и настраивается на требуемую частоту (в резонанс напряжений) установкой внешних перемычек между выводами трансформатора TV (41, 42, 43) и выводами конденсаторов (23, 22, 21, 83, 82, 81, 73, 72).
Одновременное изменение индуктивности и емкости при настройке фильтра позволяет иметь примерно одинаковые входные сопротивления на различных частотах.
В фильтре ФПМ-8, 9, 11 на частоте 420 Гц используется вся индуктивность трансформатора (вывод 43 блока). На частотах 480 и 580 Гц она уменьшается примерно пропорционально частоте (выводы 42 и 41 соответственно). В фильтрах типа ФПМ-11,14,15 выводы 43, 42 и 41 используются соответственно для настройки на частоты 580, 720 и 780 Гц.
В таблице 2.3 представлены ориентировочные перемычки для настройки фильтров в зависимости от значений несущих частот.
Таблица 2.3– Настроечная таблица фильтра путевого (ФПМ)
Тип | Несущая частота, Гц | Конденсаторы | Общая емкость, мкФ | Выводы обмоток TV | Перемычки |
ФПМ 8,9,11 | 420 | С5, С6, С7,С8 | 4,85 | 1‑4 | 43-23-22-21-83 |
480 | С6, С7, С8 | 4,38 | 1‑3 | 42-23-22-21-81 | |
580 | С2, С3, С7,С8 | 4,07 | 1‑2 | 41-23-22-73-81 | |
ФПМ 11,14,15 | 580 | С2, С3, С7,С8 | 4,07 | 1‑4 | 43-23-22-73-81 |
720 | С4, С5, С6,С8 | 3,68 | 1‑3 | 42-23-21-82-83 | |
780 | С3, С5, С6,С8 | 3,57 | 1‑2 | 41-23-21-81-83 |
Для учета фактических значений емкости конденсаторов, индуктивности трансформатора, а также влияния емкости кабеля, подключаемого к выходу фильтра, он окончательно настраивается при регулировке рельсовой цепи. Регулировка фильтра осуществляется путем изменения емкости конденсатора при одновременном контроле равенства напряжений на индуктивности (выводы 23 и 11) и конденсаторе (выводы 23 и 71). Для этой цели отдельные перемычки, идущие от конденсаторов С1–С8, добавляют или снимают. При этом вывод 23 всегда соединен с одним из выводов (41, 42, 43) трансформатора TV. Например, при напряжении на входе фильтра от трех до четырех вольт и настройке его на резонансную частоту напряжение на индуктивности или емкости фильтра ФПМ-8,9,11 должно быть не менее 35 В.
Фильтры имеют три выхода, отличающиеся различным выходным сопротивлением (выводы 61 и 12, 62 и 12, 63 и 12). Эти выходы используют в зависимости от условий применения рельсовых цепей.
На участках с низким сопротивлением балласта при относительно коротких длинах рельсовых цепей используют выход I (выводы 63 и 12) при электротяге и выход II (выводы 62 и 12) при автономной тяге. Выход III (выводы 61 и 12) применяют при централизованном расположении аппаратуры (на прилегающих к перегону станциях).
2.6.3 Путевой приемник ПП3
Путевой приемник ПП (рисунок 2.4) предназначен для возбуждения путевого реле при свободном состоянии рельсовой цепи и напряжении сигнала на его входе выше определенного порогового значения.
Приемники путевые типа ПП предназначены для эксплуатации в составе аппаратуры контроля рельсовых цепей с частотами в диапазоне от 420 до 780 Гц при любом виде тяги поездов. Приемники устанавливаются в розетки реле ДСШ на рамах релейных стативов и шкафов.
Приемник ПП содержит следующие функциональные узлы:
-
входной фильтр;
-
демодулятор;
-
амплитудный ограничитель;
-
усилитель тока (первый буферный каскад);
-
первый низкочастотный фильтр модулирующей частоты;
-
второй буферный каскад;
-
пороговое устройство;
-
выходной усилитель;
-
второй низкочастотный фильтр с выпрямителем;
-
устройство индикации;
-
вторичный источник электропитания.
В зависимости от значений несущей и модулирующей частот настройки приемники ПП имеют десять типов исполнения. В таблице 2.4 приведены типы путевых приемников, значения номинальных частот, затухания входных фильтров на частотах соседних каналов и выходные выводы (для подключения основных реле типа АНШ2-1230).
Таблица 2.4 - Настроечная таблица путевого приемника (ПП3)
Тип приемника | Номинальная частота, Гц | Затухание входного фильтра | Выходные выводы | ||||
несущая | модуляции | Частота, Гц | Затухание, дБ, не менее | ||||
ПП-8/8 ПП-8/12 | 420 | 8 | 480 | 38 | 31-33 | ||
12 | |||||||
ПП-9/8 ПП-9/12 | 480 | 8 | 420 580 | 31-13 | |||
12 | |||||||
ПП11/8 ПП11/12 | 580 | 8 | 480 720 | 30 | 31-83 | ||
12 | |||||||
ПП-14/8 ПП-14/12 | 720 | 8 | 580 780 | 31-82 | |||
12 | |||||||
ПП-15/8 ПП15/12 | 780 | 8 | 720 | 31-51 | |||
12 |
Входной фильтр служит для выделения несущей и боковых частот амплитудно-манипулированных сигналов, а также для подавления частот соседних каналов, сигналов АЛС и гармоник тягового тока. Он состоит из двух пар связанных контуров из элементов TV1, C1, TV2, C2 и TV3, C3, TV4, C4. Связь между этими парами контуров осуществляется через транзистор VT1.