способ контроля свободности путевых участков

Формула изобретения

Способ контроля состояния путевых участков, заключающийся в том, что в рельсовую линию на одном конце подают сигнал переменного напряжения и на этом же конце текущее значение тока сравнивают с пороговым значением занятия, а на другом конце текущее значение напряжения сравнивают с пороговым значением освобождения, в случае превышения порогового значения занятия над текущим фиксируют занятие участка, а в случае превышения текущего значения над пороговым значением освобождения фиксируют освобождение участка, отличающийся тем, что при приближении поезда к рельсовой линии (входной конец должен быть питающим) возрастает ток источника питания, при превышении порогового значения над током источника питания фиксируют занятие рельсовой линии и напряжение на приемном конце, которое принимают за пороговое напряжение освобождения, при превышении текущего напряжения над пороговым фиксируют освобождение рельсовой линии, за пороговый ток занятия принимают произведение коэффициента запаса (К_З=0,95÷0,9) на значение тока питающего конца при максимальном значении сопротивления изоляции и наложении нормативного шунта на координате места подключения источника питания.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к железнодорожной технике, а именно к железнодорожной автоматике и телемеханике, и может быть использовано для регулирования движения поездов.

Известен способ контроля свободности путевых участков, заключающийся в том, что определяют количество свободных путевых участков на перегоне и сумму значений напряжений на этих же участках, а затем находят среднее арифметическое значение напряжений. Текущее значение каждого из участков сравнивают со средним арифметическим значением. При существенном отличии текущего значения от среднего арифметического фиксируют занятость путевого участка, в противном случае - свободность [патент РФ №2025358, МПК В61L 23/16. Способ контроля свободности путевых участков и устройство для его осуществления. Авторы: Полевой Ю.И., Стрельцов С.К., Мазалова И.В., Кравцова Н.А. БИ №24, 1994 г.].

Недостатком этого способа является то, что при наличии значительной продольной асимметрии возможен ложный контроль состояния путевых участков.

Известен способ контроля свободности путевых участков, заключающийся в том, что в рельсовую линию на одном конце подают сигнал переменного тока, а на другом конце текущие значения сигналов сравнивают с пороговыми значениями занятия и освобождения. Путевой генератор и приемник поочередно подключают к каждой рельсовой линии перегона и регистрируют в памяти ток питающего конца и напряжение приемного конца каждой рельсовой линии. За пороговое значение занятия принимают ток источника питания при наложении на этот же конец нормативного шунта и сухом балласте, а за пороговое значение освобождения - зафиксированное в этот же момент напряжение приемного конца, умноженное на коэффициент запаса. При превышении током источника питания порогового значения занятия фиксируют занятие путевого участка, а при превышении напряжением приемного конца порогового значения освобождения - его освобождение [Патент РФ №2267431, МПК В61L 23/16. Способ контроля свободности путевых участков. Авторы: Полевой Ю.И., Полевая Л.В., Трошина М.В., Алиев P.M. БИ №1, 2006 г.].

Недостатком этого способа является то, что при наличии значительной продольной асимметрии возможен ложный контроль состояния путевых участков.

Данное техническое решение выбрано в качестве прототипа.

Техническим результатом, на достижение которого направлено данное изобретение, является повышение надежности контроля состояния путевых участков.

Технический результат достигается тем, что в способе контроля состояния путевых участков, заключающемся в том, что в рельсовую линию на одном конце подают сигнал переменного напряжения и на этом же конце текущее значение тока сравнивают с пороговым значением занятия, а на другом конце текущее значение напряжения сравнивают с пороговым значением освобождения, в случае превышения порогового значения занятия над текущем фиксируют занятие участка, а в случае превышения текущего значения над пороговым значением освобождения фиксируют освобождение участка, при приближении поезда к рельсовой линии (входной конец должен быть питающим) возрастает ток источника питания, при превышении порогового значения тока источника питания над текущим фиксируют занятие рельсовой линии и напряжение на приемном конце, которое принимают за пороговое напряжение освобождения, при превышении текущего напряжения над пороговым значением фиксируют освобождение рельсовой линии, за пороговый ток занятия принимают произведение коэффициента запаса (К_З=0,95÷0,9) на значение тока питающего конца при максимальном значении сопротивления изоляции и наложении нормативного шунта на координате места подключения источника питания.

На чертеже приведены кривые зависимостей напряжения приемного конца и тока питающего от координаты шунта, на которой по горизонтальной оси откладываются координаты шунта X_S, по вертикальной оси - значения напряжений приемного конца U_P и токов источника питания I_IP, приведены обозначения рельсовых линий РЛ1, РЛ2 и РЛ3, генератора G и приемника Р. Представлены кривые зависимостей напряжений от координаты шунта при сухом и мокром балласте U_S, U_M, кривые зависимостей токов от координаты шунта при сухом и мокром балласте I_S, I_M, линии пороговых тока и напряжений при сухом и мокром балласте соответственно I_P, U_PS , U_PM. Кривые усиленных токов при сухом и мокром балласте I_S1I_S2 I_S3I_S4I _S5, I_M1I_M2I _M3I_M4I_M5, линии усиленных напряжений при сухом и мокром балласте U _S1U_S2U_S3U _S4U_S5, U_M1U _M2U_M3U_M4U _M5, показаны утолщенными линиями. Индексы переменных S и М соответствуют сухому и мокрому балласту.

Сущность метода контроля свободности рельсовой линии состоит в том, что при подходе поезда к рельсовой линии РЛ2 возрастает текущий ток источника питания (кривые I_S, I_M ). При достижении этим током порогового значения I _P (точки I_S1, I_M1 ) генератор переключается на форсированный режим (напряжение на выходе генератора увеличивается в 10 раз). На входе приемника рельсовой цепи напряжение также увеличивается и через интервал времени Т_P (время окончания переходного процесса) фиксируется в памяти. Это напряжение принимается за пороговое (U_PS и U_PM ). После ухода поезда с РЛ2 текущее напряжение на входе приемника превысит пороговое значение (U_S4 и U _M4), при этом фиксируется освобождение РЛ2 и понижается напряжение на выходе генератора (в 10 раз).

Понижение значения порогового тока I_P относительно точки I _TM (минимально возможное значение тока при проходе поезда) необходимо для исключения негативных последствий от влияния колебания сопротивления изоляции и помех (эквивалент коэффициента запаса по срабатыванию).

Преимущество предлагаемого метода перед известными состоит в том, что сокращается до минимума время фиксации порогового напряжения ((l+l_P+2 )/V,) где l - длина рельсовой линии, l_P - длина поезда, - зона дополнительного шунтирования, V - средняя скорость движения), пороговое напряжение - текущее напряжение при наличии шунта на питающем конце без преобразований записывается в память, в отсутствие шунта снижено напряжение источника питания, снижено влияние «чужих генераторов» на путевые приемники. При децентрализованном размещении аппаратуры повышение напряжения на выходе генератора используется как сигнал, передаваемый по рельсовой линии (без дополнительных проводов) для записи порогового напряжения.