Автоматика и телемеханика на перегонах (стр. 8 из 26)

Положение 4. Поезд вступает на участок ЗП. Блок-участок 5П занят. Реле ИП на сигнальной установке 3 обесточено, так как цепь И-ОИ разомкнута фронтовыми контактами реле ЖЗ сигнальной установки 5. Тыловым контактом реле ИП1 замыкается цепь кодирования кодом КЖ блок-участка ЗП:

Переключая свои контакты в цепи трансформатора Р, трансмиттерные реле ПДТ и ДТ передают код КЖ в рельсовую цепь ЗП.

В случае выхода поезда на занятый блок-участок 5П прием кодов на локомотив прекращается и на локомотивном светофоре загорается красный огонь.

Положение 5. Поезд вступил на блок-участок 5П и освободил блок-участок ЗП при движении в неправильном направлении. Сохраняется кодирование кодом КЖ блок-участка ЗП в неправильном направлении и восстанавливается кодирование этого же блок-участка кодом КЖ в правильном направлении. В первый момент после освобождения блок-участка ЗП в рельсовую цепь с обоих ее концов поступают коды КЖ. В правильном направлении код КЖ передается в рельсовую цепь контактом реле Т сигнальной установки 1 (на схеме не показана), а в неправильном направлении — контактами реле ПДТ и ДТ сигнальной установки 3. За счет чередования трансмиттеров типов КПТШ-5 и КПТШ-7 на этих сигнальных установках указанные трансмиттерные реле срабатывают асинхронно.

Положение 6. При свободном блок-участке ЗП на сигнальной установке 3 в длинных интервалах кода КЖ, посылаемого в неправильном направлении, от кода КЖ, посылаемого в правильном направлении, работают реле И и дешифратор. По истечении времени 2—3 с на сигнальной установке 3 возбуждаются реле Ж и Ж1. Тыловым контактом Ж1 выключается реле ОИ, которое, отпуская якорь, фронтовым контактом выключает цепь питания трансмиттерных реле ПДТ и ДТ. Вследствие этого прекращается кодирование в неправильном направлении и сохраняется импульсное питание рельсовой цепи ЗП в правильном направлении. По мере движения поезда и освобождения рельсовых цепей импульсное питание других блок-участков восстанавливается аналогично.

2. Автоматическая блокировка с тональными рельсовыми цепями (АБТ)

2.1 Система АБТ

Автоблокировка с рельсовыми цепями тональной частоты без изолирующих стыков предназначена для применения на двухпутных участках железнодорожных линий при любом виде тяги, в первую очередь на участках с цельносварными рельсовыми плетями и при пониженном сопротивлении балласта.

В состав системы входят:

- передающие и приемные устройства рельсовых цепей с частотой сигнального тока в диапазоне 420-480 Гц (ТРЦ3) и частотой – в диапазоне 4,5-5,5 кГц (ТРЦ4);

- путевые устройства числовой АЛС;

- устройства управления огнями светофоров;

- линейные цепи;

- устройства контроля и измерения;

- устройства электропитания и кабельная сеть.

2.2 Рельсовые цепи

В системе АБТ для контроля состояния блок-участков используются два типа рельсовых цепей ТРЦ3 и ТРЦ4.

К аппаратуре рельсовых цепей ТРЦ3 относятся:

- генератор путевой: ГП8, ГП9, ГП11;

- фильтр питающего конца: ФПМ8, ФПМ9, ФПМ11;

- приемник путевой: ПП8-8, ПП8-12, ПП9-8, ПП9-12, ПП11-8, ПП11-12.

К аппаратуре рельсовых цепей ТРЦ4 относятся:

- генератор путевой: ГРЦ4;

- путевой фильтр: ФРЦ4;

- приемники путевые: ПРЦ4/8, ПРЦ4/12, ПРЦ4-5/8, ПРЦ4-5/12, ПРЦ4-6/8, ПРЦ4-6/12.

Устройства ТРЦ3 и ТРЦ4 допускают совмещение приемных концов, а также при необходимости приемного конца ТРЦ4 с питающим концом ТРЦ3 (см. рис 2.1).

Тип ТРЦ3 (тональные рельсовые цепи с применением аппаратуры третьего поколения) используют несущие частоты 420, 480, 580, 720 или 780 Гц и частоты модуляции 8 и 12 Гц. Тип ТРЦ4 (тональные рельсовые цепи с применением аппаратуры четвертого поколения) используют несущие частоты 4545, 5000 или 5555 Гц и частоты модуляции 8 и 12 Гц.

Практически на перегонах, где отсутствуют переезды, для защиты от взаимных влияний достаточно использовать две несущие частоты 420 и 480 Гц.

Исключение подпитки рельсовой цепи одного пути от рельсовых цепей смежного пути осуществляется применением для каждого пути своей комбинации частот сигнальных (несущих) и модулирующих частот, отличных друг от друга, а именно, для нечетного пути применяются комбинации 420/8, 480/12, 5000/8, 5555/8, для четного 420/12, 480/8, 5000/12, 5555/12.

Исключение взаимного влияния рельсовых цепей одного пути осуществляется чередованием комбинаций несущих и модулирующих частот таким образом, что любой путевой приемник данной рельсовой цепи был удален от путевого генератора рельсовой цепи с одинаковыми комбинациями частот на расстояние, обеспечивающее затухание сигнала настолько, что он практически не воспринимается путевым приемником. Рельсовые цепи с одинаковыми несущими частотами и частотами модуляции могут повторяться при расстоянии 2000 м от питающего конца ТРЦ3 одной рельсовой цепи до приемного конца ТРЦ3 на тех же частотах, если длина влияющей ТРЦ3 более 750 м. При длине ТРЦ3 менее 750 м это расстояние может быть 1750 м.

Аппаратура ТРЦ-3:

Генератор ГП - предназначен для образования и усиления амплитудно-модулированных сигналов для работы РЦ (см. рис. 2.2). Он содержит выпрямитель- диодный мост VD3-VD6 со сглаживающими конденсаторами С6,С7 и параметрический стабилизатор на стабилитронах

Установкой внешних перемычек на выводах блока, генератор может быть настроен на формирование одной из трех возможных частот. Это обеспечивается изменением индуктивности контура при постоянной емкости конденсатора С1.

Контур генератора при регулировке настраивают подстроечным сердечником в трансформаторе Т1.

Генератор частот модуляции выполнен в виде мультивибратора на операционном усилителе DA2. Частота модуляции задается в цепи отрицательной обратной связи емкостью конденсатора С2 и суммарным сопротивлением R2-R7 для одной частоты модуляции (8 Гц) и R3-R8 для другой (12 Гц).

Независимо от типа генератора частота 8Гц образуется при установке внешней перемычки между выводами 62-42, а частота 12 Гц - при установке перемычки между выводами 62-33. Требуемую частоту 8 или 12 Гц настраивают переменными подстроечными резисторами R2 и R3.

Модулятор, обеспечивающий получение амплитудно-модулированных сигналов, выполнен на транзисторе VT1. Его коллекторная цепь получает питание с выхода генератора несущей частоты. Управление в базовой цепи обеспечивается выходным сигналом генератора модулирующей частоты.

В течении одного полупериода модулирующей частоты транзистор VT1 закрыт. В результате все напряжение несущей частоты поступает на вход каскадов предварительного усиления.

В следующем полупериоде частоты модуляции транзистор VT1 будет открыт. Напряжение несущей частоты на нем и на входе предварительного усилителя будет близко к нулю. То есть, к входу усилителя будут подаваться импульсы несущей частоты, следующие с частотой модуляции.

Предварительный усилитель, выполненный на транзисторах VT2-VT5, служит для согласования выхода схемы DA1, с регулятором выходного напряжения блока ГП и работает в режиме насыщения. Регулятор выходного напряжения содержит последовательно-соединенные резисторы R20-R22, и (посредством внешней перемычки на выводах 83-72) обмотку 1-3 трансформатора Т2. Ток в этой цепи, а следовательно, на обмотке 1-3 и выводах 2-52 генератора регулируют переменным резистором R20.

Наличие трансформатора Т2 в цепи регулятора вызвано необходимостью обеспечить гальваническую развязку цепи регулятора от выходной цепи выходного усилителя. При этом сопротивление трансформатора Т2, приведенное к обмотке 4-5, осуществлено меньшее входное сопротивление выходного усилителя. Это позволяет исключить возрастание выходного напряжения при различных повреждениях в цепи регулятора и изменения входного сопротивления выходного усилителя от температуры.

Для исключения искажений амплитудно - модулирующих сигналов при выведенном резисторе R20 трансформатор Т2 настраивают конденсатором С3 в резонанс на несущую частоту, а последовательно с его обмоткой 1-3 включены постоянные резисторы R21, R22.

При перемычке 83-72 переменным резистором R20 регулируют выходное напряжение в пределах 2-12 В, при немодулированном сигнале, или 1-6,4 В, при модулированном. При перемычке 83-71 выходные напряжения уменьшаются в 2 раза.

Выходной усилитель выполнен на двух каскадах с общим коллектором (транзисторы VT6,VT7 и VT8,VT9); он работает в линейном режиме. За счет 100%-ой отрицательной обратной связи в нем исключены изменения выходного напряжения от изменения коэффициента усиления транзисторов. Питание к выходному усилителю подается внешними перемычками на выводах 3-4 и 51-61.

Номинальная выходная мощность усиления 20 ВА. На номинальной нагрузке 7 Ом он обеспечивает напряжение не менее 12 В при немодулированном сигнале, и не менее 6,4 В при модулированном. Режим немодулированной несущей (при выполнении проверочных измерений) устанавливают замыканием выводов 32-2 внешней перемычкой. В этом случае транзистор VT1 оказывается закрытым, независимо от полярности сигнала на выходе генератора модулирующих частот и на вход предварительного усилителя будет непрерывно подаваться несущая частота.

При необходимости получить более мощный сигнал к генератору ГП может быть подключен путевой усилитель ПУ-1. В этом случае питание на выходной усилитель не подается (перемычки 3-4 и 51-61 не установлены). Вместо перемычки 83-72 устанавливают перемычку 83-2, а к входу ПУ-1 подключают выводы 53-83 ГП. Для нормальной работы ПУ-1 в режиме немодулированной несущей на его входе резистором R20 устанавливают напряжение 4,5-5,5 В.

На передней панели кожуха блока ГП имеются отверстия, которые наружу выведены ручка резистора R20 и 2 светодиода. Положение ручки резистора R20 во избежание самопроизвольного поворота, фиксируется стопорным устройством.

Ровное свечение светодиода VD8 свидетельствует о наличии питания на выходном каскаде. Мигающие (с частотой модуляции) свечение светодиода VD2 свидетельствует о нормальной работе задающих генераторов и предварительного усилителя.