Файл: Как влияет технический фактор на уровень безопасности движения.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 28.04.2024

Просмотров: 36

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
обработки сигналов контроля рельсовой линии. Может работать и с традиционным числовым кодом. Дает возможность диагностики аппаратуры
КЭБ (КЭБ-1 и КЭБ-2)Микроэлектронная автоблокиров-ка числового кода является аналогом числовой кодовой автоблокировки, построена на микропроцессорах и микросборках, что предполагает увеличение срока службы до 10–15 лет с исключением текущего обслуживания. Конструктивное исполнение КЭБ предусматривает ее использование взамен аппаратуры числовой кодовой автоблокировки без проведения монтажных работ
8. Для чего служат датчики? Каков физический принцип их работы?
Датчики – наиболее широкий класс элементов автоматизированных систем управления. в мире техники существуют десятки тысяч типов дат-чиков, различающихся физическим принципом работы, конструктивным исполнением, стоимостью и т. п.
Датчиками
называются
элементы систем автоматического управления, преобразующие изменения показателей или уровней одного физическо-го принципа действия в пропорционально изменяющийся сигнал другой физической природы, образующийся на выходе датчика. Как правило, все датчики систем автоматики и телемеханики преобразуют такие неэлектрические физические процессы, как изменения температуры, влажности, перемещения, давления, силы воздействия, веса, скорости, ускоре-ния, освещенности и другие в электрический сигнал.Параметры сигналов с датчиков имеют решающее значение при фор- мировании управляющего воздействия на объект управления. Поэтому к датчикам предъявляются жесткие требования по точности преобразования управляемой величины и стабильности преобразований даже при воздействии внешних помех и изменении условий эксплуатации.в зависимости от принципа действия, все электрические датчики мож-но разделить на параметрические и генераторные.
Параметрические датчики преобразуют управляемую величину в пара-метр электрической цепи: сопротивление, индуктивность, емкость. Для параметрических датчиков необходим вспомогательный источник электроэнергии. К параметрическим датчикам относятся потенциометрические, тензометрические, терморезисторные, емкостные, индуктивные, трансформаторные типы датчиков.
Генераторные датчики преобразуют неэлектрическую энергию входного сигнала, пропорционального значению управляемой величины, в электрическую энергию. К генераторным датчикам относятся термоэлектрические, тахогенераторные, фотоэлектрические, пьезоэлектрические, магнитоэлектрические, ультразвуковые, индукционные, вентильные типы датчиков. Генераторные датчики не нуждаются во вспомогательных источниках энергии.
Датчики, применяемые для автоматизации транспортных процессов, должны выдавать выходные унифицированные (стандартные) сигналы в соответствии с требованиями
Государственной системы приборов (ГСП).
Потенциометрические датчики применяются для преобразования угловых или линейных перемещений в электрический параметр (сопротивление датчика). Такие датчики представляют собой переменный резистор, который включается по схеме реостата или потенциометра (делителя напряжения). Конструктивно потенциометрический датчик представляет собой электромеханическое устройство, состоящее из каркаса с намотанным на него тонким проводом из сплава с высоким удельным сопротивлением, скользящего контакта
(щетки и токопровода), выполненного в виде скользящего контакта или спиральной пружины. в настоящее время витковые датчики заменяются пленочными, в ко-торых обмотка заменяется тонким слоем металла с высоким удельным сопротивлением. Изменение ширины пленки или ее

толщины позволяет получить линейную или нелинейную выходную характеристику (со- противление).
тензометрические датчики (тензодатчики) преобразуют механические напряжения, усилия и деформации в электрический сигнал. Если при изменении внешнего воздействия меняется сопротивление датчика, то такой датчик называется тензорезистором. Конструктивно такие датчики могут быть проволочные, работающие на растяжение (сжатие) и обеспечивающие изменение своего сопротивления в соответствии с изменением своих размеров
(длины и сечения) или работающие на разрыв, когда сопротивление становится очень большим.
В настоящее время широко используются фольговые тензодатчики, которые изготовляются из ленточной фольги толщиной 4–12 мкм, и полупроводниковые тензодатчики, выполняемые из кристаллических полупроводниковых материалов (кремния, арсенида галлия, германия и др.).
Достоинства полупроводниковых тензодатчиков: высокая чувствительность (примерно в сто раз больше, чем у проволочных); большой выходной сигнал, что позволяет обходиться без усилителя. Недостатки: малая механическая прочность, сильное влияние окружающей температуры и большой разброс параметров в одной партии датчиков.
индуктивные датчики преобразуют в электрический сигнал небольшие линейные или круговые перемещения. Конструктивно датчик состоит из катушки индуктивности с железным сердечником и подвижного якоря, соединенного с объектом контроля и перемещающегося вместе с ним. При перемещении якоря изменяется сопротивление магнитной цепи датчика вследствие изменения воздушного зазора между обмоткой и якорем. Изменение сопротивления изменяет величину магнитного потока и индуктивность датчика. Пределы контролируемых перемещений находятся в диапазоне до 10 мм, но с высокой точностью (до 0,3 мкм).
тахометрические датчики применяются для преобразования в электрический сигнал частоты вращения подвижного объекта контроля. Тахогенератор представляет собой маломощную электрическую машину постоянного или переменного тока. Принцип действия тахогенераторов основан на законе электромагнитной индукции. При изменении магнитного потока, создаваемого постоянным магнитом или электромагнитом, в обмотке тахогенератора индуцируется ЭДС, пропорциональная скорости (частоте) изменения магнитного потока.
Изменение магнитного тока можно получить двумя методами: перемещая магнит относительно обмотки или перемещая обмотку относительно магнита.
Магнитные датчики. Принцип их действия состоит в изменении магнитного потока в сердечнике при внесении в магнитную систему датчика дополнительного сердечника
(например, при прохождении через датчик колесной пары подвижного состава) или наведении
ЭДС в обмотке при вращении колеса.
температурные датчики преобразуют уровень теплового излучения объекта контроля в параметр электрической цепи (в сопротивление). Примером датчика такого типа можно считать приемник инфракрасного излучения от нагретой буксы колесной пары. Такой датчик называется балометром, сопротивление которого снижается при поступлении в камеру датчика теплового (инфракрасного) излучения.
Пьезоэлектрические датчики преобразуют действующее на них усилие (давление, удар) в изменение ЭДС на металлизированных гранях датчика. Принцип действия основан на возникновении разности потенциалов на гранях сегнетоэлектрика, находящегося под давлением. На железных дорогах датчики применяются в автоматической локомотивной сигнализации, в системах регулирования скорости и автоматического управления тормозами поезда, контроля скорости скатывания отцепов и измерения веса отцепов, обнаружении по ходу движения состава перегретых букс, нарушения габаритов, наличия «ползунов» на колес-ных

парах; в пассажирской автоматике, например в турникетах; в различ-ных системах контроля свободности участков железной дороги (перегона, станционных путей, участков приближения к переезду и т. п.).
9) что такое КПТ………кодовый путевой трансмиттер….отправляет коды АЛС
10) Что такое РЦ…Рельсовая цепь представляет собой совокупность рельсовых нитей и аппаратуры, подключенной к ним; это электрическая цепь, в которой есть источник питания и нагрузка (путевое реле), а проводниками элек-трического тока служат рельсовые нити железнодорожного пути. Рельсовая цепь обеспечивает реализацию трех групп функций:
– датчика свободности или занятости, исправности или неисправности рельсовой цепи;
– телемеханического канала передачи информации между сигнальными точками автоблокировки, между напольными и постовыми устройствами, между напольными и локомотивными устройствами;
– пропуска обратного тягового тока (на электрифицированных линиях).
Рельсовая цепь состоит из отдельных рельсовых звеньев, электрически соединенных между собой в пределах одной рельсовой цепи.
11) Отличие РЦ на Автономной и электрической тяге
в зависимости от рода тяги на участке и выбранного способа крепления к рельсу стыковые соединители бывают трех типов. На участках с автономной тягой применяют стальное штепсельные или приварные соединители. На электрифицированных участках используют медные приварные соединители.
12) что такое регулировочный режим
Нормальный (регулировочный) режим соответствует свободному от подвижного состава состоянию Рц. в этом режиме через путевое реле П протекает сигнальный ток Iс, при котором якорь реле надежно удерживается в притянутом положении при самых неблагоприятных для данного режима условиях работы.
13. Как влияет качество балласта на режим работы рельсовой цепи?
Неблагоприятные условия для работы Рц в нормальном режиме – те, которые приводят к снижению тока Iс в путевом реле до величины тока отпускания или непритяжения якоря реле. К снижению сигнального тока Iс в путевом реле приводят: увеличение сопротивления Рц при плохом содержании пути (при отсутствии подрезки шпальных решеток), нарушение целостности стыковых соединителей, увеличение тока утечки Iб через балласт из-за уменьшения сопротивления балласта (вследствие загрязнения балласта и неблагоприятных метеорологических условий), снижение напряжения источника питания.
14. Как обеспечивается контроль схода изолирующего стыка?
Станционные ТРц, имеющие изолирующие стыки, предусматривают возможность контроля «схода» изолирующих стыков. Принцип контроля основан на наложении сдвинутых по фазе частотных сигналов смежных рельсовых цепей. Это во многом похоже на традиционный метод контроля целостности изолирующих стыков, но применяется специальная схема контроля для релейных и питающих концов рельсовых цепей
(КСС РК и КСС ПК).
Контроль короткого замыкания изолирующих стыков между смежны-ми рельсовыми цепями («сход» изолирующих стыков) достигается фазированием всех преобразователей, питающих путевые и кодирующие трансформаторы рельсовых цепей, с одним и тем же опорным преобразователем или путем переключения проводов на выводах Н-К вторичных обмоток путевых трансформаторов питающим местные обмотки путевых реле. Так происходит чередование мгновенных полярностей напряжения на стыках смежных рельсовых

цепей. Допускается любое взаимное расположение питающих и релейных концов. При «сходе» изолирующего стыка, на путевые реле смежных рельсовых цепей начинают поступать на- пряжения и токи от питающих концов обеих рельсовых цепей, но так как эти напряжения разнополярны (находятся в противофазе), то результирующее напряжение на обоих реле становятся равными нулю и путевые реле смежных Рц выключаются. в результате, на пульте
ДСП включается индикация о ложной занятости секций, смежных с неисправным изо- лирующим стыком. Для правильного чередования мгновенных полярностей смежных Рц станции на двухниточном плане станции выполняется разгонки полярности в виде чередования линий различной толщины.
15. Как реагирует рельсовая цепь на нарушение целостности ее элементов?
при нарушении целостности элементов РЦ сигнальный ток не доходит до путевого реле….зависит от способа изоляции.
16. Для чего и как выполняется кодирование рельсовой цепи?
кодируют для того чтобы машинист на лок. светофоре мог видеть показания основных светофоров ….кодируются пути где идет безостановочный пропуск состава…
17. Как обеспечивается пропуск обратного тягового тока по рельсовым цепям?
По способу пропускания обратного тягового тока (ОТТ) в обход изолирующих стыков различают двухниточные и однониточные РЦ. в двухниточных Рц обратный тяговый ток протекает по обеим рельсовым нитям. Для этого по обе стороны изолирующего стыка между рельсовыми нитями включаются два дроссель-рансформатора ДТ (см. рис. 3.8). Их средние точки соединяются между собой перемычкой, обеспечивая пропуск обратного тягового тока Iт в обход изолирующих стыков. Такие двухниточные Рц надежно обеспечивают работу АЛС и меньше подвержены влиянию тягового тока. Поэтому двухниточные Рц с двумя ДТ Рц применяются на кодируемых путях в пределах станции (включая стрелочные) и на блок- участках перегонов. Кроме того, двухниточными рельсовыми цепями оборудуются: приемоотправочные пути и участки путей длиной более 500 м; все стрелочные изолированные участки, имеющие более одного путевого реле; все изолированные участки на малых станциях
(до шести приемоотправочных путей).
18. Назовите недостатки разветвленной рельсовой цепи с отсутствием реле на
одном из ее ответвлений.
При установке путевого реле по прямому пути рельсовые нити по отклонению током не обтекаются (рис. 3.13, б). в таких рельсовых цепях обрыв соединителя не обнаруживается по индикации на пульте ДСП и при нахождении подвижной единицы на таком ответвлении путевое реле не шунтируется – создается ситуация ложной свободности стрелочного участка.
Такое состояние считается опасным отказом. Для исключения этой опасности на всех участках, не обтекаемых сигнальным током, устанавливают двойные стрелочные соединители – основ- ной и дублирующий
19. Чем отличается ТРц от традиционных рельсовых цепей?
в настоящее время внедряются тональные Рц, надежно работающие в условиях низкого сопротивления балласта, без изолирующих стыков, при любом виде тяги поездов. Аппаратура тональных рельсовых цепей (ТРц) обеспечивает формирование и прием амплитудно- модулированных сигналов с частотами манипуляции (модуляции) 8 или 12 Гц и несущими частотами 420, 480, 580, 720 и 780 Гц. Сигнальные токи ТРц представляют собой амплитудно- модулированный сигнал, число комбинаций которых создают 10 типов сигнального тока (10 признаков).Рельсовые цепи тональной частоты находят все более широкое расространение на железных дорогах и линиях метрополитенов. Они обладают рядом существенных

эксплуатационных, технических и экономических преимуществ. Одна из них – более высокая чувствительность к обрыву рельсовой нити, позволяющая надежно обеспечивать выполнение контрольного, а значит, и шунтового режима работы даже в случае объединения средних точек дроссель-трансформаторов. Повышение чувствительности к обрыву рельсовой нити обусловлено более низким, по сравнению с существующими Рц-25 и Рц-50 Гц, критическим со- противлением балласта и увеличением переходного сопротивления сигнальному току в местах его стекания в землю в обход неисправной рельсовой нити.
20. Почему в ТРц можно устраивать бесстыковые рельсовые цепи?
Максимальная длина рельсовой линии при сопротивлении балласта 0,8 Ом⋅км для несущих частот 420 и 480 Гц – 1000 м, а для 580 Гц – 800 м. Особенность устройства ТРц заключается в том, что в такой Рц устанавливается один источник питания на две смежные Рц, а передающая и приемная аппаратура располагается на станциях, примыкающих к перегону.
При устройстве ТРц в бесстыковом варианте на участке перед светофором устраивают дополнительную локальную рельсовую цепь с частотой 5555 и 5000 Гц. в технических проектах
ТРц данной частоты называют ТРц4, а на частотах 420 и 480 Гц – ТРц3. Другие частоты из имеющегося спектра частот используются на участках с переездами (частоты 520 и 580 Гц) или с пониженным сопротивлением балласта. При этом длина Рц составляет не более 500 м (для частот 720 и 780 Гц).Чтобы исключить подпитку от рельсовых цепей соседнего пути, для каждого пути применяют свои комбинации несущих и моделирующих частот, отличных друг от друга: для нечетного пути – комбинации 420/8, 480/12, а для четного – 420/12,
480/8.Исключение подпитки о рельсовых цепей этого же пути осуществляется чередованием комбинаций несущих и моделирующих частот таким образом, что любой путевой приемник данной рельсовой цепи удален от путевого генератора с идентичными комбинациями частот на расстоя-ние, обеспечивающее затухание сигнала настолько, что он не восприни-мается путевым приемником. Путевые приемники настроены на прием конкретной комбинации сигнального тока данной рельсовой цепи и не реагируют на протекающие токи других частот.
4 Глава
1. Как определить интервал попутного следования поездов при трехзначной
автоблокировке?
При трехзначной автоблокировке длина блок-участка не может быть меньше длины тормозного пути (Lтп принимается равным 1000 м) и не может превышать предельной длины рельсовой цепи (2600 м). Интерал между попутно следующими поездами (Iмп3) при трехзначной автоблокировке определяется как расстояние между центрами тяжести поездов и находится как расстояние между поездами с момента захода первой колесной пары второго состава на рельсовую цепь и освобождением рельсовой цепи последней колесной парой впереди идущего первого поезда.С учетом длины состава (Ln), расстояние между попутно следующими поездами определяется по формуле мп3 = 3Lб.-у3 +I Ln, (4.1) где Lб.-у3 – длина блок-участка при трехзначной автоблокировке.
Наименьший интервал при разграничении поездов тремя блок-участками находится по формуле
min = 0,06(Т3lбл. + lп)/Vср., (4.2)
где 0,06 – коэффициент перевода км/ч в м/мин; Vср. – средняя скорость поезда на расчетном участке, км/ч.При длине блок-участка порядка 2600 м, средней длине поезда 1000 м и участковой скорости движения составов на нескоростных участках лег-ко определить, что интервал между поездами, при котором не требуется ограничение скорости, составляет 6–8 мин.