Файл: Карташов Ю.В. Рудничная транспортная сигнализация и автоблокировка.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.06.2024
Просмотров: 176
Скачиваний: 0
контакты реле РП и РМ в каждой структурной формуле повто ряются два раза, в том числе и контакты реле РП собственного маршрута.
Выполним преобразование функций Ф\ — Фв и запишем их в следующей форме:
Фх = 1рп |
• 2рп |
• Зря |
• 4рп |
• брп |
• бра |
• 1рз |
• 1рс |
• 1PM |
X |
|
X 2рм |
• Зрм |
• 4рм |
• 5рм |
• бр.щ |
|
|
(37) |
|
Ф2=1рп |
• 2рп |
• Зрп |
• 4рп |
• 5рп |
• брп |
• 2рз |
• 2рс |
• 2PM |
X |
|
X 1рм |
• Зрм |
• 4рм |
• 5рм |
• брм; |
|
|
(38) |
|
Ф3=1рп |
• 2рп |
• Зрп |
• 4рп |
• 5рп |
• брп |
• Зрз |
• Зрс |
• ЗРМ |
X |
|
X 1рм, • 2рм |
• 4рм |
• брм |
• брм; |
|
|
(39) |
||
Ф4=1рп |
• 2рп |
• Зрп |
• 4рп |
• 5рп |
• брп |
• 4рз |
• 4рс |
• 4PM |
X |
|
X 1рм |
• 2рм |
• Зрм |
• 5рм |
• брм; |
|
|
(40) |
|
Ф5=!рп |
• 2рп |
• Зрп |
• 4рп |
• брп |
• Зрз |
• 5рсХ |
|
|
X 5РМ |
• 1рм |
• 2рм |
• Зрм |
• 4рм |
• брм; |
(41) |
Фб=1Рп |
" 2рп |
• Зрп |
• 4рп |
• брп |
• брп |
• брз |
• брс X |
|
X 6РМ |
• 1рм |
• 2рм |
• Зрм |
• 4рм |
• брм. |
(42) |
Сложив функции Ф\ — Ф6 , получим полную релейно-контакт- ную структурную формулу блокировочных зависимостей в системе на шесть блоков:
|
Ф = 1рп • 2рп • Зрп • 4рп • брп • брп |
X |
|
||||||
X (1рз |
• lpc |
• 1PM |
• 2рм |
• Зрм |
• 4рм |
• брм |
• |
брм^г |
|
-\-1рм |
• 2рз |
• 2рс |
• 2РМ |
• Зрм |
• 4рм |
• брм |
• |
6рм-\- |
|
-\~1рм |
• 2рм |
• Зрз |
• Зрс • ЗРМ |
• 4рм |
• брм |
• |
брм-\- |
|
|
-\-1рм |
• 2рм |
• Зрм |
• 4рз |
• 4рс • 4РМ |
• брм |
• |
брм-\- |
|
|
-\-1рм |
• 2рм |
• Зрм |
• 4рм |
• брз |
• брс • 5РМ |
• |
6рм-\- |
|
|
-\-1рм |
• 2рм |
• Зрм |
• 4рм |
• брм |
• брз |
• брс • 6РМ). |
(43) |
Схема, соответствующая полученной структурной формуле, по казана на рис. 104, в. Следует отметить, что уменьшение количе ства контактов привело к увеличению числа жил между блоками взаимосвязанных маршрутов.
Схема блока, полученная в результате аналитических исследо ваний, показана на рис. 105. Из анализа схемы следует, что она полностью реализует функции, заложенные в исходную схему.
133
Сравнение исходной и полученной схем показывает, что контакт ная структура системы упростилась. Дальнейшее упрощение сиг
нализации и автоблокировки |
возможно |
при • новой таблице со |
|||||
стояний. |
|
|
|
РМ размагничивается и реле РС |
|||
Из табл. 11 видно, что реле |
|||||||
обесточивается |
после |
воздействия |
датчика ДП на реле перемены |
||||
+ |
+ |
~ |
|
+ |
+ |
|
+ |
|
|
1П |
ЛП(*\ |
|
к н ^ |
|
|
+ 0- |
|
РС L |
|
|
|
|
I |
|
РЗ * |
л>£ |
|
|
|
|
|
|
РЗ |
|
|
|
|
|
|
РЗ |
гг |
|
РП |
|
|
|
РЗ |
Р6 |
|
MP V |
|
|
|
ЧЯ |
|
|
РС |
|
РП |
Г |
X |
РЗ |
РС |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
||||
|
RS |
|
4V |
|
|
Рм Г" |
|
Рис. 105. Вариант схемы сигнализации
РП, а блокировку взаимосвязанных маршрутов необходимо сохра нить и после этого, до воздействия на реле РП датчика разделки ДР. Логично было бы сохранить включенное состояние блокиро вочных реле РМ и РС до полного освобождения блок-участка. Это можно осуществить, воспользовавшись табл. 12.
|
|
|
Новая таблица |
состояний |
|
|
Т а б л и ц а |
12 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
Реле |
|
|
|
|
|
Выход |
|
|
|
Команда |
РК |
РЗ |
РП |
РМ |
РС |
А, В |
к |
|
3 |
Б |
лк |
|
|
|
*м |
|
ЛП , |
||||||||||
Контроль |
+ |
+ |
|
+ |
+ |
|
|
|
+ |
+ |
+ |
|
+ |
Запрос |
+ |
— |
— |
— |
—• |
— |
|||||||
Перемена |
— |
— |
+ |
+ |
+ |
— |
+ |
— |
— |
+ |
+ |
.—- |
+ |
Контроль |
+ |
— |
+ |
4- |
+ |
— |
+ |
— |
— |
+ |
— |
+ |
|
Запрос |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
— |
— |
+ |
— |
+ |
+ |
||
Разделка |
+ |
+ |
— |
+ |
+ |
— |
— |
|
+ |
+ |
|
+ |
|
Разделка |
+ |
+ |
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|||
Запрос |
|
|
|
+ |
|
— |
— |
— |
|
—• |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
134
Схема (рис. 106), реализующая функции данной таблицы со |
||||
стояний, работает следующим |
образом. Через |
датчик ДК |
срабо |
|
тает реле РК и загорится |
индикаторная лампа |
Л К. Через |
датчик |
|
запроса ДЗ намагнитится |
реле РЗ, вследствие |
чего намагнитится |
||
реле РМ и сработает реле РС |
(при свободном |
блок-участке). Од |
новременно произойдет смена сигналов светофора и загорится индикаторная лампа ЛП.
Если же блок-участок был занят, то контакты А и В реле взаи мосвязанных маршрутов окажутся разомкнутыми и реле РМ и РС
сработают |
|
только |
после |
|
рс |
|
РП |
|
|
|
||||
их |
замыкания. |
Красный |
|
|
- м - |
|
|
|||||||
сигнал в этом случае ми |
|
ЪРП |
|
|
|
|
||||||||
гает. Ограждение |
состава |
1^± |
|
|
РП |
|
|
|
||||||
сзади |
осуществляется дат |
J |
|
|
311 |
|||||||||
РП |
'РП |
|
||||||||||||
чиком ДП, |
|
при этом |
реле |
РЗ |
||||||||||
|
1—о* с |
|
|
|
|
|||||||||
РК |
и |
РЗ |
|
размагнитятся, |
|
|
|
|
|
|||||
а |
блокировочные |
реле |
|
|
|
|
|
|||||||
останутся |
|
включенными |
|
|
|
|
РЗ |
|
|
|||||
вплоть |
до |
воздействия |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
датчика |
разделки |
ДР. |
|
|
|
|
|
\=РЗ |
I |
|||||
Аналогично |
выполняются |
|
|
|
|
РП |
•-РС |
|
||||||
и другие |
|
блокировочные |
ДК |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
зависимости. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
По сравнению с исход |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
ной |
схемой |
число |
контак |
*Д в |
|
|
|
|
РМ |
I 51 |
||||
тов в данной схеме сокра |
|
|
|
|
|
i1^ |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
щено на пять, при этом |
|
|
РС |
РЗ |
|
РМ |
||||||||
несколько |
|
усложнились |
|
РС |
lit* |
|
|
|||||||
цепи |
контроля, |
но |
зато |
|
РМ |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
количество |
жил |
взаимо |
|
|
|
|
|
РП |
I |
|||||
связи |
между |
блоками |
|
|
|
|
|
-ir—•? |
||||||
в отличие от схемы, |
пока |
Рис. 106. Вариант схемы сигнализации и авто |
||||||||||||
занной на рис. 105, оста |
||||||||||||||
блокировки при |
измененных |
исходных |
данных |
|||||||||||
лось без |
изменения. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Кроме |
рассматриваемой |
схемы |
(см. рис. |
106) |
табл. |
12 |
могут |
||||||
соответствовать и другие, более простые схемы. |
|
|
|
|||||||||||
|
Выполненные |
аналитические исследования показывают, что |
математический аппарат алгебры логики является достаточно действенным средством для упрощения даже тщательно экспери ментально отработанных релейно-контактных структур.
Надежность системы сигнализации и автоблокировки можно определить, воспользовавшись методикой, разработанной Мос ковским горным институтом и институтом «Гипроуглеавтоматизация».
Для оценки надежности работы аппаратуры приняты следую щие критерии: вероятность безотказной работы Р за 720 ч, интен сивность отказов Я и время средней наработки на отказ Т. Опре деление параметров надежности выполнено из расчета годовой
135
производительности рудника 2,5 млн. т. Число рейсов электровозов в сутки принято 100.
При расчете было учтено, что резисторы, включенные последо вательно с реле РК, РЗ, РП, РМ, работают в импульсном режиме. Мощность, выделяемая на них, определится из выражения
где п — число включений; Л'г — мощность импульса, вт;
ti — длительность импульса, сек.
Время средней наработки на отказ согласно табл. 13 равно
Г = 4 - = 2 з 1 г = 4 3 0 0 Ч - Вероятность безотказной работы аппаратуры в течение одного
месяца непрерывной работы |
(720 ч) |
Р = е ~ " = е - 2 3 > 3 2 1 - 1 0 ~ 3 - 7 2 0 = 0 , 8 4 6 . |
|
Согласно классификации |
условий эксплуатации аппаратура |
транспортной сигнализации, устанавливаемая в подземных участ ковых горных выработках и околоствольных дворах, должна иметь вероятность безотказной работы 0,85 и минимальное время наработки на отказ 3600 ч. Аппаратура АРД-1 была испытана на Абаканском железном руднике. Аппаратура установлена в местах наиболее интенсивного движения электровозного транспорта.
Фактическая наработка (в тыс. ч) |
на отказ для |
аппаратуры |
|||
в производственных условиях составила: блок |
управления — 82,8, |
||||
ячейки контроля—19,8, контактный |
датчик — 43,1; |
светофор — |
|||
35,3. |
|
|
|
|
|
Вероятность безотказной работы аппаратуры за 720 ч оказа |
|||||
лась |
равной: для |
блока управления — 0,991, |
ячейки |
контроля — |
|
0,964, |
контактного |
датчика — 0,983, светофора — 0,979. При сред |
ней наработке на отказ 6,37 тыс. ч вероятность безотказной работы
аппаратуры в |
общем оказалась |
равной |
0,894. Производственные |
исследования |
и промышленная |
эксплуатация показали, что схемы |
|
и конструкции |
аппаратов системы АРД-1 |
отвечают предъявленным |
техническим требованиям. Аппаратура проста по конструкции, удобна в монтаже и надежна в эксплуатации, не требует настройки в процессе эксплуатации при изменении режимов и условий ра боты. Однотипность аппаратов упрощает проектирование, монтаж и наладку аппаратуры, позволяет использовать ее при любой трас сировке откаточных путей.
В заключение рассмотрим технико-экономические показатели системы АРД-1. Выше было показано, что аппаратура АБСС-2 уступает по показателям системе АРД-1 и, кроме того, предназна чена преимущественно для угольных шахт. Поэтому сравнительный
136
Наименование и тип элемента
Блок управления
Конденсатор КЭ-2М 20 мкф, 450 в . . . .
Резистор ВС-2, 3 ком . . Резистор ВС-2, 2 ком . . Резистор ВС-0,5, 16 ком Сопротивление ПЭВ-15,
600 ом Диод Д226 Диод Д226
Выключатель ПВ-2-10 . Предохранитель 0,5 а . Контактные соединения Пайка и провода . . .
Штепсельный разъем РША на 24 пары кон-
Реле ПЭ-6 на 220 в по стоянного тока . . .
Реле КДРФ на 250 в по стоянного тока . . .
Пульт-табло с ячейкой контроля
Конденсатор ЭГЦ
200 |
|
мкф, |
50 в . . . . |
||
Резистор |
ВС-0,25, |
||||
91 |
ком |
|
|
|
|
Резистор |
ВС-1, 4,3 ком |
||||
Резистор |
ВС-0,25, 62 ом |
||||
Конденсатор |
МБ ГО, |
||||
1 мкф, 300 |
в . . . . |
||||
Диод |
|
Д226 |
|
|
|
Диод |
|
Д226 |
|
||
Транзистор |
П202Э . . |
||||
Лампа |
контрольная |
||||
ТН-0,2 |
|
|
|
||
Реле |
РСМ на 24 в по |
||||
стоянного |
тока . . . |
||||
Кнопка |
|
|
|
||
Штепсельный |
разъем |
||||
РША на 14 пар кон |
|||||
тактов |
|
|
|
||
Пайка |
и провода . . . . |
||||
Блок |
питания |
|
|||
Конденсатор |
КЭ-2М, |
||||
20 мкф, |
450 в . . . . |
Расчет надежности
О»
СП
о Количеси ментов
?, к *
i s - вксостэлемента Времяного ч ки,
X
у к н о к >, * Ж О
и о m
ки, Времяногоч 01состэлемента
X
н
х
й. Коэффиц]
грузки
1 |
2 |
22 |
0,49 |
3 |
1 |
23 |
0,05 |
1 |
2 |
22 |
0,5 |
1 |
4 |
20 |
0,12 |
1 |
24 |
— |
0,17 |
1 |
2 |
22 |
0,27 |
6 |
2 |
22 |
0,03 |
1 |
24 |
— |
0,012 |
1 |
24 |
— |
— |
30 |
24 |
— |
— |
150 |
24 |
— |
— |
1 |
24 |
— |
— |
1 |
2 |
22 |
0,08 |
4 |
1 |
23 |
0,14 |
2 |
4 |
20 |
0,46 |
4 |
4 |
20 |
0,5 |
2 |
2 |
22 |
0,06 |
2 |
2 |
22 |
0,04 |
2 |
4 |
20 |
0,23 |
2 |
2 |
22 |
0,27 |
2 |
2 |
22 |
0,03 |
2 |
2 |
22 |
0,075 |
2 |
4 |
20 |
— |
2 |
2 |
22 |
0,04 |
1 |
1 |
23 |
— |
1 |
24 |
— |
0,013 |
50 |
24 |
-— |
— |
1 |
1 |
23 |
0,49 |
Т а б л и ц а 13
О О — |
S |
|
Ё « |
||
о к • |
||
Интенсив отказов о элемента |
Общая ш ность отк |
|
0,08 |
0,08 |
|
0,074 |
0,22 |
|
0,86 |
0,86 |
|
0,028 |
0,028 |
|
0,01 |
0,1 |
|
0,208 |
0,208 |
|
0,2 |
1,2 |
|
0,018 |
0,018 |
|
1,0 |
1,0 |
|
0,05 |
1,5 |
|
0,001 |
0,15 |
|
0,036 |
0,036 |
|
0,048 |
0,048 |
|
0,1 |
0,4 |
|
0,07 |
0,14 |
|
0,085 |
0,34 |
|
0,063 |
0,126 |
|
0,063 |
0,126 |
|
0,015 |
0,03 |
|
0,208 |
0,416 |
|
0,2 |
0,4 |
|
0,417 |
0,834 |
|
0,125 |
0,25 |
|
0,355 |
0,71 |
|
0,06 |
0,06 |
|
0,013 |
0,013 |
|
0,001 |
0,05 |
|
0,079 |
0,079 |
137