Файл: Карташов Ю.В. Рудничная транспортная сигнализация и автоблокировка.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.06.2024

Просмотров: 167

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Рис. 122. Электрическая схема включения соленоида в аппара­ туре БАУС-2

Защита схемы от длительного протекания тока выполняется посредством теплового реле РТ типа ТРВ-7.

Местное управление стрелочным приводом осуществляется кнопками и 2К, включенными параллельно замыкающим кон­ тактам реле приемников сигнала. Схема при этом работает ана­ логично.

§ 3. Системы типа АРД-2

Вопрос о том, какого типа элементы — контактные или бескон­ тактные — выгоднее применять при разработке новых автомати­ ческих систем для горнорудной промышленности, является спор­ ным. Если формально сравнивать принципиальные электрические схемы систем автоматики, в частности для рудничного электровоз­ ного транспорта, на контактных и бесконтактных элементах по количеству элементов, то сравнение будет в пользу контактных. Выбор осложняется тем, что статистические данные по надежно­ сти работы элементов, используемых в схемах автоматики, явля­ ются весьма противоречивыми и недостаточно достоверными.

Несомненно, однако, что вероятность безотказной работы бес­ контактных элементов при правильно выбранных условиях и ре­ жимах работы на один—два порядка выше, чем контактных.

Распространенное мнение о том, что простые системы автома­ тики целесообразно с технико-экономической точки зрения разра­ батывать на контактных элементах, а сложные — на бесконтакт­ ных, также весьма спорно, так как оценить сложность систем затруднительно. Для решения этого вопроса в ряде работ предла­ гается методика сравнения систем по количеству содержащихся в аппаратуре элементов.

Исходя из этого, системы автоблокировки можно считать отно­ сительно простыми, так как они разрабатываются для отдельных локальных узлов — типовых участков движения, зачастую незави­

сящих друг от друга при монтаже и наладке. В то же время ти­

повые участки движения представляют собой единую технологи­

ческую линию, служащую для выполнения одного производствен­

ного процесса — транспортирования полезного

ископаемого, т. е.

находятся в тесной эксплуатационной взаимосвязи. С этой точки

зрения аппаратуру сигнализации и автоблокировки следует отнести

к безусловно сложной. Это заключение находит

все большее под­

тверждение

в результате разработок различных организаций и,

в частности,

Восточного научно-исследовательского горнорудного

института.

 

Для дальнейшего решения этого вопроса целесообразно рас­ смотреть не принципиальные электрические схемы, а логические структуры контактно-релейных систем сигнализации и автоблоки­ ровки, широко применяемых или находящихся в стадии освоения в горнодобывающей промышленности.

Н Заказ № 540

161


Упрощенная структурная формула системы сигнализации и ав­ тоблокировки типа АБСС-2, детально рассмотренной выше для одного маршрута, имеет вид

F=[d3-\-(pti-{-Mp)p3\

РЗ-\-а

[мр • рп~\~в

• рз(мр-\-рп)]

СР-\-

-\-дп

• мрРП1-\-рп

• мрРП2-\-др

• с~рМР1-\-мр

• pit • срМР2-\-

 

-{-{рз

• ср-\-кт • рз)К-\-ср

• мр • 3.

(45)

С

точки зрения

математической

логики эта

функция

близка

к минимальной, т. е. может считаться

практически целесообразной.

рл+мр

ДЗ (рп'мр)-рз

JJ

| или | ср£з*к/прз^ I

к

Рис. 123. Логическая структура схемы сигнализации и автоблокировки в системе АБСС-2

Логическая структурная схема системы сигнализации и автобло­ кировки, соответствующая выражению (45), показана на рис. 123. Входы системы обозначены линиями с зачерненными точками. Всего система имеет 14 входов: датчик запроса ДЗ, датчик пере­ мены сигнала ДП, датчик разделки ДР, блокировки А и В со вза­ имосвязанных маршрутов (в общем случае п = 5) и контакт кг кодового трансмиттера. Выходы системы обозначены линией с незачерненной точкой. Всего их 8: красный маршрутный сигнал К,

зеленый сигнал 3, одна блокировка А', служащая для получения

преимущества каким-либо маршрутом, и автоблокировки

В'. Нейт­

ральные реле системы РЗ

и CP обозначены квадратами, а для

реле с магнитной

фиксацией

якоря РП и МР использованы услов­

ные

обозначения

триггера,

где / — намагничивающая

обмотка

реле,

II — размагничивающая. Исходное состояние реле

с магнит-

162


ной фиксацией показано внизу зачернением (высокий положитель­ ный потенциал, т. е. размыкающий контакт).

Реле запроса РЗ системы АБСС-2 имеет выдержку времени на отключение и потому в схему введена ячейка задержки t для раз­ мыкающих контактов, показанных на схеме с точкой. Замыкающие и размыкающие контакты реле с магнитной фиксацией якоря раз­ несены на схеме по намагничивающим и размагничивающим об­

моткам

соответственно.

 

 

 

 

 

Всего

система

содержит

17 логических

ячеек, соединенных

между

собой

и

с реле 38 логическими связями. С учетом

входов,

 

 

 

 

 

 

 

 

рс

 

 

рс

 

ДЗ

 

 

 

 

 

 

др рп

 

рп

рм

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

—11

дп

рс

 

РМ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'Ч.

 

 

 

РЗ I д

 

 

 

 

РП

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рп

г

±Х'

 

 

рс

 

 

рс

 

 

 

 

1

 

 

 

рс

 

 

 

 

рп

 

 

 

рм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

pi

11

кт

 

 

 

или

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЗ

 

 

 

I

 

 

рп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ИЛИ

|

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|

 

рз'кптрз

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рс

 

 

 

 

 

Рис.

124.

Логическая

структура

сигнализации и автоблокировки в

системе

 

 

 

 

 

 

 

 

АРД-1

 

 

 

 

выходов и промежуточных элементов в системе содержится 60 ло­ гических связей, выражение для каждой из которых дано на схеме структурной формулой.

Упрощенная структурная формула системы сигнализации и ав­

тоблокировки типа АРД-1 может быть

представлена

выражением

р'=дз

• P31Arpn

• рз

• рс - Р32-{-а

• рп

• рм

(рп

s-f-рм)

РС-\-

-\-дп

- рс - РП1-\-др

• рп • РП2~{-а

• рп

• рз

• рс

{рп • в-\-рм) X

X

РМ1+рп

• рм

• РМ2+(рз-{-кт

 

• рз)рс-

К-\-рс

• 3.

(46)

Для сопоставимости систем АБСС-2 и АРД-1 некоторые функ­ ции системы АРД-1, например контроль местонахождения соста­ вов, не учтены. Структурная схема, соответствующая приведен­ ному выражению, показана на рис. 124. В отличие от системы АБСС-2, здесь выдержку времени на отпускание имеет сигнальное реле РС. Всего в схеме имеется 12 логических ячеек. Автоблоки-

11*

163


ровка системы АРД-1 имеет 6 входов, что в 2,5 раза меньше, чем

всистеме АБСС-2, и 4 выхода, что меньше в 2 раза.

Всистеме АРД-1, по сравнению с системой АБСС-2, меньше также и количество логических связей: между ячейками и реле их насчитывается 32, а всего (между входами, реле, ячейками и вы­ ходами) — 42.

Если представить входы, выходы, реле, логические ячейки и логические связи как отдельные типовые логические элементы ав­

томатики, имеющие в первом приближении

равную вероятность

безотказной

работы,

то

окажется, что система АБСС-2 состоит из

 

 

 

 

 

 

 

103

структурных

элемен­

а

 

6

 

 

в

 

тов,

а

система

 

АРД-1 —

 

 

 

 

 

 

 

из

68.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таким

образом,

аппа­

 

 

 

 

 

 

 

рат

математической

логи­

 

 

 

 

 

 

 

ки

позволяет

достаточно

 

 

 

 

 

 

 

просто

 

выполнить

сопо­

 

 

 

 

 

 

 

ставление

различных

си­

 

 

 

 

 

 

 

стем

автоматики

по

их

 

 

 

 

 

 

 

сложности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Замечательным

свой­

 

 

 

 

 

 

 

ством

аппарата

матема­

 

 

 

 

 

 

 

тической

логики

является

 

 

 

 

 

 

 

то,

что

с

его

 

помощью

Рис. 125. Типовые элементы системы сигнали­

можно

сравнивать

между

собой

не

только

релейно-

зации и

автоблокировки

на

тиратронах типа

контактные структуры,

но

 

 

МТХ-90:

 

 

 

а — нормальный

триггер;

б— инверсный

триггер;

и, что особенно

важно, со­

в —схема

накопления; г — схема

отрицания;

Ъ — схе­

поставлять

релейно-кон-

 

ма совпадения; е — схема

сборки

 

тактные

схемы

 

с бескон­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тактными

структурами.

На

рис.

125 показаны

типовые элементы,

заложенные

в

основу

системы сигнализации и автоблокировки, принципиальная электри­ ческая схема которой показана на рис. 126. Схема содержит дат­

чик запроса ДЗ, датчик

перемены сигнала ДП

и датчик

разделки

ДР. Бесконтактные

реле

выполнены на

тиратронах типа

МТХ-90,

реле запроса РЗ — на лампах Л1—Л2,

мультивибратор MB, рабо­

тающий в ждущем

режиме и управляющий красным сигналом, —

на лампах ЛЗ—Л4,

реле промежуточное РП — на лампах

Л5—Л6,

реле зеленого сигнала РС — на лампах Л7—Л8

и реле блокировки

РБ — на лампах Л9—Л10.

Маршрутные

(красный К и зеленый 3)

сигналы подключены к схеме через усилители У1 и У2, выполнен­ ные на тиристорах. Связь аппарата с другими аппаратами враж­ дебных маршрутов осуществляется на шине АВ.

В исходном состоянии лампы Л2, Л4, Л6, Л7 и Л9 горят, тири­ стор У1 открыт и на светофоре горит красный запрещающий си­ гнал. При этом на лампу Л2 подано напряжение зажигания через резисторы R1 и R2, на Л6 — через R6 и R8, на Л7 — через R6 и

164


R7. Мультивибратор MB заторможен, так как на времязадающей

цепи

R4—С4 потенциал ниже

напряжения

зажигания

тиратрона.

При воздействии

на датчик

ДЗ зажжется лампа Л1

и импуль­

сом

через емкость

С1 погасит

лампу Л2.

Напряжение

на аноде

лампы Л2 станет равным напряжению питания, емкость С4 заря­ дится по цепи R3—R4, напряжение на управляющем электроде лампы ЛЗ возрастет до напряжения зажигания, лампа ЛЗ заж­ жется и погасит лампу Л4, вследствие чего тиристор У1 закроется и маршрутный сигнал К погаснет.

Рис. 126. Принципиальная электрическая схема сигнализации и автоблокировки на тиратронах с холодным катодом

При отсутствии блокирующего напряжения на шине

АВ поло­

жительный импульс с катода лампы ЛЗ поступит по

цепи

С5—

Д1—СЗ—Д2—С7

на управляющий электрод лампы Л5

реле

РП

и зажжет ее. Лампа Л6 погаснет, потенциал на ее аноде возрастет,

диод Д4

перестает шунтировать

цепь запуска

лампы

Л10

и

лам­

па Л10

загорится. С катода лампы Л10

напряжение

через

рези­

стор R13 будет подано на управляющий электрод лампы Л8, ко­

торая зажжется. Одновременно

с лампы

Л10

по цепи

R14—Д9

будет подано напряжение блокировки, вследствие чего исключа­

ется возможность открытия зеленого сигнала враждебных

маршру­

тов. Тиристор У2

откроется и загорится зеленый сигнал 3.

 

Если на шине

АВ

имеется блокирующее

напряжение

с

аппа­

рата

завраждованного

маршрута, то импульс

с лампы ЛЗ

не

прой­

дет

через диод Д2,

запертый напряжением

блокировки,

и

лампа

Л5 реле РП не загорится. Расторможенный

мультивибратор MB

будет открывать

и

закрывать тиристор У1 с

частотой, определяе-

165