Устройство для управления и контроля светофора

 

Изобретение может быть использовано для регулирования движения транспортных средств. Цель изобретения состоит в повышении функциональной надежности устройства. Для этого в устройство введены два распределителя импульсов, два сумматора по модулю два, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, генератор тактовых импульсов, изолирующий трансформатор, выпрямительный мост, контрольное реле. Лампы светофора включены в диагонали измерительных мостов на светоизлучающих и выпрямительных диодах. Светоизлучающие диоды оптически соединены с входами блоков светоприемников. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G 08 С 1/07

Ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4277247/24-24 (22) 06.07.87 (46) 07.10.89. Бюл. Р 37 (71) Московский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) В.М.Лисенков, П.Ф,Бестемьянов, А.Ю.Крылов, Д.В.Шалягин, Г.А.Казимов и И.В.Беляков (53) 656.251.253 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1252224, кл. G 08 С 1/07, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ И

КОНТРОЛЯ СВЕТОФОРА (57) Изобретение может быть использовано для регулирования движения

Изобретение относится к автоматике, телемеханике и вычислительной технике и может быть использовано для регулирования движения транспортных средств.

Цель изобретения — повышение функциональной надежности устройства.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит распределители 1 и 2 импульсов, блоки 3 и 4 усилителей мощности, инвертор 5, блок

6 питания, измерительные мосты на светоизлучающих 7.1,...7.п, 8.1, ° .

8,п и выпрямительных 9.1,...9.п, 10.1,...10.п диодах, лампы 11.1, ° ..

1i.ï светофора, блоки 12 и 13 светоприемников 12.1,...,12.п и 13.1,...

13.п, сумматоры 14 и 15 по модулю два, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 16, элемент ИЛИ 17, генератор 18 тактовых импульсов, блок 19 синхронизации, ÄÄSUÄÄ 1513499 А1

2 транспортных средств. Цель изобретения состоит в повышении функциональной надежности устройства. Для этого в устройство введены два распределителя импульсов, два сумматора по модулю два, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, генератор тактовыхимпульсов, изолирующий трансформатор, выпрями- тельный мост, контрольное реле. Лампы светофора включены в диагонали измерительных мостов на светоизлучающих выпрямительных диодах. Светоизлучающие диоды оптически соединены

1 с входами блоков светоприемников.

1 ил в изолирующий трансформатор 20 с первичной 20.1 и вторичной 20.2 обмотками, выпрямительный мост 21, контрольное реле 22 с р змыкающими 22.1 и 22.2 и замыкающим 22.3 контактами.

Распределители 1 и 2 импульсов содержат счетчики 23.1 и 23.2 и дешифраторы 24.1 и 24.2.

Устройство работает следующим образом.

На информационные входы поступают от внешних устройств (не показаны) сигналы управления лампами светофора в виде параллельного двоичного кода, который записывается в двоичные счетчики 23.1 и 23.2 при нулевом значении тактового сигнала, поступающего от генератора 18. Одновременно тактовый сигнал поступает на входы стробирования дешифраторов 24.1 и 24.2 в распределителе 1 импульсов непосредственно, а в распределителе 2 импуль3 1513499 сов через инвертор 5. На всех выходах дешифраторов будет уровень логической

"1", когда тактовый сигнал равен единице, и уровень логического "0", когда тактовый сигнал будет равен нулю.

Входные сигналы управления могут быть асинхронны в пределах временного интервала меньшего, чем период тактовых сигналов генератора 18. Допустим, двоичный код на входах устройства

0000, что соответствует нулевому (верхнему на чертеже) выходу дешифраторов 24. 1 и 24.2. В этом случае

:на данном выходе дешифратора 24.1 имеет место тактовый сигнал, а на этом же выходе дешифратора 24.2 будет инверсный тактовый сигнал. Па всех

:остальных выходах дешифраторов 24.1 и 24.2 обоих распределителей импуль- 20 сов будут уровни логической "1 .

Взаимно инверсные сигналы с нулевых выходов дешифраторов через соответствующие усилители мощности блоков 3 и 4 образуют постоянную цепь питания 25 лампы 11.1 светофора через пары светоизлучающего 7.1 и выпрямительного

9. 1 или светоизлучающего 8. 1 и выпрямительного 10.1 диодов. Светоизлучающие диоды 7.1 и 8 ° 1 апти ески соединены с соответствующими светоприемниками 12i1 и 13.1, подключенными соответственно к входам сумматоров 14 и 15 по модулю два, на выходах которых будет пара сигналов

01 или 10, которые на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЦЕЕ ИЛИ 16 создают сигнал логической "1", поступаюпр и через элемент ИЛИ 17 на вход управления генератора 18 тактовых импульсов. 4

Тактовые импульсы с выхода генератора 18 поступают также через изолирующий трансформатор 20 на выпрямительный мост 21, постоянное напряжение на выходе которого приложено к обмотке контрольного реле 22, через размыкающие контакты 22.1 и 22.2 которого подается напряжение от блока б питания на блоки 3 и 4 усилителей мощности., Аналогично работает устройство при включении любой другой лампы 11.1,..., 11.п светофора.

В том случае, если перегорит одна из ламп светофора, что соответствует обрыву нити накала, наприГg мер, лампа 11.1, через светоизлучающие диодt 7.1 и 8.1 не будет протекать ток, а так как одновременно может светить только одна лампа светофора, ни на один из светоприемников не поступают оптические сигналы, что соответствует уровням логического нуля на выходах светоприемников

12.1,...,12.п и 13.1,...,13.п, в результате чего на выходах сумматоров 14 и 15 по модулю два будут одинаковые сигналы 11 и на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 1б также устанавливается уровень логического "0 .

На выходе блока 19 синхронизации имеется также уровень логического

"0", поэтому через элемент ИЛИ 17 на вход управления генератора 18 тактовых импульсов подается логический

"0" и генератор прекращает вырабатывать тактовые импульсы, в результате чего на реле 22 не поступает напряжение, оно обесточивается и своими контактами 22.1 и 22.2 отключает питание усилителей блоков 3 и 4, тем самым снимая питание со всех ламп светофора. Это позволяет устранить возможность появления разрешающего сигнала светофора при неисправной лампе светофора, соответствующей запрещаюшему показанию светофора.

Исключается также включение ламп светофора при однократной неисправности любого элемента устройства, например, при неисправности одного из дешифраторов 24, когда подключаются две лампы светофора, одна из которых получает постоянное питание„ а вторая импульсное.

Первоначальное включение устройства осуществляется следующим образом.

При подаче напряжения питания реле 22 обесточено и через его замыкающий контакт 22.3 подается питание на блок 19 синхронизации, который вырабатывает одиночный импульс логической "1" который запускает генератор 18 тактовых импульсов, в результате этого на выпрямительном мосте 21 появляется напряжение, реле 22 срабатывает и контактами 22.1 и 22.2 подключает питание к усилителям блоков 3 и 4, одновременно разрывая цепь питания блока 19 синхронизы ии. В случае, если произошел не отказ, а сбой устройства, реле

22 также обесточится и через контак" ты 22.3 будет подано питание на блок

19 синхронизации, который обеспечит работу устройства.

В том случае, если произошел отказ устройства, после нескольких по15134

5 пыток запуска устройства блок 19 синхронизации фиксирует отказ и не выдает на своем выходе импульс единичного уровня.

Формула изобретения

Устройство для управления и контроля светофора, содержащее первый блок усилителей мощности, блок синхронизации, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, инвертор, блок питания, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения функциональной надежности устройства, в него введены два распределителя импульсов, второй блок усилителей мощности, два блока светоприемников, два сумматора по модулю два, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, генератор тактовых импульсов, изолирующий трансформатор, выпрямительный мост, контрольное реле с двумя размыкающими и замыкающими контактами, измерительные мосты на светоизлучающих и выпрямительных диодах, выходы первого и второго распределителей импульсов соединены с одноименными информационными входами соответственно первого и второго блоков усилителей мощности, каждый выход первого блока усилителя 30 мощности подключен к аноду и катоду светоизлучающих диодов соответствующего измерительного моста, каждый выход второго блока усилителей мощности подключен к аноду и катоду вып- З5 рямительных диодов соответствующего измерительного моста, в каждом из которых катоды одних светоизлучающего и выпрямительного диодов соединены с. одним выводом лампы светофора, другой вывод которой соединен с анодами других светоизлучающего и выпрямитель-, 99 6 ного диодов, выходы первого и второго блоков светоприемников соединены с входами соответственно первого и второго сумматоров по модулю два, выходы которых подключены к входам элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, .выход которого подключен к управляющему входу генератора тактовых импульсов, выход которого соединен с входом инвертора, с первым и вторым тактовыми входами первого распределителя импульсов, с первым тактовым входом второго распределителя импульсов и через первичную обмотку изолирующего трансформатора с общей шиной питания, вторичная обмотка изолирующего трансформа тора соединена с входной диагональю выпрямительного моста, к выходной диагонали которого подключена обмотка контрольного реле, первый и второй выходы блока питания через размыкающие контакты контрольного реле соединены соответственно с первыми и вторыми управляющими входами блоков усилителей мощности, третий выход блока питания через замыкающий контакт контрольного реле соединен с управляющим входом блока синхронизации, выход инвертора соединен с вторым тактовым входом второго распределителя импульсов, информационные входы распределителей импульсов являются входами устройства, одни светоизлучающие диоды всех измерительных мостов оптически соединены с первым блоком светоприемников, другие светоизлучающие диоды всех измерительных мостов оптически соединены с вторым блоком светоприемников.

151 «,99

Составитель Е.Оленин

Техред А.Кравчук Корректор Э.Лончакова

Редактор E.Папп

";Заказ 6085/51 Тираж 518 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, гз lI

r 101