Устройство для задания маршрута в электрической централизации

 

Использование: на железнодорожном транспорте для управления стрелками и сигналами на станциях. Сущность изобретения: содержит N кнопок 1,1,1.2,... 1.п, блок памяти 4, два дешифратора 5, 17, два тиристора 6, 8, реле 7 правильного формирования команды, пять резисторов 2, 3, 10, 11, 14, кнопку 12 отмены набора, сигнальное реле с контактами 13, элемент ИЛИ 15, два преобразователя кодов 16, 23, два блока тиристоров 19, 25, блок индикации номера маршрута 18, блок сравнения 24, М контрольных реле фиксации правильного формирования команды .26.1, 26.2,..26.т), групповую кнопку отмены, блок отмены 28, Ктриггеров 22.1...22.k. 1.1-4 5- 16-19- 1. -А , 1.1-1.. . , , 11- 1Ф5-И , , ,1, .2, .т, 22., 22.k- . 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я) В 61 (25/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ!

; ..:..ивам

- ", :.-ТБЯ * (ЗТ:., К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ (21) 4824280/11 (22) 07.05.90 (46) 07.01.93. Бюл, М1 (71) Московский институт инженеров желез.. нодорожного транспорта (72) А.А.Казаков, Д.В.Шалягин, Е.А.Казаков и В.П.Донгузов (56) Авторское свидетельство СССР

N. 992291, кл. В 61 1 19/14, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАДАНИЯ МАРШРУТА В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ (57) Использование: на железнодорожном транспорте для управления стрелками и сигналами на станциях. Сущность изобретения: содержит N кнопок 1,1,1.2....1.п, блок

„„Я „„1785У38 А1 памяти 4, два дешифратора 5, 17, два тиристора 6, 8, реле 7 правильного формирования команды, пять резисторов 2, 3, 10, 11, 14, кнопку 12 отмены набора, сигнальное реле с контактами 13, элемент ИЛИ 15, два преобразователя кодов 16, 23, два блока тиристоров 19, 25, блок индикации номера маршрута 18, блок сравнения 24, М контрольных реле фиксации правильного формирования команды 26.1, 26,2...26.m), групповую кнопку отмены, блок отмены 28, К триггеров 22.1...22.Е 1,145- 16191.2 4»

1;и 4, 1.1»1.2- 1,п 2»6»9»7»1.п 3 11»12»13, 11-»8- 9»10-7, 11145»15- 4, 5 17 18, 17»24»

-»25- 26,1, 25- 26,2, 25 26.m, 22.1 23-»24, 22,k»

-у23, 3 ил.

1785938

15

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к устройствам управления стрелками и сигналами на станциях.

Известные устройства электрической централизации, содержащие наборные и исполнительные схемы, построенные нэ реле первого класса надежности, причем наборные схемы содержат кнопочные реле по числу начальных и конечных кнопок, противоповторные и конечные реле, автоматические кнопочные реле, управляющие полюсовые и минусовые стрелочные реле, реле направлений, Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является система релейной централизации малых станций, построенная на электромагнитных реле первого класса надежности типа РЭЛ и содержащая упрощенные наборные схемы (исполнительные схемы), включающие контрольно-секционные, начальные и конечные, маршрутные, замыкающие, сигнальные реле. а также схему отмены маршрутаа.

Недостатком известных устройств является их сложность из-эа большого количества реле и цепей в наборной группе.

Целью изобретения является упрощение устройства.

Указанная цель достигается тем, что кнопки команд, соединенные последовательно между собой, подключены через блок памяти к блоку задания команд, выходы которого через элемент ИЛИ соединены с управляющим входом блока памяти, кроме того выходы блока задания команд подключены к дешифратору и к первому преобразователю кодов, выходы дешифратора соединены с элементами индикации набираемого маршрута, а выходы первого преобразователя кодов — к управляющим электродам первого блока тиристоров, ко. личество которых принимается по два на каждую стрелку станции, причем аноды этих тиристоров соединены между собой и подключены к положительному полюсу станционного источника питания, а катоды включаются в управляющие цепи схем управления стрелками.

Общая цепь кнопок команд через резистор соединена с управляющим электродом первого тиристора, анод которого соединен с первым выводом обмотки реле контроля наличия команд и через конденсатор с анодом второго тиристора, причем второй вывод реле контроля наличия команд и анод второго тирстора через резистор соединены с положительным полюсом станционного источника питания, их катоды — с общим проводом, а управляющий электрод второго тиристора соединен с цепью, состоящей из последовательно включенных кнопки отмены набора и контактов сигнальных реле, соединенной с общим проводом, при этом общая цепь кнопоккоманд и управляющий электрод второго тиристора через резисторы с положительным полюсом источника питания наборных схем, к которым также через резистор соединены вход обнуления блока памяти и общий контакт реле контроля наличия команд, тыловой контакт которого соединен с общим проводом, Контакты стрелочных плюсовых и минусовых контрольных реле соединены с входами RS-триггеров, количество которых равно числу стрелок на станции, а их выходы подключены к входам второго преобразователя кодов, число выходов. которого равно количеству возможных маршрутов на станции, причем эти выходы подключены к первым входам блока сравнения, вторые входы которого соединены с выходами дешифратора, а выходы, количество которых равно числу светофоров на станции, подключены к управляющим электродам второго блока тиристоров, аноды которых через контакт реле контроля набора команд соединены с положительным полюсом станционного источника питания, а в цепях катодов включены обмотки реле фиксации правильного формирования команд, На фиг.1 показана структурная схема устройства; на фиг.2 и 3 — структурные схемы первого и второго преобразователей кодов соответственно.

Устройство содержит следующие элементы. Формирователь команд нэ установку маршрута выполнен в виде блока задания команд и содержит кнопки 1.1, 1.2,...1.п, соединенные последовательно между собой проводом питания и резисторами 2 и 3, причем резистор 3 соединен с положительным полюсом источника питания блока задания команд.

Нормально разомкнутые контакты маршрутных кнопок подключены к входам 1...n блока памяти 4, выходы которого соединены с информационными входами дешифратора

5.

Резистор 2 соединен с управляющим электродом тиристора 6, в аноде которого включена обмотке реле фиксации правильного формирования команды 7 с контактами

7.1 и 7.2. Анод тиристора 6 через конденсатор 9 соединен с анодом тиристора 8 и через резистор 10 — с положительным полюсом станционного источника питания, катоды тиристоров 6 и 8 соединены с общим проводом, а управляющий электрод тиристора 8

1785938 через резистор 11 соединен с положительным полюсом источника питания наборных схем, а через контакт кнопки отмены набора

12 и последовательно включенные контакты всех станционных сигнальных реле 13 с общим проводом.

Вход обнуления блока задания команд

5 соединен через тыловой контакт реле контроля наличия команд 7,1 с общим проводом, через резистор 14 — с положительным полюсом питания наборных схем.

Выход блока задания команд 5 через логический элемент ИЛИ 15 подключен к управляющему входу блока памяти 4, а также непосредственно к входам первого кодового преобразователя 16 и дешифратора 17, выходы которого подключены к блоку индикации маршрутов 18. Выходы первого кодового преобразователя 16 подключены к управляющим электродам тиристоров

19.1П, 19.1М,...19.KM первого тиристорного блока 19, причем в блоке 19 на каждую из К стрелок на станции устанавливают по два тиристора, аноды которых соединены между собой и подключены к положительному полюсу станционного источника питания, а катоды соединены с обмотками плюсовых и минусовых управляющих реле 20,1М, 20.1П...,20.КП, 20.КМ для осуществления перевода стрелок по маршруту.

Через последовательно соединенные фронтовой и тыловой контакты контрольных стрелочных реле 21,1П, 21.1М,...21.КП, 21.КМ вывод источника питания через . фронтовой контакт плюсового контрольного реле подключен к входу R каждого из триггеров 22.1, 22.К, а через фронтовой контакт минусового контрольного реле к входу

S тех же триггеров, число которых равно числу стрелок на станции, а их выходы соединены со входами второго кодового преобразователя 23, выходы которого соединены с первыми входами блока сравнения 24, к второму входу которого подключены выходы дешифратора 17, а выходы, число которых равно кЬличеству команд на станции, подключены к выводам управления тиристоров блока 25, катоды каждого из которых соединены с первым выводом обмотки каждого из реле фиксации правильного формирования кома .ды 26.1, 26,2„..26.m, а вторым выводом подключены к положительному. полюсу источника питания через фронтовой контакт 7.2 реле контроля наличия команды.

Контакты реле контроля правильного формирования команды включены в цепях исполнительных схем электрической централизации, 55 да, представленная в двоичном коде, передается в блок 5 для дальнейшей реализации задания команды. До записи команды в блок 5 на всех его выходах присутствовали сигналы логического нуля, поэтому на выходе элемента ИЛИ 15 также присутствовал

Кроме того, в устройство входит групповая кнопка отмены 27, включенная между общим проводом и блоком отмены 28, Устройство работает следующим обра5 зом, В исходном состоянии кнопки блока набора команд 1.1, 1.2,...1.п находятся в нормальном ненажатом состоянии и через них и резистор 2 управляющий электрод тири10 стора 6 соединен с общим проводом и находится в закрытом состоянии; а реле контроля наличия команд 7 выключено. Через тыловой контакт 7.1 этого оеле подается сигнал обнуления в блок задания команд 5,6

15 результате чего в нем хранится информа= ция, соответствующая отсутствию задаваемых команд (логические нули). Контактом

7.2 реле контроля наличия маршрута выключена цепь питания обмоток реле фиксации

20 и ра вил ьно го формирования команд 26.,1, 26.2...,26.m через тиристоры 25,1, 25.2...25, rn, На станции каждая команда имеет порядковый десятичный номер и задание ко25 манды производится нажатием одной из кнопок 1.1, 1.2,...1.п. Всего на станции с К стрелками и m светофорами может быть задано и маршрутов, различающихся между собой хотя бы состоянием одного элемента.

30 Для задания одной из команд, например, первого маршрута, дежурный по станции должен нажать кнопку 1 1. При этом разрывается цепь управления управляющего электрода тиристора 6 и чере резисторы 2 и

35 3 на него поступает положительный потенциал, тиристор 6 открывается и, включенное в его анодную цепь, реле контроля наличия команды 7 возбуждается.

Контактом 7,1 этого реле снимается об40 нуляющий сигнал логического нуля с блока задания маршрута 5 и через резистор 14. подается сигнал логической единицы, разрешающий запись команд в блок 5.

При нажатой кнопке номера команды на

45 вход блока памяти 4 поступает десятичный п-разрядный унитарный код, содержащий единицы на всех разрядах, кроме разряда, соответствующего нажатой кнопке.

Поступивший десятичный код преобра50 зуется в двоичный с числом разрядов I, удовлетворяющим условию 2 и. Это двоичное число, соответствующее двоичному представлению номера команды, записывается в элементы памяти блока. Из блока 4 коман1785938 сигнал логического нуля, разрешающий блоку 5 воспринимать входную команДу. После записи в блок 5 номера команды на его выходах появится логическая единица, хотя бы в одном разряде, которая через элемент

15 поступит на блок 4 и запрет его входы, исключая возможность набора новой команды до окончания реализации заданной.

После отпускания кнопки содержание команды хранится в блоке 4, а реле 7 остается возбужденным через тиристор 6.

Из блока задания команды 5 информация поступает в дешифратор 17, где преобразуется в десятичный код и на индикаторе

18 появляется номер реализуемой команды, что дает возможность дежурному по станции проверить свои действия по набору команды, а также проследить прохождение команды по всем блокам набора маршрута.

Кроме того, двоичный номер маршрута поступает в первый преобразователь кодов

16, преобразующий двоичный номер команды в позиционный код с числом разрядов, равным удвоенному числу стрелок на станции, т,е, 2К. На каждой паре выходов преобразователя 16 сигнал логической единицы будет йа том выходе, который соответствует требуемому положению соответствующей стрелки в устанавливаемом маршруте. Выходы, соответствующие стрелкам, не участвующим в устанавливаемом маршруте, остаются с, сигналом логического нуля.

В результате этого открываются те тиристоры в первом тиристорном блоке 19, которые соответствуют требуемому в данном маршруте положению стрелок, создаются цепи 20 из тех стрелок, которые необходимо перевести по маршруту заданной команды.

Цепи 20 включены в схемах управления стрелками, вместо контактов реле ПУ, МУ (см.книгу Петров А.Ф. и др., с.46). Поэтому возбуждаются реле НПС и ППС этих стрелок и производится их перевод в плюсовое или минусовое положение., Цепи через тиристоры блока 19 сохраняются до момента замыкания маршрута и проходят через обмотку реле НПС, контакты стрелочного путевого и замыкающего реле.

После перевода стрелок по маршруту возбуждаются плюсовые и минусовые контрольные реле и замыкаются их контакты

21,1П, 21 1М...21.КП, 21.КМ. При этом RSтриггеры 22.1...22,К, число которых равно количеству стрелок на станции, устанавливаются в состояния, соответствующие положению всех стрелок на станции. Выходные сигналы триггеров 22,1...22,К поступают на входы второго преобразователя кодов 23, преобразующего позиционный код, соотro формирования команды 26.1, 26.2„,.26.m.

Вторые выводы реле подключены к общему выводу источника питания, а аноды тиристоров подключены к положительному

30 полюсу источника питания через фронтовой контакт 7.2 реле контроля наличия команды.

Например, при наборе команды на установку второго маршрута должен открыться тиристор 25,2 и возбудиться реле 26.2 фик35 сэции правильногоформирования команды, После срабатывания реле 26.2 включаются схемы исполнительной группы и происходит дальнейший процесс установки, замыкания маршрута и открытия сигнала.

40 Контакты реле фиксации правильного.формирования команд используются вместо контактов кнопочных реле в цепях начальных и конечных реле, благодаря чему срабатывают эти реле и замыкают все цепи

45 неблочных соединений исполнительной группы. Далее происходит выключение контрольно-секционных и замыкающих реле, чем производится замыкание всех секций маршрута и возбуждением сигнального

50 реле открывается сигнал. После этого происходит сброс всех цепей наборной группы и стирание в памяти блока 4 номера набранной команды.

Порядок сброса начинается с момента

55 возбуждения сигнального реле и перелета

его контакта в цепи 13. На время перелета контакта, через резистор 11 поступает импульс от положительного полюса источника питания на управляющий электрод тиристора 8, За время этого импульса, равного вре5

25 ветствующий состоянию стрелок, в другой позиционный код, соответствующий номерам задаваемых команд.

Таким образом, преобразователь 23 должен иметь 2К входов и п выходов. Сигналы логической единицы появляются на тех выходах преобразователя 23, которые соответствуют имеющимся на станции маршрутам, в соответствии с действительным положением стрелок.

Эти сигналы поступают в блок сравнения 24, представляющий собой набор из и двухвходовых логических элементов И, на вторые входы которых поступают сигналы о номерах устанавливаемых маршрутов из дешифратора 17, а на первые — сигналы о действительно установленном маршруте из блока 23.

При совпадении десятичного номера устанавливаемого маршрута с сигналом действительно установленного маршрута возникает управляющая цепь открытия тиристора 25.1 25,2„.25лп. Катоды каждого из тиристоров соединены с первыми выводами обмоток каждого реле фиксации правильно-

1785938

10 мени перелета контакта сигнального реле, бора 12, чем повышается ответственность тиристор 8 открывается и за счет переэаря- дежурного по станции., да конденсатора 9 закрывается тиристор 6. Резисторы 2 и 3 подбираются так, чтобы

Включенное в анодную цепь тиристора 6 при нажатии кнопок 1.1,1.2.„1.п обеспечи. реле контроля наличия команды 7 обесточи- 5 вался ток управляющего электрода тиристовается,Отпускаяякорь,реле7черезконтакт ра 6, достаточный для открытия этого

7. .1 включает цепи сброса блока памяти 4 и тиристора, а при отпущенных кнопках тиризатем блока задания маршрута 5. Размыка- стор оставался бы открытым, Резистор 11 нием контакта 7.2 реле контроля наличия имеет величину сопротивления, соответсткоманды, выключается реле 26.2 фиксации 10 вующую току открытия тиристора 8, а резиправильного формирования команды и да- стор 14 — току входа обнуления блока лее все цепи наборной и исполнительной задания команд 5, групп централизации. Блок памяти 4 может быть построен на

После окончания перелета контакта сиг- интегральных микросхемах типа 555ИВ1, нального реле в цепи 13 тиристор 8 вновь 15 блок задания команд 5 — на 0-триггерах или закрывается, т.к. его управляющий элект- регистрах типа 555ТМ8, 555ТМ9, преобрарод оказывается соединенным с катодом, зователи кодов 16 и 23 основаны на приметиристорбтакжеостается закрытым. Смо- нении ПЗУ, например, типа 556РТ5, с мента выключения реле 7 схема устройства соответствующим их программированием, готова к набору следующей команды, запи- 20 они могут быть реализованы на элементах рающий сигнал с блока 4 снимается. 555ИД7 (29), 555ЛЛ1 (30) и 555ЛИ1 (31). ЦеВ исполнительной группе после откры- лесообразность применения программирутия сигнала при входе поезда на станцию и емых элементов (ПЗУ, ПЛМ) в качестве по мере продвижения по стрелкам происхо- логических преобразователей кодов 16 и 23 дит посекционное размыкание маршрута 25 объясняется тем, что для конкретной станустановленн ым порядком. ции необходимо изменять внутренние сое-.

В случае отмены ошибочно набранного динения в каждом из преобразователей маршрута необходимо нажать кнопку отме- кодов в соответствии с планом путевого разны набора 12, На время нажатия кнопки вития этой станции. Однако эти преобразоватеразмыкается цепь 13, а через резистор 11 30 ли кодов можно построить на известных включается управляющий электрод тири- элементах с внешними перемычками, что стора 8 и он открывается, производя закры- несколько усложнит схему устройства. Тригтие тиристора 6 и выключение реле 7. герыгруппы22могутбытьтипа555ТМ2.Для

Дальнейший порядок выключения цепей на- реализации схемы дешифратора 17 могут борной группы тот же, что при нормальном 35 быть использованы микросхемы 555Ид7 и роцессе установки маршрута. для реализации блока сравнения 24 — логи-

В случае необходимости отмены уста- ческие элементы 555ЛИ1, Индикатор 18 поновленного маршрута нажимается кнопка строен на светодиодах, установленных на коман 1.1 1.2...1.п д... соответствующая отме- пульте дежурного па станции над кнопками няемому маршруту. При этом схема работа- 40 1.1, 1.2;...1.п, Элемент ИЛИ 15 набирается ет аналогично описанному выше набору из элементов типа 555ЛЛ1 или аналогич-команды с последующим возбуждением ре- ных, ле 7 контроля наличия команды и реле груп- Предлагаемое устройство позволяет уппы26фиксацииправильногоформирования ростить схемы электрической централизакоманды на установку маршрута. 45 ции на малых станциях, повысить их надежность, уменьшить габариты, материа.Далее, нажатием групповой кнопки от- лоемкость за счет исключения необходимок ми на орнои мены 27, и включается блок реле отмены 28, сти в стативах с реле и блоками наб в исполнительной группе выключается сиг- группы. Кроме того, данное устройство в нальное реле и производится закрытие све- 50 пульте дежурного по станции, что повышает тофора с одновременным включением индустриальность производства устройств схемы выдержки времени для размыкания, электрической централизации. Конкретное маршрута. При возбуждении сигнального путевое развитие станции закладывается реле, на время перелета его контакта в цепи только в логических преобразователях пе3, происходит сброс тиристора 6 и реле 7, 55 ремычками или на основе ПЗУ. что позволяблагодаря чему исключается возможность ет использовать данное устройство на набора новой команды на время отмены любых станциях, предыдущей. Набрать новую команду во Устройство найдет применение на и овремя выдержки времени при отмене пред- межуточных станциях, разъездах обгонных

ыдущей можно, нажав кнопку отмены на- путях, оно легко совмещается с устройства1785938

30

40 ми диспетчерской централизации (требуется задать двоичный номер маршрута), устройствами накопления маршрутов и др.

Формула изобретения

Устройство для задания маршрута в электрической централизации, содержащее блок задания команды на установку маршрута, выходом связанный с входом блока памяти, дешифратор, выходами связанный с одним из входов блока сравнения, замыкающее реле, плюсовые и минусовые конт. рольные реле и кнопку отмены набора маршрута, о т л и ч à ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено реле контроля наличия команды на установку маршрута, контрольными реле . фиксации правильного формирования команды, преобразователями кодов, триггерами, элементами ИЛИ, конденсатором, резисторами, тиристорами и блоком индикации номера маршрута, входы которого подключены к вторым входам дешифратора, входы которого подключены к выходам бло. ка памяти, подключенным к входам элемента ИЛИ; выходом соединенного с первым входом блока задания команды на установку маршрута, и к входам первого преобразователя, выходы которого подключены к управляющим выводам первых тиристоров, аноды которых соединены с положитель.ным полюсом источника питания, а катоды связаны с обмотками плюсовых и минусовых контрольных реле, через последовательно включенные фронтовой и тыловой контакт соответственно каждого из которых общий вывод источника питания подключен к входу каждого из триггеров, входы которых через фронтовой контакт каждого из плюсовых контрольных реле подключены к общему выводу источника питания, а выходы — к входам второго преобразователя кодов, выходами соединенного с другими входами блока сравнения, выходы которого подключены к входам управления вторых тиристоров, катод каждого иэ которых соединен с первым выводом обмотки каждого иэ реле фиксации правильного формирования команд, вторым выводом подключенного к общему выводу источника питания, а аноды подключены к положительному fl0люсу источника питания через фронтовой контакт реле контроля наличия команды на установку маршрута, один из выводов обмотки которого подключен к положительному полюсу источника, а другой вывод — к аноду третьего тиристора и-к одной из обкладок конденсатора, другая обкладка которого подключена к аноду четвертого тиристора и через первый резистор — к положительному полюсу источника питания, к общему выводу которого подключены аноды двух последних тиристоров, вход управления третьего тиристора подключен через второй резистор к второму входу блока задания команды, связанному через третий резистор с положительным полюсом источника питания, подключенный через четвертый резистор к входу сброса блока памяти, к тыловому контакту реле контроля наличия команды на установку маршрута, связанного с общим выводом источника питания, и, через пятый резистор, к входу управления четвертого тиристора, связанному с общим выводом источника питания через контакт кнопки отмены йабора маршрута и последовательно соединенные фронтовые контакты замыкающих реле, параллельно каждому из которых включен тыловой контакт этого же реле.

1785938

Фиг 2.

Om ЭЛЕИЕНЕоо

22 р 3®мм

Составитель А.Казаков

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Л.Филь

Редактор

Заказ 221 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101 ()m 5

l l

l 111

v Юломч