Устройство контроля целостности рельсовой линии

Авторы патента:

B61L23/16 - рельсовые электрические цепи, специально приспособленные для перегонной блокировки

B61L1/00 - Путевые устройства, взаимодействующие с поездом (петарды B61L 5/20; приведение в действие стрелок при прохождении поезда B61L 11/00,B61L 13/00; автоматические системы диспетчерского управления B61L 27/04; приведение в действие шлагбаумов или шлагбаумов и сигналов при приближении поезда B61L 29/18)

Владельцы патента RU 2762973:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" (RU)

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики для контроля целостности рельсовых линий. Устройство содержит включенные последовательно первый генератор (1) и первый приемник (2), присоединенные к обоим концам одной рельсовой нити контролируемой рельсовой линии, и последовательно соединенные второй генератор (3) и второй приемник (4), присоединенные к другой рельсовой нити, а также две независимые локомотивные приемные катушки (5) и устройство обработки информации и управления (6), которое получает от первого (2) и второго (4) приемников сигналы о целостности каждой рельсовой нити. Достигается расширение функциональных возможностей устройства. 1 ил.

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики и предназначено для контроля целостности рельсовых линий.

Известно устройство контроля целостности рельса (RU 2424936, B61L 23/16, опубл. 27.07.2011), содержащее генератор импульсов с входом управления, один полюс которого соединен с первой рельсовой нитью на одном конце рельсовой линии, другой полюс которого соединен со второй рельсовой нитью на этом же конце рельсовой линии через измерительное устройство, включающее в себя резистор, включенный параллельно аналого-цифровому преобразователю, и подключенное выходом к входу устройства обработки информации и управления, выход которого соединен с входом управления генератора импульсов, при этом к другому концу рельсовой линии подключен дроссель, а генератор импульсов выполнен с дополнительно установленными, связанными между собой коммутатором и стабилизатором напряжения, вход которого соединен с конденсатором, выход с входом коммутатора напряжения, вход управления которого связан с выходом устройства обработки информации и управления, а выход - с рельсовой линией.

Недостатком данного устройства является ограниченная функциональность из-за невозможности раздельного определения излома рельса в рельсовой линии, невозможности контроля целостности рельсов при наличии подвижной единицы на контролируемом участке, а также невозможности формирования частотных сигналов для автоматической локомотивной сигнализации.

Известно устройство, контролирующее целостность рельсовой линии (RU 2446972, B61L 23/16, опубл. 10.04.2012), содержащее генератор импульсов напряжения, который первым своим контактом подключен к рельсу в начале участка рельсовой линии, а вторым контактом через токовый резистор подключен к другому рельсу в начале участка рельсовой линии, которая короткозамкнута перемычкой на конце, устройство управления и индикации, причем в него введены формирователь импульсов, ключ, конденсатор, дифференцирующее и пороговое устройства, при этом к первому контакту генератора импульсов напряжения также подключен вход формирователя импульсов, управляющих ключом, выход которого соединен с управляющим входом ключа, а ключ первым контактом подключен к точке соединения второго вывода токового резистора с рельсовой линией, вторым контактом ключа присоединен к точке соединения первого вывода конденсатора и входа дифференцирующего устройства, выход которого соединен с входом порогового устройства, причем первый вывод токового резистора и второй контакт генератора импульсов напряжения подключен к второму выводу конденсатора и к общим выводам дифференцирующего и порогового устройств, а также устройства управления и индикации, выход порогового устройства соединен с входом устройства управления и индикации.

Известно устройство, контролирующее целостность рельсовой линии (RU 2727427, B61L 23/16, опубл. 21.07.2012), сущность которого заключается в том, что рельсовая линия, закороченная на одном конце шунтом, питается от генератора тональной частоты, а в качестве шунта используются колесные пары хвостового вагона; к этому шунту подсоединяется один вывод генератора, другой вывод которого подсоединяется через две параллельно встречно включенные обмотки контрольного трансформатора к полуосям колесной пары прицепной тележки, между которыми установлен изолятор; из-за встречного включения обмоток на третьей обмотке контрольного трансформатора не наводится ЭДС, что указывает на исправное состояние рельсовых нитей; при повреждении одной из рельсовых нитей на третьей обмотке контрольного трансформатора наводится ЭДС - сигнал неисправности рельсовой нити, этот сигнал поступает на вычислительную машину тележки ЭВМ, которая с помощью спутникового приемника фиксирует координату места повреждения и формирует приказ для передачи по радиосвязи на станцию приема; для проверки исправности устройства контроля целостности рельсовых нитей через каждые сто метров к одному из рельсов подсоединяется низкоомный обводной соединитель длиной пять метров, с помощью которого имитируется повреждение рельса, при этом на станцию приема передается информация о координате соединителя, которая воспринимается как сигнал исправной работы устройства контроля целостности рельсовых нитей; принимаемый сигнал позволяет определить координату местонахождения хвостового вагона и направление движения поезда.

Недостатком данного устройства является ограниченная функциональность из-за невозможности контроля излома рельса во время отсутствия поездной единицы с самой прицепной тележкой, а также невозможность формирования частотных сигналов для автоматической локомотивной сигнализации.

Наиболее близким по совокупности признаков техническим решением к заявляемому изобретению является устройство, контролирующее целостность рельса (RU 2629730, B61L 23/16, опубл. 31.08.2017), включающее генератор, приемник, устройство обработки информации и управления, обратный провод и линию связи, в котором генератор одним полюсом подключен к началу контролируемого участка рельсовой нити, приемник подключен одним полюсом к концу контролируемого участка той же рельсовой нити, другими полюсами генератор и приемник подключены к обратному проводу, а к информационно-управляющим входам генератора и приемника по линии связи подключено устройство обработки информации и управления, посылающее адресный сигнал синхронизации на генератор и приемник и получающее от приемника информацию о величине тока в рельсовой нити.

Недостатком данного устройства является ограниченная функциональность из-за невозможности формирования частотных сигналов для автоматической локомотивной сигнализации.

Задача изобретения заключается в расширении функциональных возможностей устройства за счет формирования частотных сигналов для автоматической локомотивной сигнализации (АЛС).

Технический результат достигается тем, что устройство контроля целостности рельсовой линии, содержащее генератор, приемник и устройство обработки информации и управления, к входу которого подключены генератор и приемник, дополнительно содержит второй генератор, второй приемник, две независимые локомотивные приемные катушки, при этом последовательно соединенные первый генератор и первый приемник, присоединены к обоим концам одной рельсовой нити контролируемой рельсовой линии, а последовательно соединенные второй генератор и второй приемник присоединены к другой рельсовой нити той же рельсовой линии, причем каждая из двух независимых локомотивных приемных катушек имеет индуктивную связь с той рельсовой нитью, над которой она расположена, а второй генератор и второй приемник подключены ко второму входу устройства обработки информации и управления.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена функциональная схема заявляемого устройства.

Заявляемое устройство контроля целостности рельсовой линии содержит первый генератор 1, первый приемник 2, второй генератор 3, второй приемник 4, две независимые локомотивные приемные катушки 5, а также устройство обработки информации и управления 6.

Устройство контроля целостности рельсовой линии имеет следующие соединения.

Включенные последовательно первый генератор 1 и первый приемник 2 присоединены к обоим концам одной рельсовой нити контролируемой рельсовой линии, а последовательно соединенные второй генератор 3 и второй приемник 4 присоединены к другой рельсовой нити той же контролируемой рельсовой линии. Каждая из двух независимых локомотивных приемных катушек 5 имеет индуктивную связь с той рельсовой нитью, над которой она расположена. Первый генератор 1 и первый приемник 2 подключены к первому входу 6.1, а второй генератор 3 и второй приемник 4 подключены ко второму входу 6.2 устройства обработки информации и управления 6.

Устройство контроля целостности рельсовой линии работает следующим образом.

Первый 1 и второй 3 генераторы формируют частотные сигналы для АЛС, подаваемые в соответствующую рельсовую нить рельсовой линии. Целостность рельсовой нити является необходимым условием для образования цепи для прохождения сигналов АЛС, которые воспринимаются соответствующими первым 2 и вторым 4 приемниками, а также двумя независимыми локомотивными приемными катушками 5. При этом, за счет независимости локомотивных приемных катушек 5 и раздельного формирования сигналов АЛС реализуется их резервированная подача на локомотив. Устройство обработки информации и управления 6 получает информацию от первого 2 и второго 4 приемников о наличии сигналов АЛС и целостности каждой рельсовой нити. В случае нарушения целостности рельсовой нити нарушается цепь прохождения сигналов АЛС, что фиксируется соответствующими первым 2 или вторым 4 приемниками, в результате чего устройство обработки информации и управления 6 формирует сигнал, предотвращающий занятие рельсовой линии поездной единицей.

Таким образом, введение в устройство контроля целостности рельсовой линии дополнительно генератора, приемника, а также двух независимых локомотивных приемных катушек позволяет формировать частотные сигналы для АЛС, что расширяет функциональные возможности устройства.

Устройство контроля целостности рельсовой линии, содержащее генератор, приемник и устройство обработки информации и управления, к входу которого подключены генератор и приемник, отличающееся тем, что дополнительно содержит второй генератор, второй приемник, две независимые локомотивные приемные катушки, при этом последовательно соединенные первый генератор и первый приемник присоединены к обоим концам одной рельсовой нити контролируемой рельсовой линии, а последовательно соединенные второй генератор и второй приемник присоединены к другой рельсовой нити той же рельсовой линии, причем каждая из двух независимых локомотивных приемных катушек имеет индуктивную связь с той рельсовой нитью, над которой она расположена, а второй генератор и второй приемник подключены ко второму входу устройства обработки информации и управления.

Изобретение относится к железнодорожной автоматике для определения свободности и занятости участков пути. В способе при помощи бесстыковых тональных рельсовых цепей, где к рельсовым линиям на некотором расстоянии друг от друга подключают путевые генераторы, каждый из которых питает две смежные рельсовые цепи, расположенные по обе стороны от точки подключения соответствующего генератора, между генераторами в некоторой точке к рельсовым линиям подключают по два путевых приемника, при этом один из приемников настроен на прием сигнала от соседнего генератора, расположенного справа от точки подключения приемников, а второй приемник настроен на прием сигнала от соседнего генератора, расположенного слева от точки подключения приемников, и при этом уровни принятых сигналов на входе приемников сравнивают с пороговыми значениями освобождения и занятия поездом соответствующих участков пути.

Измерительный канал тягового тока в тяговой рельсовой сети // 2760238

Изобретение относится к рельсовым электрическим цепям. Измерительный канал тягового тока в тяговой рельсовой сети содержит рельсовые нити тяговой рельсовой сети, изолирующие стыки, два шунтирующих резистора, дроссель-трансформатор, первая и вторая полуобмотка основой обмотки которого соединены с двумя датчиками тока на эффекте Холла, шесть предохранителей с контролем срабатывания, шунтирующие резисторы, микроконтроллер и модуль калибровки.

Устройство для централизованной автоблокировки с бесстыковыми рельсовыми цепями тональной частоты // 2760055

Изобретение относится к средствам сигнализации, централизации и блокировки на железнодорожном транспорте для интервального регулирования движения поездов на перегонах. Устройство содержит блок (1) генераторов сигналов рельсовых цепей тональной частоты, блок (4) приемников сигналов рельсовых цепей тональной частоты, блок (5) контроля последовательного занятия рельсовых цепей блок-участка, блок (6) контроля последовательного освобождения рельсовых цепей блок-участка, блок (7) блокирующих реле и блок (8) сигнальных реле, блок (9) выбора сигналов кодирования, блок (10) формирователя сигналов кодирования, блок (11) включения кодовых сигналов, приемопередатчик (12) дальней связи, блок (13) координатной разблокировки и реконфигурации, блок (17) централизованного контроля полносоставности поездов, компьютер (18) автоматизированного рабочего места диспетчера.

Симметрирующее устройство обратного тягового тока с управляемыми магнитными усилителями // 2758859

Изобретение относится к рельсовым электрическим цепям. Симметрирующее устройство обратного тягового тока с управляемыми магнитными усилителями, подключаемое к штатному сдвоенному или одиночному дроссель-трансформатору, содержит измерительные трансформаторы составляющих обратного тягового тока в рельсовых нитях, источник электропитания, блок сравнения и управления, токоограничительные сопротивления, транзисторные ключи, а также безопасные элементы сопряжения транзисторных ключей с управляющими обмотками магнитных усилителей, реализованные на разделительных трансформаторах, импульсных диодах и конденсаторах.

Способ управления поездами при их последовательном отправлении со станции // 2757131

Изобретение относится к способам управления поездами при последовательном отправлении со станции. Способ включает подготовку отправления первого поезда с первого пути станции, подготовку с помощью средств электрической централизации маршрута для отправления второго поезда со второго пути станции сразу после освобождения первым поездом выходной горловины станции и при занятом им участке удаления, при этом из центра радиоуправления передвижениями по станции по радиоканалу передают на второй поезд команду на переключение его локомотивной бортовой аппаратуры управления из поездного режима в маневровый или аналогичный по действию режим управления, продолжающийся до приближения поезда к координате выходной горловины станции, переданной из центра радиоуправления передвижениями по станции, после чего, из центра радиоуправления, передают на второй поезд команду на автоматическое переключение в поездной режим его локомотивной бортовой аппаратуры управления, после начала ею приема сигналов АЛС из рельсовой цепи.

Устройство передачи управляющих команд в рельсовые цепи централизованной системы автоблокировки // 2754375

Изобретение относится к средствам передачи управляющих команд в рельсовые цепи централизованной системы автоблокировки. Устройство содержит первый CAN-интерфейс связи, к которому подключены управляющий блок сигналов взаимодействия системы интервального регулирования и компьютер автоматизированного рабочего места дежурного по станции, второй CAN-интерфейс связи, к которому подключены блок логической реконфигурации рельсовых цепей и приемопередатчик сигналов КРЛ и АЛС, соединенный посредством сигнального кабеля с рельсовой цепью, рельсовые цепи на перегоне между станциями разделены на группы рельсовых цепей, каждая из которых соединена с соответствующим приемопередатчиком сигналов КРЛ и АЛС, размещенным с соответствующим блоком логической реконфигурации рельсовых цепей в отдельном шкафу напольной аппаратуры, снабженным блоком силового электропитания, подключенным к двухпроводной линии продольного энергоснабжения, при этом в каждом отдельном шкафу напольной аппаратуры ко второму CAN-интерфейсу связи, к которому подключены блок логической реконфигурации рельсовых цепей и приемопередатчик сигналов КРЛ и АЛС, дополнительно подключен первый двунаправленный оптоэлектрический преобразователь интерфейсов связи, соединенный через первый элемент оптического сопряжения с магистральной оптоволоконной линией цифровой связи, проложенной вдоль железнодорожного пути, а на станции размещения компьютера автоматизированного рабочего места дежурного по станции к первому CAN-интерфейсу связи подключен второй двунаправленный оптоэлектрический преобразователь интерфейсов связи, который через второй элемент оптического сопряжения соединен с магистральной оптоволоконной линией цифровой связи.

Способ контроля целостности рельсовых нитей с подвижного состава // 2754374

Изобретение относится к средствам контроля целостности рельсовых нитей. В способе концы рельсовой линии закорочены шунтами, контрольный участок рельсовой линии находится между колесными парами двух последних вагонов поезда; два последних вагона соединяют автосцепкой, которая имеет изолятор для исключения электрической цепи между корпусами вагонов; в качестве шунтов используют колесные пары двух последних вагонов; питание рельсовой цепи подают от генератора, установленного в контрольном блоке у автосцепки между двух последних вагонов, там же располагают: компаратор К, радиостанция Р, приемник ГЛОНАСС П, и источник питания ИП; генератор подключают к шунтам через перемычки для определения величины суммарного тока в рельсах; напряжение на шунте через выпрямитель приложено к входу компаратора, который сравнивает усредненное напряжение, измеренное в течение контрольного интервала с текущим напряжением; если текущее напряжение становится ниже усредненного, то это указывает на снижение суммарного тока в рельсах, что происходит при повреждении рельса; в этот момент отключают радиостанцию, которая циклически передает информацию о местонахождении приемника ГЛОНАСС на ближайшую станцию; место повреждения рельса соответствует координате, которая не была передана на станцию; при движущемся поезде в условиях вибрации при изломе рельса электрическая цепь кратковременно разрывается, что позволяет обнаружить повреждения рельсовой нити; на станции имеется информация об изолирующих стыках по пути следования поезда, что позволяет исключить ложную информацию о повреждении рельса.

Электрический стык для тональной рельсовой цепи // 2754279

Изобретение относится к средствам контроля состояний неразветвленных рельсовых цепей. Электрический стык представляет собой рельс путевого участка, к концам которого подсоединены конденсаторы, отрезки рельс и конденсаторы образуют параллельные колебательные контуры для исключения растекания тока тональной частоты за пределы рельсовой линии, питание РЦ осуществляется от середины, левый и правый рельсы путевого участка соединены косым соединителем, для фиксирования шунта в любой точке путевого участка, состояние РЦ фиксируют по значению тока питающего конца, питание в рельсовую цепь подают от путевого генератора по двухпроводной линии, подсоединенной к первичной обмотке путевого трансформатора, вторичная обмотка которого подсоединена к середине РЦ, путевой приемник соединен последовательно с путевым генератором, при использовании метода контроля относительных рельсовых цепей, т.е.

Способ и устройство контроля состояний рельсовых линий // 2753939

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики для регулирования движения поездов. Техническое решение основано на использовании приборов поста ЭЦ и приборов линейных точек ЛТ, размещенных в путевых коробках в середине рельсовых линий.

Способ контроля состояний станционных рельсовых цепей // 2751922

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики и телемеханики для регулирования движения поездов. При реализации способа горловина станции разделена на участки, контроль которых осуществляют по линии телеуправления и линии телеконтроля, предусмотренных для каждого из участков.

Способ определения свободности от подвижного состава участков пути на железнодорожном перегоне // 2762453

Изобретение относится к средствам контроля свободности/занятости путей с радиообменом данными между пунктом счета осей/локомотивом/станцией. В способе осуществляют сравнение количества осей колесных пар подвижного состава при вступлении его на перегон/путевой участок перегона и количества этих осей при его уходе.