Контроль заполнения путей методом импульсного
зондирования
Практическая реализация метода импульсного зондирования (ИЗ) использует линейную зависимость длины свободной части рельсовой линии от ее индуктивности, причем коэффициент пропорциональности не зависит от времени года, погодных условий и других факторов. Принципиальное отличие КЗП-ИЗ от других систем КЗП состоит в том, что сортировочный путь не разбивается на элементарные участки, а измеряется расстояние до последнего вагона и по этой координате оценивается степень заполнения пути. В настоящее время имеется возможность контролировать сортировочный путь на глубину до 1000 метров.
Система КЗП-ИЗ состоит из путевых блоков импульсного зондирования БИЗП, устанавливаемых по одному на каждый путь, и постового управляющего комплекса УК-КЗП. В состав УК-КЗП входят персональный компьютер ПК с соответствующим программным обеспечением и блоки связи БС – по одному на 4 пути. Для определения свободности контролируемого участка пути в его конце устанавливается дроссель (Др1, Др2) с индуктивностью, эквивалентной 200-400 м рельсовой линии, являющийся нагрузкой (рис. 23).
Рис.23. Структурная схема системы КЗП-ИЗ
ПК формирует команду запроса расстояния и через СОМ-порт выдает ее на БС, с выхода которого частотно-модулированный управляющий сигнал поступает на вход БИЗП по кабельной линии связи. БИЗП, получив команду на зондирование, генерирует и посылает в рельсовую линию пачку из 4 импульсов напряжения – по 2 импульса одной и другой полярности. Интервалы между импульсами составляют около 100 мс, а моменты стартов импульсов синхронизированы с напряжением питания сети частотой 50 Гц. Кривые переходного процесса тока и напряжения 4 импульсов измеряются и суммируются с учетом знака, что приводит к удалению помех. По форме кривых переходного процесса тока и напряжения микроконтроллер БИЗП рассчитывает длину свободного участка контролируемого пути, и результат по линии связи передается в УК-КЗП. После преобразования сигналов в БС и обработки в ПК информация о степени заполнения путей подгорочного парка по сети Ezernet поступает в управляющий вычислительный комплекс более высокого уровня.
Кроме основных функций, УК-КЗП архивирует данные и формирует изображение о состоянии путей подгорочного парка на экране монитора. В системе предусмотрена также возможность диагностики внутренних неисправностей БИЗП и уровня тока в рельсовой линии.
К преимуществам КЗП-ИЗ следует отнести минимальное кабельное хозяйство, небольшие весогабаритные показатели аппаратуры и малое энергопотребление. Однако, как и всем системам, использующим в качестве датчика информации рельсовую линию, системе КЗП-ИЗ присущи их общие недостатки:
зависимость точности измерения от сопротивления рельсовой линии, стыковых соединителей, балласта, клеммных соединений;
неработоспособность при сильном загрязнении колес и поверхностей катания рельсов, а также чувствительность к состоянию изолирующих стыков;
статический контроль местоположения только последнего вагона на пути;
необходимость сезонных регулировок и большие эксплуатационные расходы на техническое содержание напольных устройств КЗП.