книги из ГПНТБ / Карташов Ю.В. Рудничная транспортная сигнализация и автоблокировка
.pdf+ 0- 1 11 4 ^—1
0- |
a ; |
7^> |
|
3 |
|||
|
|
||
|
/у |= |
A?St |
|
/У7 £ / y } = |
|
|
|
0- |
—J |
i - |
|
|
|
|
|
Рис. 82. Схема, полученная в результате логического анализа:
а — соединение |
датчиков |
и реле; б — включе |
ние |
маршрутных |
сигналов |
0
ГМР UP
И}
гмр 2СР
ЗМР
ЗСР
И}
ЧМР
UCP
• - О -
5МР
5СР
BMP
SCP
И}
Ъ
+
1РП IMP 0
-w—\Г~
ГРЗ IMP
~ir
2РП2МР
2Р32МР
ni—1Г
• 2МР
ЗРП ЗМР
ЗРЗ ЗМР
~~ | | — I I —
Ш4МР РЗМР
~м—и—
4РЗ |
4МР |
|
|
-II—II— |
Ь 4MP |
||
5РП |
ЗМР |
||
|
|||
-»—w— |
|
||
5РЗ |
5МР |
|
|
6РП6МР |
г 5MP |
||
|
|||
-»—W |
|
||
SP3 |
6МР |
|
|
H I — I f |
- |
||
|
|
^ВМР |
|
|
|
0 |
|
Рис. 83. Автоблокировка в системе АБСС-2:
а — существующая; б — полученная на основании исследований
Решение в системе АБСС-2 автоблокировки при наличии шести враждебных маршрутов показано на рис. 83, а в виде упрощенной электрической схемы. Очередность пропуска составов осуществля ется через цепочку параллельно соединенных размыкающих контак тов запросного и сигнального реле, которую мы не будем прини
мать во |
внимание. |
|
|
|
|
|
|
Напишем условия |
срабатывания |
каждого |
сигнального |
реле: |
|||
фх=6мр |
• 5мр |
• 4мр |
• Змр |
• 2мр(1мр |
• 1рз^-1мр |
• 1рп)1СР; |
(11) |
ф2=6мр |
• 5мр |
• 4мр |
• Змр |
• 1мр(2мр |
• 2рз-\-2мр |
• 2рп)2СР; |
(12) |
ф3=6мр |
• 5мр |
• 4мр |
• 2мр |
• 1мр(3мр |
• Зрз-{-Змр |
• Зрп)ЗСР; |
(13) |
Ф4=6мр |
• 5мр |
• Змр |
• 2мр |
• 1мр(4мр |
• 4рз-\-4мр |
• 4рп)4СР; |
(14) |
Ф5=6мр |
• 4мр |
• Змр |
• 2мр |
• 1мр(5мр |
• 5рз-\-5мр |
• 5рп)5СР; |
(15) |
Ф6=5мр |
• 4мр |
• Змр |
• 2мр |
• 1мр(бмр |
• 6рз-\-6мр |
- .6рп)бСР. |
(16) |
Анализируя выражения для условий срабатывания Ф{ — Ф6 , можно заметить, что блокировка сигнального реле каждого марш рута выполняется через последовательно соединенные замыкаю щие контакты маршрутных реле остальных враждебных маршру тов, при этом последовательно с обмоткой каждого сигнального реле включена цепочка контактов реле запроса, перемены и Марш рутного собственных маршрутов.
Сложив выражения Ф\ — Фв и воспользовавшись тем, что ме стонахождение контакта в схеме не определяет порядка его напи
сания в |
формуле, получим |
структурную формулу автоблокировки |
|||||||||
системы |
АБСС-2: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F"=(Lup |
• 1рз-{-1мр |
• lpn) |
1СР |
• 2мр |
• Змр |
• 4мр |
• 5мр |
|
• 6мр-\- |
||
-\-1мр(2мр |
• 2рз-\-2мр • 2рп)2СР |
• Змр |
• 4мр |
• 5мр |
• |
6мр-\- |
|
||||
-{-!мр |
• 2мр(3мр |
• Зрз^-Змр |
• Зрп)ЗСР |
• 4мр |
• 5мр |
• |
6мр-\~ |
|
|||
-\-1мр |
• 2мр |
• Змр(4мр |
• 4рз-\-4мр |
• 4рп)4СР |
• 5мр |
• |
6мр-\- |
|
|||
-\-1мр |
• 2мр |
• Змр |
• 4мр(5мр |
• 5рз-\-5мр |
• 5рп)5СР |
• |
6мр-\- |
|
|||
-\-1мр |
• 2мр |
• Змр |
• 4мр |
- 5мр |
(бмр |
• 6рз-\-6мр |
• 6рп)бСР. |
(17) |
|||
На рис. 83,6 показана релейно-контактная структура, которая также соответствует полученной формуле. Функции исследуемой и полученной схем автоблокировки совершенно идентичны.
В конструктивном отношении в полученной схеме вместо 30 блокировочных контактов необходимо всего 12, т. е. на каждом маршруте экономия 3 контакта. Кроме того, из анализа получен ной схемы автоблокировки следует, что, во-первых, за исходное состояние выгоднее принимать ненамагниченное состояние маршрут ного реле и, во-вторых, в полученной схеме может быть сблокиро вано не шесть, а сколько угодно сигнальных реле без нарушения
101
релейно-контактной структуры сигнального реле каждого марш рута.
В табл. 9 приведено распределение контактов в исследуемой и полученной схемах, где П — переключающие, 3 — замыкающие и Р — размыкающие контакты реле. Электрическая схема системы АБСС-2 может быть значительно упрощена: улучшено распределе ние контактов, особенно реле перемены и маршрутного, уменьшено их количество на 20%. Еще более упростить схему можно благо даря изменению таблицы состояний.
Т а б л и ц а 9
Контакты реле
|
|
Р3 |
|
РП |
|
|
CP |
|
MP |
|
||
Схема |
п |
3 |
р |
п |
3 |
р |
п |
3 |
р п |
3 |
р |
|
|
||||||||||||
Исследуемая . . |
3 |
— |
|
2 |
1 |
3 |
1 |
3 |
2 |
1 |
6 |
2 |
Полученная . . |
3 |
—• |
— |
1 |
2 |
2 |
1 |
3 |
2 |
1 |
2 |
1 |
В заключение |
следует |
отметить, |
что, |
|
однако, |
система |
АБСС-2 |
|||||
не позволяет контролировать работу рудничного транспорта и со стояние самой системы с централизованного пункта.
§ 3. |
Блочная система типа АРД-1 |
При разработке современных автоматических систем транспорт |
|
ной |
сигнализации и автоблокировки обычно учитывают следую |
щие |
условия работы: нормальное горение красного сигнала свето |
фора, смена красного сигнала на зеленый разрешающий при наличии запроса и незанятости блок-участка, мигание красного сигнала при наличии запроса и занятости маршрута и смена его на зеленый после освобождения блок-участка, ограждение состава с помощью красного сигнала после занятости блок-участка от на езда состава попутного направления, невозможность одновремен ного включения разрешающих сигналов для нескольких составов, независимость состояния системы сигнализации и автоблокировки
при |
случайных отключениях и включениях питающего напряже |
ния |
и т. д. |
В системе АБСС-2 разработка аппаратуры выполнена приме нительно к одному из наиболее сложных типовых участков движе ния, которые в шахтах встречаются весьма редко (один или два на горизонт); поэтому интересны и другие, менее сложные участки движения.
Многообразие путевых участков движения с учетом указанных требований можно свести к нескольким наиболее характерным, по казанным на рис. 84. Рассмотрим особенности подключения реле
102
ГЛ |
c-i |
[г\ |
2Д/7 Л/7 |
ГДЗ 0 |
л/ |
'ДЗ Ш |
^тгл М гдз |
1 |
|||
|
|
|
|
- * 1 |
|
X
/•5 /74
С-1
г_С№1
|
|
|
|
л? л/4- |
|
/да |
/л/7 |
|
|
|
|
/-7'Г * |
/да -л- /-/4, |
|
|
||
|
1-13 |
гдр |
|
|
|
2W, |
1 |
|
|
||
2-7 |
т |
|
~J:7 И " 3-13 |
3-й |
|
|
2-13 2-14 |
||||
|
|
|
Рис. 84. |
Типовые участки движения |
|
для каждого из участков движения |
и схемы |
соединения |
размагни |
||||
чивающих обмоток реле перемены |
сигнала РП и сигнальных реле |
||||||
PC |
блоков |
управления. |
Прямолинейный |
участок |
движения |
||
(рис. |
84, а) |
разбит на две |
секции, |
на каждой из |
которых установ |
||
лены |
датчики, светофоры |
и блоки |
управления. |
Сигнальные реле |
|||
включаются контактом реле запроса через соответствующий дат чик запроса при незанятом блок-участке (контакты реле перемены и сигнальных реле замкнуты). При этом при срабатывании, напри мер, сигнального реле IPC обрываются цепи питания других сиг нальных реле. При воздействии состава на датчики перемены ДП выполняется смена разрешающего сигнала на ограждающий крас ный и обрывается цепь питания собственного сигнального реле. Разделка секции может осуществляться датчиком разделки ДР или через цепочку замыкающих контактов реле перемены и сиг нального последующего блока управления.
На рис. 84, б показан участок выезда из прилегающей выра ботки, при этом имеет место прохождение двух враждебных мар шрутов через общий стрелочный перевод. Одновременное открытие сигналов С-1 и С-2 исключается благодаря включению соответст вующих сигнальных реле, соединенных по схеме, рассмотренной
выше. Разделка секций осуществляется датчиком ДР, |
общим для |
обоих враждебных маршрутов. |
|
На рис. 84, в показаны схемы подключения реле |
для участка |
разминовки в двух направлениях и тупикового заезда. |
Разминовка |
в двух направлениях при наличии встречного движения осуществ ляется по сигналам С-1 или С-2. Тупиковой заезд характерен для околоствольных дворов. Груженый состав с электровозом в голове состава по сигналу светофора С-1 выезжает на грузовую ветвь. Электровоз отцепляется, и состав подъезжает к клетевому стволу.
За порожняком электровоз |
по сигналу |
светофора С-2 движется |
|
в направлении датчика 2ДР. |
Разделка |
секций производится датчи |
|
ками |
1ДР—2ДР. |
|
|
Схемы соединения размагничивающих обмоток реле перемены
РП |
и датчиков разделки ДР, а также |
сигнальных реле PC |
для |
|
разминовки составов с движением в трех направлениях |
показаны |
|||
на |
рис. 84, г. Движение выполняется по |
сигналам С-1, |
С-2 и |
С-3 |
блоков /—3 враждебных маршрутов, разделка которых осуществ ляется датчиками 1ДР—ЗДР, соединенными параллельно. Под ключение всех элементов типовое.
Упрощенная принципиальная схема блока управления, типового для рассмотренных блок-участков, приведена на рис. 85. Блок со держит реле запроса РЗ, реле перемены сигнала РП и сигнальное реле PC. Управление блоком осуществляется с помощью датчиков запроса ДЗ, перемены сигнала ДП и разделки маршрута ДР. Вы ход блока осуществлен на двузначный светофор с лампами зеле ного 3 и красного К сигналов. Питание блока выполняется напря жением постоянного тока через клемму /. К клемме 2 подключен источник пульсирующего напряжения.
104
Рис. 85. Упрощенная схема блока |
?2ДЗ*у |
67 |
5 6 |
управления маршрутными сигналами |
Рис. 86. Участок движения со съездами |
и пересечениями |
|
в системе АРД-1 |
|||
На рис. 86 показаны схемы соединения обмоток реле РП и дат чиков разделки, а также сигнальных реле для наиболее сложного участка движения с несколькими съездами и пересечениями. На данном участке имеет место выборочный маршрут по сигналам С-1 или С-2. Селективность включения запросных реле осуществ ляется двухпозиционным командным устройством, которое одно временно служит для перевода стрелки. Организация движения на данном участке движения имеет следующие особенности. Дви жению составов в направлении светофора С-34 препятствуют мар шруты движения по сигналам светофоров С-1, С-2, С-5 и С-6, при этом маршрут движения по сигналам светофора С-1 не враждебен маршрутам движения по сигналам С-2, С-5 и С-6. Для обеспече ния максимальной пропускной способности откаточных путей уп
равление светофором |
С-34 выполнено с помощью двух блоков № 3 |
||
и 4. Датчики |
запроса, перемены сигнала |
и разделки маршрута |
|
подключены |
в обоих |
блоках параллельно, |
и разрешающий сигнал |
светофора С-34 включен через последовательно соединенные кон такты сигнальных реле ЗРС и 4РС блоков. Сигнальные реле PC соответственно объединены в две группы автоблокировки.
Практически любую трассировку откаточных путей можно представить комбинацией вышеприведенных участков движения, а следовательно, оснащение рудничного транспорта можно осуще ствить однотипными блоками управления.
Рассмотрим трассировку околоствольного двора и схемы соеди нения элементов аппаратуры (рис. 87). Околоствольный двор со держит главный и вспомогательный стволы и две скиповые ветви.
Состав движется к главному |
стволу через стрелки 17, 16, |
10, 9, 8, |
7 на грузовую ветвь, после |
чего электровоз отцепляют, |
обгоняют |
через стрелки 7, 8 и состав подгоняют толкачом к клетевому подъ
ему ствола. За порожняком электровоз следует |
через |
стрелки |
9, |
|||
6, 3, 2, 1 на порожняковую ветвь, после чего через стрелки |
1, 4, 5, |
|||||
12, 13, 18 состав направляется на добычной участок к |
месту |
по |
||||
грузки. |
|
|
|
|
|
|
Состав с грузом движется к вспомогательному стволу по глав |
||||||
ному квершлагу через стрелки |
17, 16, 10 таким |
образом, |
чтобы |
|||
последняя вагонетка прошла за |
стрелку 10. |
При |
подходе |
состава |
||
к двухклетевому подъему ствола электровоз |
отцепляют |
и |
перего |
|||
няют через стрелки 10, 16 на порожняковые ветви. Отсюда состав порожняком через стрелки 16, 17, 18 следует к месту погрузки.
К свободной скиповой ветви состав прибывает через стрелки 17, 16, 10, 9, 6. После разгрузки порожняковые составы по сигналам светофоров С-2 или С-3 через стрелки 2, 1, 4, 5, 12, 13, 18 также следуют на участок.
Околоствольный двор оборудован тринадцатью блоками управ ления светофорами, соединенными в четыре группы, по которым и выполняются маршруты движения составов.
Для рассматриваемого околоствольного двора характерны сле дующие особенности подключения аппаратуры:
106
С~8
Вспомогательный ствол
ZP-7
Рис. 87. Околоствольный двор и схемы соединения реле блоков
датчиками запроса 23ДЗ и 45ДЗ для блоков № 2—5 служат двухпозиционные командные устройства, которые одновременно ис пользуют для перевода стрелок 4 и 6 с движущегося электровоза; для разделки участков движения по сигналам светофоров С-4—• С-7 использованы контакты реле перемены и сигнальных блоков
М6—7;
движению порожнякового состава по сигналу светофора С-10 враждебны маршруты движения порожнякового состава по си гналу светофора С-11 и груженого состава по сигналу светофора С-12, причем между собой маршруты движения по сигналам све
тофоров С-11 и С-12 не враждебны, |
в связи с чем для осуществле |
|
ния блокировочных зависимостей |
по |
этим маршрутам блоки |
№ 10—10а подключены на один светофор |
С-10. |
|
Особенности подключения датчиков разделки видны из схемы соединения размагничивающих обмоток реле РП и датчиков.
Схемы соединения сигнальных реле блоков управления объеди нены в четыре группы, при этом сигнальные реле блоков № 10 и № 10а установлены в различные группы.
Следовательно, несмотря на указанные особенности, подключе ние элементов аппаратуры выполнено по типовым схемам и не тре бует дополнительных разработок.
Система сигнализации является неполной без контроля движе ния и состояния системы со стороны диспетчера. Автоматические транспортные системы типа АБСС-2, БТАС и другие могли бы использоваться гораздо эффективнее при наличии на централизо ванном пункте информации о положении на рудничном транспорте и состоянии самой системы.
На рис. 88 показана схема внешних соединений блока управле ния маршрутными сигналами. В блок дополнительно введены огра ничительные резисторы, диоды защиты от утечек и реле контроля РК. На централизованном пункте установлены ячейки контроля положения реле РК и РП (ЯК и ЯП) и блок питания БП.
В данном случае принято, что враждебные маршруты отсутст вуют и сигнальное реле блока получает непосредственное питание (условно установлены перемычки 7—9, 5—17, 17—18). При вклю чении выключателя В блока управления на светофоре загорится красный запрещающий сигнал К по цепи: +250 в, клемма 1, вы
ключатель |
В, |
предохранитель, |
размыкающие |
контакты |
реле |
за |
|||||
проса РЗ |
и сигнального |
PC, |
|
клемма |
12, нить |
накала |
лампы |
К |
|||
красного сигнала светофора, клемма 13, клемма 9, минус. |
|
|
|||||||||
При вступлении состава на блок-участок и замыкании датчика |
|||||||||||
контроля ДК |
намагничивающая обмотка реле |
контроля |
РК |
полу |
|||||||
чит питание |
по цепи: +250 |
в, |
клемма |
1, выключатель |
В, |
клем |
|||||
ма 17, датчик ДК, клемма |
10, |
намагничивающая |
обмотка |
реле |
РК, |
||||||
клемма 9, минус. Реле РК |
намагнитится, притянет якорь и замкнет |
||
контакты, вследствие чего |
на пульте-табло загорится |
индикаторная |
|
(неоновая) лампа ЛК ячейки контроля ЯК по цепи: |
плюс, |
клем |
|
ма / ячейки ЯК, лампа ЛК, клеммы 2 и 3, ячейки ЯК, |
жила |
связи, |
|
108
клемма 3 блока БУС, контакты реле контроля РК и запроса РЗ, минус.
При дальнейшем движении состава и замыкания датчика за
проса ДЗ |
намагничивающая обмотка реле запроса |
РЗ получит |
пи |
||||||
тание |
по |
цепи: плюс, клеммы / и |
17, датчик |
запроса |
ДЗ, |
клем |
|||
ма 11, |
намагничивающая обмотка |
реле запроса |
РЗ, |
минус. |
|
|
|||
После |
намагничивания |
реле РЗ |
сработает сигнальное реле |
PC, |
|||||
получая |
питание по цепи: |
клемма |
/, перемычка 17—5, |
контакты |
|||||
Рис. 88. Схема внешних соединений блока управления маршрутными сигналами
реле перемены РП и запроса РЗ, обмотка реле PC, размыкающий контакт реле перемены РП, перемычка 7—9, минус. При этом на светофоре произойдет смена красного сигнала на зеленый разре
шающий, который загорится |
по цепи; клемма 1, перемычка |
17—18, |
|||||||||
замыкающий контакт реле PC, клемма 14, нить накала лампы 3 |
|||||||||||
зеленого сигнала, клеммы 13 и 9, минус. При |
срабатывании |
сиг |
|||||||||
нального реле |
на |
пульте-табло |
загорится |
индикаторная |
лампа |
||||||
враждебности |
ЛП |
по цепи: клемма |
/ ячейки ЯП, |
лампа |
ЛП, |
клем |
|||||
ма 2, жила связи, клемма 22 блока БУС, контакты реле РП и PC, |
|||||||||||
размагничивающие |
обмотки |
реле |
РК и |
РЗ, |
минус. |
Включение |
|||||
лампы ЛП означает, что состав |
получил |
разрешение |
двигаться |
||||||||
дальше и блок-участок занят. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Получив разрешение, состав продолжает движение и при даль |
|||||||||||
нейшем следовании замкнет датчик перемены |
сигнала |
ДП. |
При |
||||||||
этом сработает реле перемены по цепи: клемма |
/, перемычка |
17— |
|||||||||
18, контакт сигнального реле PC, |
клемма |
14, датчик перемены |
ДП, |
||||||||
109
