книги из ГПНТБ / Карташов Ю.В. Рудничная транспортная сигнализация и автоблокировка

Выносное табло выполнено секционным. Каждая секция состоит из металлического каркаса, к верхней части которого крепится па­ нель с мнемосхемой путевого развития, в нижней части — распо­ лагаются кабельный щит и шины питания. Панель выносного табло собирается из карболитовых оснований, каждое из которых рас­ считано на четыре типовых блока. Мнемосхема табло набирается мозаичным способом из стандартных и лицевых панелей, закреп­ ляемых на карболитовом основании. На табло предусмотрена двух­ цветная сигнализация мнемосхемы путевого развития: белым цве­ том— при задании маршрута, красным — при занятой составом секции маршрута. Нормально мнемосхема погашена.

В системе БЭЦ использован пульт-манипулятор, изготовляемый Московским электротехническим заводом им. Дзержинского. Пульт состоит из одной прямоугольной и одной трапецеидальной панелей. На прямоугольной панели вверху расположены кнопки индивиду­

Для питания системы БЭЦ предусмотрена установка, содержа­ щая вводную панель, выпрямители на 48 и 24 в, трансформаторы на 36 и 12 в и релейную панель. Панель выпрямителей на 24 в со­ держит два выпрямителя, служащих для питания релейной аппа-

40

ПОБС-2 и один трансформатор ПОБС-3. Шесть трансформаторов служат для питания контрольных стрелочных реле, а два—-дляпи­ тания индикаторных ламп выносного табло.

На релейной панели расположены сигнализатор заземлений се­ тей постоянного и переменного тока, маятниковые трансмиттеры, трансмиттерные реле создания шин импульсного питания ламп табло, транспарантов и условно разрешающих сигналов светофо­ ров, а также реле, управляющие переводом стрелок или подклю­ чающие ту или иную секцию табло при подсветке.

Суммарная мощность, потребляемая устройствами БЭЦ со стороны напряжения 127 в, равна около 60 ва на одну централи­ зованную стрелку, а максимальная мощность (с учетом устройств связи и аварийного режима) — около 90 ва.

Разнообразие питающих напряжений усложняет систему и сни­ жает ее надежность, а большое разнообразие релейных блоков, кроме того, удорожает ее. Анализ электрических схем релейных блоков показывает, что многие из них, например СО и СС, С1 и С2, СП и ГП, ИЗТ и ИЗП, имеют аналогичное схемное решение и могли бы быть совмещены. Из-за неунифицированности стоимость одного блока достигает 90 руб.

Для оснащения каждого горизонта рудника средней мощности необходимо около 200 блоков. Например, для оборудования гор. + 460 м шахты «Саксагань» Криворожского бассейна по проекту предусмотрено 43 блока СП, 31 блок СО, 41 блок С1, 18 блоков С2, 18 блоков ИЗТ и около 30 блоков других типов при 52 цент­

стема БЭЦ является более гибкой, что в некоторой мере облегчает серийность производства аппаратуры. Однако количество кабеля при использовании системы БЭЦ и релейной продукции по сравне­ нию с применяемыми системами СБЦ остается тем же. Например, для той же шахты «Саксагань» проектом предусмотрен монтаж до 20 км кабеля в 12-жильном исчислении 20 различных типов, в ос­ новном выше 12-жильного.

Упрощение системы сигнализации и автоблокировки возможно не только за счет создания унифицированных аппаратов управле­ ния стрелочными переводами и маршрутными сигналами. Перспек­ тивным направлением работ в этом отношении является уменьше­ ние числа связей между аппаратами и диспетчерским пунктом, т. е. сокращение жильности кабеля.

На рис. 35 показана трехпроводная схема управления стрелоч­ ным приводом соленоидного типа [26].

41

переключателя АП соленоида. При необходимости перевода стрелки в минусовое положение диспетчер нажимает кнопку МК, замыкая ею цепь питания последовательно включенных реле контроля ми­

ным с сопротивлением обмотки около 4000 ом, сила тока в его цепи

Так как цепи питания контрольных реле осуществлены через собственные контакты, то для обеспечения надежной самоблоки­ ровки контактные группы реле выполнены с мостящей регули­ ровкой.

Для уменьшения уравнительного тока между источниками пи­ тания напряжением 36 и 24 в, возникающего на мостящих контак­ тах при их переключении, последовательно с реле в цепь питания от источника напряжением 36 в установлено сопротивление R , ве­ личина которого может регулироваться.

Для исключения возможности перевода стрелки при заданном маршруте в цепь питания контрольных и промежуточных реле включены последовательно размыкающие контакты замыкающих реле Р13 и Р23.

На рис. 36, а показан вариант двухпроводного питания контак­ тов привода. Управление обмотками соленоида осуществлено по обычной схеме.

42

Промежуточные реле ППР и ЛШР питаются через диодный раз­ делитель от разных источников напряжения. В исходном состоя­ нии стрелка находится в плюсовом положении, цепь плюсового контрольного реле ПКР замкнута и питание его осуществляется через диод и контакт автопереключателя. При замыкании цепи минусового контрольного реле контакт автопереключателя разом­

эбратной полярности, реле переключит свои контакты в цепи контрольных реле, разомкнув

цепь питания плюсового и замкнув цепь питания минусового кон­ трольного реле. Промежуточное реле МПР окажется под током, вследствие чего будет выполнен перевод стрелки в минусовое по­ ложение. После перехода остряков стрелки в новое крайнее поло­ жение обмотка минусового промежуточного реле МПР будет зашунтирована контактами автопереключателя и реле МКР вклю­ чится, выполняя контроль минусового положения стрелки. После срабатывания реле МКР разомкнет контакт в собственной цепи и будет получать подпитку через резистор. Для нормальной ра­ боты контрольных реле необходимо напряжение 24 в при токе срабатывания 23 ма. Промежуточные реле и реле ПСР рассчитаны

43

на напряжение 48 в при токах срабатывания 8 и 6 ма соответ­ ственно. Сопротивление резистора в этом случае составит 8 ком.

Недостатком рассмотренных схем, как и вообще схем управле­ ния приводом в системах централизации, является отсутствие за­ щиты обмоток от перегрева. При нёпереводе стрелки или неполном переводе контакты автопереключателя привода, шунтирующие про­ межуточные реле, не замкнутся, соответствующее промежуточное реле, а следовательно, и контактор останутся включенными, т. е. включенным будет и соленоид, рассчитанный на кратковре­ менный режим включения. Кроме того, рассмотренные схемы ка­ саются весьма частных вопросов и не решают проблемы малопроводности в целом.

Институтом автоматики и телемеханики Академии наук СССР

разработана бесконтактная телемеханическая система БТФ для управления рассредоточенными объектами. Питание системы и синхронизация распределителей выполнены от сети переменного тока. Наибольшая емкость системы определяется общим временем передачи, которое равно периоду напряжения питания, умножен­ ному на количество объектов управления и сигнализации [4]. Ос­ новными элементами системы являются феррит-транзисторные ячейки.

На рис. 37 показана структурная схема бесконтактной телеме­ ханической системы БТФ. В общем случае система содержит один диспетчерский пункт ЦП и исполнительные пункты МП пяти типов в соответствии с их расположением на линии связи. Исполнитель­

44

Временное разделение каналов связи на диспетчерском и ис­ полнительных пунктах осуществляется синхронно и синфазно работающими распределителями. Синхронность работы распреде­ лителей, установленных на каждом пункте, выполняется за счет использования для получения импульсов движения единой сети не­ ременного тока. Синфазная работа распределителей обеспечи­ вается передачей специальных импульсов, которые осуществляют последовательный запуск распределителей исполнительных пунктов в требуемый момент времени. Распределитель каждого исполни­ тельного пункта после одного цикла работы останавливается и ждет синфазирующий импульс, а распределитель диспетчерского пункта работает по замкнутой кольцевой схеме непрерывно.

За время работы распределителя каждого исполнительного пункта происходят прием импульсов управления и передача сиг­ налов со всех объектов данного пункта. Емкость распределителя каждого исполнительного пункта рассчитана на прием всех команд и выдачу всех сигналов для данного пункта. Емкость распредели­ теля диспетчерского пункта равна суммарной емкости распредели­ телей всех исполнительных пунктов. Запуск распределителя пер­ вого исполнительного пункта ИП-1 осуществляется синфазирую­ щий импульсом, посылаемым с диспетчерского пункта. В конце работы распределитель пункта ИП-1 посылает синфазирующий им­ пульс, запускающий распределитель следующего по ходу испол­ нительного пункта ИП-2. Аналогично выполняется запуск всех рас­ пределителей исполнительных пунктов, расположенных на основ­ ной ветви связи 1 и ответвлениях 2.

Если промежуточные исполнительные пункты выдают синфази­ рующий импульс следующему по ходу пункту, то узловые испол­ нительные пункты выдают синфазирующие импульсы последова­ тельно по двум направлениям. Сначала синфазирующий импульс посылается на исполнительные пункты ответвлений, а после отра­ ботки распределителей всех исполнительных пунктов ответвления распределитель конечного исполнительного пункта, например ИП-11, выдает синфазирующий импульс, который через линейные узлы узлового исполнительного пункта ИП-8 передается в основ­ ную ветвь связи. На рисунке нумерация исполнительных пунктов соответствует последовательности работы их распределителей и передаче импульсов синфазирования.

Распределитель диспетчерского пункта представляет собой двух­ тактный счетчик, выполненный на феррит-диодных элементах (рис. 38). Счетчик содержит формирователь импульсов ФИ, собст­ венно счетчик ДС, узел запуска УЗ и получает питание от сети пе­ ременного тока частотой 50 гц.

Обмотки питания ферритовых сердечников W4 соединены после­ довательно в два ряда соответственно для четных и нечетных эле­ ментов. Импульсы питания (иначе импульсы движения) стремятся сообщить всем элементам состояние отрицательного намагничива­ ния, условно обозначаемое состоянием «0». При таком соединении

45

через четные сердечники импульсы движения будут проходить на положительной полуволне, а через нечетные — на отрицательной полуволне, т. е. со сдвигом во времени на 0,01 сек.

Если хотя бы один из сердечников распределителя, например элемент 1, находится в состоянии «1», т. е. намагничен положи­ тельно, то при следующем отрицательном импульсе движения он перейдет в состояние отрицательной намагниченности. Каждый сер­ дечник снабжен выходной W2 и входной W3 обмотками. При пере-

Рис. 38. Двухтактный счетчик диспетчерского пункта

магничивании первого сердечника из положительного в отрицатель­ ное состояние импульсом движения в выходной обмотке W2 будет наведена э . д . с , которая через диод Д и резистор связи R будет передана во входную обмотку второго сердечника, вследствие чего

дующий сердечник и переведет его в состояние «1», и т. д. Так как частота движения импульсов равна 50 гц, то, следовательно, со­ стояние «1» каждую сотую долю секунды будет перемещаться вплоть до сердечника последнего элемента. Выходная обмотка сер­ дечника последнего (и-го) элемента диспетчерского распределителя соединена через диод Д и тот же самый резистор связи R со вход-

46

ной обмоткой W3 первого сердечника, вследствие чего счетчик ра­ ботает по замкнутой кольцевой схеме.

Величина резистора R выбрана таким образом, что в его цепи может находиться только один импульс от одного элемента рас­ пределителя. Если к началу работы в состоянии положительного намагничивания находилось несколько элементов одновременно, то при первых же тактах движения состояние положительной намаг­ ниченности сохранится только в одном элементе, импульс которого будет препятствовать прохождению через резистор связи импуль­ сов от остальных элементов.

Обмотка W1 имеет большее число витков по сравнению с об­ моткой W3, а потому в связи с падением напряжения на резисторе R обратные импульсы с выходных обмоток последующих элемен­ тов не проходят на обмотки W1 предыдущих.

Таким образом, для непрерывной работы распределителя необ­ ходимо, чтобы хотя бы один из элементов находился в состоянии положительной намагниченности. Для введения в распределитель «1» при нахождении всех элементов в состоянии «О» применен узел автоматического запуска A3. Обмотка движения W4 генератора импульсов ГИ включена в общий провод питания на положитель­ ной полуволне. Сердечник генератора на каждой положительной полуволне также перемагничивается и выдает с обмотки W2 на обмотку W3 элемента 2АЗ импульсы подготовки, для которого им­ пульсы движения приходят на отрицательной полуволне. Перемагничиваясь на отрицательном такте, элемент 2АЗ выдает с обмотки W1 импульс во входную обмотку W3 второго элемента. Сердечник второго элемента перемагничивается при этом в состояние «1», т. е. распределитель оказывается подготовленным к работе.

рез нее проходят все импульсы на каждом такте счетчика. На от­

На графиках этого же рисунка показаны движение импульсов питания в тактовых обмотках во времени, а также передача им­

47

чен для передачи импульса синфазирования. Четные элементы рас­ пределителя служат как приемные.

Линейный блок Л Б диспетчерского пункта содержит приемник импульсов сигнализации ПРС, передатчик управляющих импульсов ПДУ и передатчик синфазирующих импульсов ПДС, который вы­ полнен отдельно. Линейный блок служит для подключения диспет­ черского пункта к линии связи с исполнительными пунктами.

Схема совпадения СС предназначена для фиксации совпадения импульсов, поступающих от распределителя на бесконтактные

реле, с импульсами сигнализации, полученными с линии связи. Конструктивно схема совпадения выполнена на ферритовых сер­ дечниках.

Выходные устройства ВУ предназначены для включения сиг­ нальных ламп и конструктивно выполнены как феррит-транзистор­ ные ячейки, состоящие из магнитного сердечника с большим коэф­

48