Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_13200
.pdf
[]
--,1,.,h a, c
"' 1. 32 Дата принятия патентной спецификации (США): 24 мая 1930 г.
377,9;71 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 30 апреля 7931 г. № 72,795/31.
Завершено: август.
2,
7932.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в системах электроуправления и/или сигнализации, особенно для железных дорог.
Мы, (Компания GRNElNAL RAILWAY SIGNAL, Рочестер, Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки, корпорация,
организованная и действующая в соответствии с законами штата Нью-Йорк, в указанных Соединенных
Штатах Америки, правопреемники Нила Д. Фореста Рестона и Фореста Бертона Хитчкока, проживающих по
адресам: Абердин-стрит, 287 и Крейвенвуд-авеню, 184 соответственно, оба в Рочестере, Нью-Йорк,
Соединенные Штаты Америки, граждане Соединенных Штатов Америки, настоящим заявляем, что характер
данного изобретения и способ его осуществления будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении:
Данное изобретение относится к электрическим системам управления и/или сигнализации для передачи
сигналов управления или сигналов между центральным диспетчерским пунктом и множеством станций, и, в
частности, к централизованным системам управления движением, с помощью которых диспетчер или
оператор в удобно расположенном диспетчерском пункте может по своему усмотрению управлять работой
устройств управления движением, таких как различные стрелки, сигналы и тому подобное, расположенные в
разных точках железнодорожной системы, и может получать информацию о ходе движения и рабочем
состоянии стрелок и сигналов.
В общем, централизованная система управления железнодорожным движением может рассматриваться как
частично включающая в себя коммуникационную установку, позволяющую оператору осуществлять
управление, с наблюдением или без него, работой стрелок и сигналов, чтобы направлять движение поездов
по показаниям сигналов без каких-либо указаний, и частично в систему сигнализации, воплощающую в себе
практические и безопасные функции автоматических систем блокировочной сигнализации и блокировки.
Изобретение относится к коммуникационной установке, которая в первую очередь, хотя и не исключительно,
предназначена для использования в связи с железнодорожной системой сигнализации, обеспечивающей
необходимую блокировку сигналов и блокировочную защиту. Например, такая система, как описанная в
заявке на патент № 1.
292.169. С помощью коммуникационного оборудования оператор может по своему усмотрению настраивать
реле или аналогичное устройство управления для каждого выключателя или сигнала на территории,
находящейся под его контролем, таким образом, чтобы выключатель мог быть переведен в любое положение,
а сигнал указывал на свободный ход или остановку, по желанию оператора, при условии контроля со стороны
системы сигнализации, предотвращающей небезопасное использование выключателей и сигналов.
Оператору также предоставляется информация о текущем рабочем положении или состоянии стрелок и
сигналов, а также о наличии или отсутствии поездов на различных путевых цепях, наряду с другими
условиями, которые могут представлять интерес или быть полезными при управлении движением поездов. 70
Согласно настоящему изобретению, в установке для передачи управляющих воздействий от центрального
офиса к любой выбранной из множества станций, офис и станции снабжены 75 блоком или серией устройств
управления электрическими цепями, приспособленных для работы в ступенчатом режиме и с синхронизацией
между соответствующими устройствами в офисе и на станциях в ответ на подачу импульсов электрического
тока на шаговую цепь, проходящую между офисом и несколькими 80 станциями.
Каждая станция снабжена реле выбора станции, которое срабатывает в ответ на первое срабатывание
шаговых устройств, а также другими средствами управления цепями, реагирующими на изменение
характерной особенности, например, полярности, импульсов, вызывающих последующие срабатывания
шаговых устройств, для отключения групп реле выбора станции на последующих срабатываниях.
Конструкция такова, что при подаче на шаговую схему одного из комбинаций импульсов, различающихся
последовательностью, отличительными характеристиками которых являются определенные комбинации для
каждой станции, станция выбирается реле выбора станции, срабатывающим после заданного числа
импульсов.
Удобно, что реле выбора станции имеет цепь срабатывания и цепь управления, при этом цепь срабатывания
устанавливается в ответ на подачу на шаговую цепь первого импульса для управления пошаговыми
устройствами управления, а цепь управления управляется, с одной стороны, средствами управления цепями,
расположенными на станции и реагирующими на отличительные характеристики импульсов, подаваемых на
шаговую цепь, и, с другой стороны, пошаговыми устройствами управления на станции, благодаря чему цепь
управления поддерживается в установленном состоянии во время подачи последовательных импульсов на
шаговую цепь, если импульсы соответствуют последовательности их отличительных характеристик
отличительной комбинации для данной станции. 1 При установке системы управления из центрального офиса
одним или несколькими блоками управления дорожным движением, такими как светофоры, расположенными
на каждой из множества станций, устройства ручного управления, расположенные в офисе и относящиеся
соответственно к блокам управления дорожным движением или их группам, связаны со средствами подачи
импульсов на схему управления, так что когда устройство управления для блока управления дорожным
движением, который необходимо активировать, активируется комбинация импульсов, специфичных для
станции, к которой относится блок управления дорожным движением, подается на схему управления, тем
самым вызывая поддержание срабатывания реле выбора станции для этой станции в конце заданного числа
операций пошагового управления устройствами, а затем один или несколько дополнительных импульсов с
целью активации одного или другого блока управления дорожным движением на станции, при этом механизм
управления этими блоками управления дорожным движением приводится в действие реле выбора станции.
Предпочтительно, каждая станция снабжена реле с функцией накопления импульсов, которое в момент
подачи импульса на шаговую цепь обрабатывается в соответствии с характерными особенностями этого
импульса и сконструировано таким образом, что только после последующего обесточивания шаговой цепи
(т.е. по окончании импульса) указанное реле может эффективно задействовать соответствующую цепь или
цепи для включения блока управления движением на станции, к которой оно относится.
Особенностью изобретения является обеспечение средств для передачи сигналов управления от станций в
офис. С этой целью между офисом и станциями предусмотрена коммуникационная цепь, и каждая станция
снабжена релейными средствами, управляемыми пошаговыми операционными устройствами, для
управления включением коммуникационной цепи в соответствии с отличительным кодовым позывным
станции. Релейное устройство включает в себя импульсное реле, которое на последовательных этапах
пошагового управления срабатывает или не срабатывает в зависимости от отличительного кодового вызова
станции и, независимо от отличительных характеристик электрических импульсов, подаваемых на схему
управления для выполнения пошаговых операций, в течение этих этапов пошагового управления для
завершения кодового вызова станции, обеспечивает непрерывность цепи передачи сообщений в
соответствии с указанным кодовым вызовом, в то время как на одном или нескольких последующих этапах
указанное реле обеспечивает непрерывность цепи передачи сообщений в соответствии с управляющим
воздействием, которое должно быть передано в офис.
Если состояние цепи передачи сообщений на этом этапе не соответствует отличительному кодовому
позывному станции, реле автоматически выводится из строя на любом этапе. Релейные устройства в офисе,
реагирующие на состояние цепи сообщений на последовательных этапах пошагового управления
устройствами, служат для регистрации в заранее определенной последовательности I станций, которые
подготовлены для передачи управляющих воздействий в офис, и управляющих воздействий, подлежащих
передаче. Каждая станция может быть снабжена переключающим реле, которое сконструировано таким
образом, что когда управляющее воздействие должно быть передано в офис со станции, к которой относится
данное реле, это переключающее реле срабатывает, чтобы сделать импульсное реле для этой станции
эффективным для управления целостностью цепи передачи сообщений во время пошаговых операций.
Удобно, что реле переключения управляет импульсным реле через промежуточное звено реле выбора
станции, которое срабатывает, если на первом этапе срабатывает реле переключения.
Любые реле выбора станции, которые могут быть активированы на первом этапе (соответствующем наличию
множества станций, управляющих передаваемыми сигналами), отключаются на последующих этапах по
одному или группами в заранее определенной последовательности, определяемой относительным
превосходством кодовых вызовов для соответствующих станций, до тех пор, пока станция не будет выбрана
для передачи управляющих сигналов в офис путем активации ее реле выбора станции после заданного
количества этапов. Предпочтительно appa- i2.
Устройство, которое должно реагировать на управляющие воздействия, связано с системой передачи
сообщений и с релейными средствами, реагирующими на состояние цепи передачи сообщений, так что только
в то время, когда цепь передачи сообщений обесточена, устройство реагирует на состояние включения цепи
передачи сообщений и, следовательно, на управляющие воздействия, передаваемые в офис.
Важной особенностью изобретения является то, что выбор нужной станции и передача управляющих
воздействий на выбранную станцию осуществляются по шаговой или управляющей цепи, а регистрация
станции, передающей управляющие воздействия, и передача этих воздействий осуществляются по
отдельной цепи обмена сообщениями таким образом, что оператор может передавать управляющие
воздействия на выбранную станцию одновременно с тем, как эта станция или какая-либо другая станция
передает управляющие воздействия в офис.
Различные другие характерные особенности, функции и преимущества изобретения станут очевидны из
следующего описания и прилагаемых пунктов формулы изобретения.
Для того чтобы дать ясное объяснение природы изобретения и способа его реализации, на прилагаемых
чертежах показан один типичный вариант осуществления изобретения в его применении к управлению
стрелками и сигналами на концах обгонных путей на однопутной железной дороге, хотя те же принципы и
функции изобретения, а также те же устройства и схемы могут быть использованы или легко адаптированы
путем очевидных модификаций для управления стрелками, сигналами или другими устройствами управления
движением для всех типов путевых схем, а также для приема таких индикаций положения или состояния этих
устройств управления движением, занятости путевых цепей и тому подобного, которые могут потребоваться.
На чертежах, где аналогичные детали на всех видах обозначены одинаковыми ссылочными символами,
снабженными различными показателями степени, рис.
На рисунках 1A и 1B, расположенных рядом, изображены аппарат и схемы для диспетчерской системы связи,
сконструированной и размещенной в соответствии с настоящим изобретением.
На рисунках 2 и 3 показано оборудование двух типичных путевых станций системы, имеющих различные
кодовые сигналы для их выбора.
На рис. 4 показано расположение линий электропередачи, соединяющих диспетчерскую и придорожные
станции.
На рис. 5 показана типичная группа шаговых реле, являющихся частью системы; на рис. 6 показана
аппаратура и схема, используемые для выбора и передачи кода в типичной придорожной станции, подобной
той, что показана на рис. 2; на рис. 7 показана группа блокируемых реле, используемых в диспетчерской; и на
рис. 8 представлена типичная таблица комбинаций кодовых импульсов, используемых в системе A70.
Для упрощения иллюстрации и облегчения объяснения различные части и схемы, составляющие систему,
были показаны схематически, а также использованы некоторые общепринятые иллюстрации. Чертежи были
сделаны скорее для облегчения понимания принципов и режима работы системы, чем для иллюстрации
конкретной конструкции и расположения частей, которые использовались бы на практике. Таким образом,
различные реле и их контакты изображены в общепринятом виде, а символы используются для обозначения
соединений с клеммами батарей или других источников электрического тока, вместо того чтобы показывать
все электрические соединения с этими клеммами.
Рассмотрим сначала общую организацию системы. В показанной схеме используются три линейных провода,
а именно: линия шага и управления, линия передачи сообщений или индикации и общая обратная линия. Эти
силовые провода проходят от диспетчерской через несколько станций и соединяются вместе в конце
системы, за последними 100 станциями, как показано на рис. 4. Эти линейные провода образуют две
отдельные цепи с общим обратным соединением, которые удобно называть шаговой цепью, и цепь передачи
сообщений. J105. Линия шагового и управляющего сигнала включает в себя на каждой станции и в
диспетчерском пункте реле полярной линии L, как показано на рис. 4; а линия передачи сообщений включает
в себя на каждой станции и в диспетчерском пункте реле сообщений M нейтрального типа. На каждой станции
нейтральное импульсное реле P приводит в действие контакт в проводе линии передачи сообщения.
Схема шагового двигателя и сообщение il.
Обе цепи питаются постоянным током от источника, расположенного в диспетчерской. Полевые или
придорожные станции не подают ток в линейные цепи системы. Источником постоянного тока в диспетчерской
для питания цепей шаговых и информационных линий могут служить аккумуляторные батареи с
соответствующими средствами подзарядки малым током или периодической подзарядки, либо
электрогенераторы, либо любой другой подходящий источник напряжения, при этом требования к
напряжению зависят от длины линий и количества станций. Предпочтительно, сопротивление линейных реле
L и реле сообщений M, расположенных последовательно в цепях шагового и мессенджерного управления,
должно быть приблизительно таким же, как сопротивление линейного проводника между станциями. В этой
связи следует пояснить, что предпочтительно используется последовательное расположение линейных реле
L и/или реле сообщений M для обеспечения одновременного срабатывания этих реле при включении и
выключении соответствующих цепей; однако изобретение не ограничивается таким последовательным
расположением и может включать в себя многоканальное расположение линейных реле.
Для каждой полевой станции требуется источник постоянного тока 4;5 для питания локальных цепей системы
связи, а также для управления переключателями и сигналами на этой станции. В соответствии с
общепринятой практикой, для этой цели предпочтительно используются аккумуляторные батареи,
поддерживаемые в заряженном состоянии с помощью выпрямителей от соответствующей линии
электропередачи; на чертежах символы (+) и (-) обозначают соединения с противоположными клеммами
батареи или другого подходящего источника постоянного тока и цепью.
При использовании символов (+) и (-) цепь питается от местного источника или батареи, и ток всегда течет в
одном направлении в замкнутой цепи. Символы (B+) и (B-) обозначают соединения с противоположными
клеммами батареи или подходящего источника питания, например, батареи "BT" (рис. 1А), имеющий
центральный или нейтральный отвод, соединения которого обозначены символом (CN). Если цепь
обозначена символами (B+) и (B-), она питается от локальной батареи или источника, но направление тока в
цепи может быть изменено на противоположное.
На рисунке показаны фактические соединения батарей или других источников постоянного тока, таких как
батареи BT', BT' и BT' (рис.). 1B) для подачи тока в линейные цепи.
Все операции данной системы связи (как показано на рисунке) выполняются реле, предпочтительно с тяговым
или подвижным якорем. Некоторые из этих реле, например, линейные реле L, относятся к трехпозиционному
поляризованному типу, причем подвижный якорь смещается с помощью соответствующих средств, чтобы
занять промежуточное или нейтральное положение, когда реле обесточено. При подаче напряжения на такое
полярное реле его якорь перемещается из нейтрального положения в рабочее положение в одном или другом
направлении. Соответственно:
к полярности тока, подаваемого на реле. Контакты этих трехпозиционных реле показаны условно; для
удобства предполагается, что контактные пальцы этих реле перемещаются вправо под действием
положительного тока и влево под действием отрицательного тока. Некоторые реле, такие как реле PS, IS, IS,
а также реле управления функциями и индикации, имеют двухпозиционную полярную конструкцию, при этом
их якоря удерживаются магнитным притяжением постоянного магнита реле в положении, в которое якорь был
приведен при последнем включении реле. Контактные пальцы этих двухпозиционных полярных реле
показаны аналогичным образом в общепринятой схеме и, как предполагается, перемещаются вправо при
положительном напряжении и влево при отрицательном напряжении. 80 Различные нейтральные реле,
показанные в общепринятой форме, предпочтительно относятся к типу, обычно используемому в телефонной
практике.
Для некоторых реле требуется две независимые обмотки, а для других — характеристики медленного
срабатывания, достигаемые с помощью медных сердечников или короткозамкнутых обмоток в соответствии с
общепризнанной практикой; такие реле медленного срабатывания обычно изображаются с помощью жирных
базовых линий. Все 90 реле, разумеется, изготовлены в соответствии с общепринятой практикой и обладают
необходимыми рабочими характеристиками, включая быстрое срабатывание всех реле, за исключением реле
с медленным срабатыванием, что желательно для повышения скорости работы системы.
TiH CONTR, OFFICE EQ=PMEST.
Оборудование диспетчерской включает в себя, как правило, подходящий пульт управления, снабженный
рычагами с ручным управлением, индикаторными лампами и тому подобным, позволяющий оператору
простыми манипуляциями управлять стрелками, сигналами или другими устройствами управления движением
системы на различных полевых станциях, а также иметь перед собой информацию о реакции этих устройств
управления движением на его контроль, а также о занятом или незанятом состоянии различных участков пути,
что позволит ему оперативно и эффективно управлять движением.
Не было предпринято попыток проиллюстрировать структуру и расположение деталей, предпочтительно
используемых для такой управляющей машины; однако некоторые рычаги управления и лампы управления с
их различными электрическими соединениями были показаны в схематическом виде как визуальные или
репрезентативные элементы, которые могли бы быть удовлетворительно использованы в системе
управления изобретения.
На представленной схеме (см. рис. 1А) изображен рычаг управления S31L, 125, перемещающийся в два
положения и управляющий контактом 5, для управления переключателем в одном из положений поля. Рычаг
управления сигналом SGL, перемещаемый в три различных положения и имеющий две группы контактов 6 и
7, механически соединенных с кнопками SB. Эти реле выбора кода, подключенные к нему, показаны для
управления CD, при поочередном включении, что позволяет регулировать сброс сигналов и состояние
системы для управления направлением движения по стрелке. Передача кодового вызова,
характеризующегося двумя рычагами управления SML и SGL, осуществляется соответствующей станцией
способом, типичным для тех, которые используются для более подробного объяснения ниже.
каждая полевая станция. - Непосредственно управляется каждым селектором кода.
Для каждой станции, предпочтительно расположенной на панели рычагов непосредственно рядом с CLS,
находится реле выбора управления CD, которое служит для управления рычагами управления SGL или SML
для станции, рычагами SML и SGL соответствующей станции. 75' — это кнопка запуска SB, смещенная в
положение разомкнутого выключателя на этой станции, для управления положением переключателя, который
кратковременно активируется и подает сигналы на эту станцию оператором для отправки сигналов
управления на станцию. Это будет объяснено позже.
:orrespdonding - станция. -Также.связано с панелью рычагов для миниатюрной схемы путей, соответствующей
каждой станции, представляет собой ряд полярных индикаций -80 -с фактическим расположением путей в
зоне действия реле PIR, три из которых показаны, один из которых управляет индикацией OS - в поле зрения
оператора, предпочтительно выполнен лампой I.
- часть управляющей машины и позиционное оборудование диспетчерского пункта (см. рис.
---20, расположенные непосредственно над рычагами управления для 1B), также включают в себя блок
-станций -регистр- ':85 нескольких полевых станций. В качестве ретрансляторов, представляющих собой
декодирующие устройства, характерные для такой схемы пути, существует механизм, реагирующий на
кодовые вызовы, передаваемые (показано на рис. 1А), один из сигналов, передаваемых в диспетчерскую по
маршруту S, предназначен для представления сигналов от станций, имеющих новые показания, в западной
части обгонного пути S, для передачи, такие станции, передающие (90), управление полевой станцией,
показанной на рисунке, регистрируются при новых показаниях.
рис. 2. Идентифицируются по одному на этом блоке маленьких индикаторных лампочек реле регистрации
телефонной станции. В данном типе распределительного щита, при соответствующем расположении, на этой
станции, регистр 30 на данной схеме пути, загораются индикаторы, указывающие на наличие поезда на
соответствующем участке пути. Блок реле включает в себя группу из 9-х реле, управляющих пилотными реле
PT', PT' и PT' и соответствующее им реле. «Инди-группа релей C', C' и. C'.:и так далее. Лампа I, загорается,
когда детектор по одному для каждой станции; схема цепи пути в конце показанных проходящих реле
применима для восьми "35" подъездных путей S занята, типична или представляет собой станции, но
способна к расширению. 100 является показательной для таких индикаторных ламп, чтобы обеспечить любое
желаемое количество положений стрелки на месте, - станций.
и показания сигналов для каждой установки управления или станции также предпочтительно отображаются с
помощью небольшого индикатора, ламп или тому подобного (не на каждой полевой станции), двух рычагов.
SML,-SGL, 105 (показано) на панели управления - фрагмент схемы пути с его индикацией, -предпочтительно
-рядом с лампами питания, кнопка запуска. SB, соответствующие рычаги управления, эти показания реле
хранения - SR, код, определяющий состояние переключателя и сигнала, -выбирающее реле CD, управление
-выбирающее -45, управляемое аналогично реле CLS, - -множество - из - индикации 110 - OS или лампа цепи
пути переключителя' I. -реле и реле регистрации станции: O.
С панелью управления также связана каждая станция, включающая в себя: накопительное реле SR, которое
содержит соответствующее количество счетных реле или управляется непосредственно соответствующими
шаговыми реле, расположенными в блоке, и кнопку запуска SB, которая подается последовательно по одному
импульсом за раз при кратковременном нажатии кнопки запуска шагового реле и остается под напряжением.
Эти шаговые реле отсчитывают количество шагов до тех пор, пока не будет завершен запрос на
соответствующие шаги станции в течение каждого рабочего цикла системы. Реле предпочтительно
использовать в сочетании, при этом каждое реле хранит для этой цели свой код SR, но можно использовать
любой другой подходящий механизм, определяющий или выбирающий реле «шаг за шагом». В CD. Эти реле
выбора кода CD для показанной схемы, обеспечивающие работу нескольких станций, соответственно
управляются тремя шагами выбора станции (восемь управляются соответствующими станциями хранения) и
тремя реле управления и индикации SR и расположены в блоке шагов. Имеется семь шаговых реле с
блокировочными цепями, так что только одно из них, b, a и s, выполняется.
Следует понимать, что эти реле CD могут быть активированы в определенный момент времени, независимо
от количества станций, и что количество этих шаговых реле, которые могут быть активированы в
определенный момент времени, будет выбираться на практике в зависимости от работы пускового
устройства, количества используемых станций и количества шагов управления и индикации, необходимых для
различных отдельных станций.
Оборудование диспетчерского пункта также включает в себя подходящие средства для подачи на шаговую
цепь импульсов выбранной положительной или отрицательной полярности с соответствующими интервалами
времени. Хотя для этой цели можно использовать коммутатор с электроприводом или аналогичное средство,
предпочтительно применять группу медленнодействующих реле IR', IR' и IR'.
Полярность каждого импульса, подаваемого на линию шага, определяется реле выбора полярности M5 PS,
которое, в свою очередь, управляется реле передачи кода CS, которое, в свою очередь, включается или
выключается на последовательных шагах соответствующим реле выбора кода CD, которое затем включается,
а также положением рычагов управления SML и SGL для соответствующей станции, как это более подробно
описано ниже.
Оборудование диспетчерской также включает реле ST и CC для запуска и остановки системы,
быстродействующее реле линейного ретранслятора LRU, медленнодействующее реле линейного
ретранслятора SLU, полуступенчатое реле ES, кодовые шины или проводники 10, 11 и 12, управляющие шины
13, 14 и 15, индикационные шины 16, 17 и 18, а также различные другие шины и соединения, подробно
описанные ниже в описании работы системы.
Оборудование станции Фиау.
На рис. 2 условно показаны стрелки и сигналы для конца обгонного пути, которые лишь представляют собой
устройства управления движением, которыми можно управлять и которые могут отображаться с полевой
станции; главный путь обозначен TK, обгонный путь — S, а подвижные стрелки — TS.
Эти стрелочные переводы управляются соответствующим стрелочным механизмом, например, описанным в
патентной заявке № 169795, который питается рабочим током от местной батареи и предпочтительно
оснащен двойным селектором управления, позволяющим вручную управлять стрелочными переводами, как
описано, например, в спецификации заявки № 6535, поданной в 1930 году (серийный номер 338826).
Управление работой данного коммутационного устройства SM осуществляется с помощью функционального
управляющего реле SMIR двухполюсного типа. Включение этого реле контролируется оператором
посредством системы связи, описанной в данном изобретении. Также предполагается, что работа
стрелочного механизма регулируется соответствующими средствами блокировки приближения и
разблокировки (не показаны), так что независимо от работы реле управления функциями стрелочного
механизма SMR, стрелки не могут быть неправильно срабатывать.
Движение поездов по стрелочному переводу регулируется соответствующими сигналами, управляемыми
путевыми цепями, а положение стрелочных переводов находится под контролем оператора. Как показано на
рисунке, сигналы SE' и SE' регулируют движение в восточном направлении (слева направо) по главному пути
№ 7 и на подъездной путь соответственно; а сигналы SW' и SW2 регулируют движение в западном
направлении по главному пути и на подъездной путь соответственно. Схемы управления этими сигналами с
помощью рельсовых цепей и 8C положения стрелок не показаны и могут быть хорошо известного типа.
В представленной схеме предполагается, что направление движения по стрелке будет определяться
двухпозиционным реле управления направлением движения DR, а сброс сигналов будет регулироваться
аналогичным реле SG, причем эти два реле DR и SG будут находиться под контролем оператора.
В качестве иллюстрации способа передачи в диспетчерскую информацию о наличии или отсутствии поездов
на рельсовых цепях показано рельсовое реле 9g T, подключенное к обычной цепи обнаружения рельсов на
стрелке TS, а также средства, позволяющие отображать в диспетчерской W состояние этого реле (включено
или выключено).
В системе связи, описанной в данном изобретении, оборудование каждой полевой станции включает в себя
одинаковые схемы реле, при этом оборудование этих станций отличается друг от друга лишь некоторыми
перемычками или соединениями, которые настроены на соответствие кодовому вызову данной станции.
Предпочтительно, чтобы несколько реле для каждого полевого оборудования размещались в одном шкафу
или коробке размером 1 дюйм, а соединения с местной проводкой для переключателя, сигналов и
индикаторных контактов этой станции осуществлялись через быстросъемный разъем, так что в случае
неисправности блок станции можно было быстро извлечь и заменить другим.
Для иллюстрации сходства оборудования нескольких полевых станций, а также различий, на рис. 2 и 3
показаны различные схемы и 12 соединительных цепей для двух станций. Схема на рис. 2, как
предполагается, обеспечивает управление стрелкой и сигналами на западном конце обгонного пути S, а
схема на рис. 3 — на другом, восточном конце того же обгонного пути. Следует отметить, что, за исключением
некоторых перемычек, поясненных ниже, реле и их соединения для этих двух станций (13 37.7,97P 7) на рис. 1
и 2 одинаковы; и этим частям присвоены одинаковые порядковые номера, причем отличительный показатель
степени 1 обозначает номера станции на рис. 3.
Оборудование полевой станции включает в себя, помимо линейного реле L, реле передачи сообщений M и
импульсное реле. P, как было пояснено выше, представляет собой реле повторителя линии медленного
действия SL и реле повторителя линии быстрого действия LR, причем эти реле срабатывают всякий раз,
когда реле линии L получает ток любой полярности.
Импульсное реле IS, двухпозиционное полярное реле, управляется непосредственно линейным реле L и
перемещает свои контакты вправо или влево в зависимости от того, находится ли линейное реле L под
положительным или отрицательным напряжением.
Оборудование полевой станции также включает в себя блок шаговых или счетных реле, которые включаются
последовательно, по одному за раз, при последовательных включениях шаговой цепи, независимо от
полярности такого включения. В представленной схеме предусмотрено восемь полевых станций и три
контрольно-измерительных пункта.
Шаги Catibn, четыре таких шаговых реле 1.
2, 3 Для каждой полевой станции требуется 4 реле, но это количество шаговых реле, конечно, является лишь
иллюстративным и будет варьироваться на практике в зависимости от количества станций и необходимого
количества индикаторов и элементов управления. В состав этой группы реле входит двухпозиционное
полуступенчатое реле HS.
Каждое полевое станционное оборудование дополнительно включает в себя два реле выбора станции: одно
SO для выбора станции для исходящих сигналов управления из диспетчерской, а другое реле SI для выбора
станции после ее регистрации или идентификации в диспетчерской и передачи сигналов в диспетчерскую.
Реле TR, которое удобно называть передающим реле, включается всякий раз, когда станция выбирается для
приема управляющих сигналов или передачи показаний, и это передающее реле TR, будучи включенным,
делает станцию способной принимать управляющие сигналы и/или передавать показания, как будет
объяснено ниже.
Оборудование полевой станции также включает в себя реле CH, которое удобно называть реле смены, и
которое автоматически включается при изменении условий на данной станции, требующем передачи новых
данных. В показанной упрощенной схеме это реле смены CH кратковременно включается каждый раз, когда
реле датчика пути T опускается или поднимается; однако следует понимать, что включение реле смены CH
также зависит от изменения положения или состояния других устройств, таких как стрелка, сигналы или
другие цепи пути, которые отображаются в диспетчерской, так что реле C1-I кратковременно включается
всякий раз, когда необходимо передать какое-либо новое указание.
С учетом этого краткого описания общей организации системы, считается, что суть изобретения, его
преимущества и характерные особенности могут быть лучше объяснены путем обсуждения его характеристик
и режима работы.
ОРЭЙЛИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ. 80 Прежде чем подробно обсуждать различные этапы работы системы в разных
условиях и указывать на задействованные схемы, представляется целесообразным кратко изложить общую
85 схему работы.
Хотя система может работать непрерывно, предпочтительно, чтобы она была сконструирована (как показано
на рисунке) таким образом, чтобы в обычном режиме находиться в состоянии покоя, когда не требуется
передавать управляющие сигналы из диспетчерской или сообщать в диспетчерскую новые сигналы. Реле и
цепи показаны на чертеже в положениях, которые принимает система в своем нормальном состоянии покоя
(4)5, когда шаговая цепь обесточена, а цепь передачи сообщений постоянно находится под напряжением.
В период покоя, или так называемого «периода простоя», система может быть запущена из диспетчерской
для передачи новых команд на любую конкретную полевую станцию, или может быть запущена
автоматически любой полевой станцией, имеющей новые сигналы для передачи в диспетчерскую. При таком
вводе в эксплуатацию система проходит так называемый рабочий цикл, а затем снова переходит в состояние
покоя.
В течение каждого такого рабочего цикла на любую станцию могут передаваться новые управляющие сигналы
(110), а также приниматься новые сигналы от этой станции или любой другой станции. Система продолжает
проходить эти рабочие циклы, передавая управляющие сигналы на эти станции по одному и/или передавая
сигналы в диспетчерскую от станций по одному, до тех пор, пока есть новые управляющие сигналы или новые
сигналы для передачи. 120 Так называемый рабочий цикл можно разделить на две части. В первой части
рабочего цикла выбирается станция, которая звонит и/или с которой звонит; а во второй части рабочего цикла
осуществляется управление.
Передача информации осуществляется из диспетчерской на вызываемую станцию, а также в диспетчерскую
поступает информация от вызываемой станции. 130 37.7,971 При подробном описании этой операции
целесообразно рассмотреть несколько этапов ее выполнения по отдельности, сначала объяснив работу
системы при передаче управляющих сигналов из диспетчерской, затем передачу индикаций, сначала когда
только одна станция имеет новые индикации для передачи, и, наконец, как система работает в дуплексном
режиме для одновременной передачи в рамках одного рабочего цикла как управляющих сигналов, так и
индикаций.
:15 М РУЧНОЙ ЗАПУСК.
Когда система находится в состоянии покоя, и оператор желает передать управление выбранной станции, он
нажимает кнопку запуска SB для этой станции, предварительно установив рычаги управления SML и SGL в
нужное положение.
Нажатие кнопки запуска SB замыкает цепь срабатывания соответствующего реле-переключателя SR, которая
в случае реле SR для первой станции (см. рис. 1A) может быть прослежена от (+), - через задний контакт 20
реле выбора управления CLS, проводник 21, реле -SR, проводники 22 и 23, кнопка запуска SB, до (-). -
Реле-переключатель SR замыкается в замкнутом состоянии предварительным замыканием через передний
контакт 24 и задний контакт 20 соответствующего реле выбора управления CLS.
i. Если на данный момент не учитывать положения, предусмотренные для вызова полевых станций по одной
за раз в заранее определенном порядке, в случае одновременного или быстрого нажатия нескольких кнопок
запуска SB, и предположить, что кнопка запуска SB для первой станции является единственной нажатой, и что
в течение некоторого времени не были нажаты другие кнопки запуска, то включение удерживающего реле SR
немедленно активирует соответствующее кодовое реле CD и удерживает это реле CD до тех пор, пока реле
SR находится под напряжением, по цепям захвата и удержания, которые более удобно будут рассмотрены
далее при описании последовательности выбора станции для передачи управления.
Когда реле CD для рассматриваемой станции таким образом активируется, оно переключает
соответствующее управляющее реле CLS по цепи, которая прослеживается от (-), реле CLS, проводника 23,
переднего контакта 26 реле CD, проводников 27, 28, 29 (рис. IB), задний контакт 30 шагового реле q, к (+). Это
устанавливает цепь управления для рассматриваемого реле SR, от (-), переднего контакта 24 реле SR,
проводников 31 и 22, реле SR, проводника 21, -переднего контакта 20 реле CLS, проводников 32, 28 и 29,
заднего контакта 30 последнего шагового реле g, до (+). Таким образом, реле хранения SR остается под
напряжением до конца рабочего цикла.
Когда срабатывает реле CD, определяющее код, и система в это время находится в состоянии покоя (70°),
пусковое реле ST активируется по цепи от (+) через задний контакт 33 реле SL' (см. рис.).
1B), проводник 34, - реле ST. пусковая шина -35, передний контакт -36 реле CD, к (-).
Включение пускового реле ST немедленно активирует реле управления циклом CC по цепи через передний
контакт 37 реле. ST, который может быть легко прослеживаем на чертеже; и реле CC остается в замкнутом
состоянии до конца рабочего цикла за счет цепи залипания от (-), реле CC, проводов 38 и 39, переднего
контакта 40 реле CC, проводников 41 и 29, заднего контакта 30 последнего шагового реле g к (+).
— При включении реле CC запускается средство импульсного управления шаговым контуром, но прежде чем
рассматривать работу этого импульсного средства, целесообразно рассмотреть вопрос выбора полярности
шаговых импульсов.
Выбор полярности импульсов шагового движения.
Система включает в себя подходящие средства для питания шагового контура импульсами постоянного тока
положительной или отрицательной полярности, заданными в соответствии с кодовым вызовом для
конкретной вызываемой станции в течение первой части рабочего цикла, или части выбора станции, а также
заданными в соответствии с управляющими сигналами, передаваемыми на выбранную станцию в течение
второй части рабочего цикла.
Полярность импульсов, подаваемых на шаговую цепь, определяется реле передачи кода CS и реле выбора
полярности PS. Когда реле передачи кода CS обесточивается, как показано на рис. 1B, реле выбора
полярности PS активируется током отрицательной полярности по цепи от (B-), заднего контакта 42 реле CS,
проводника 43, заднего контакта 44 реле LR, проводника 4.5, реле PS, до (CN). Предполагается, что реле PS
переводит свой контакт влево, и при подаче на него тока отрицательной полярности это вызовет
срабатывание следующего реле 120! Импульс, подаваемый на шаговую схему, имеет отрицательную
полярность, и этот способ будет объяснен далее. Если реле CS находится под напряжением, то реле PS
также находится под напряжением с противоположной положительной полярностью, и его контакт смещается
вправо, в результате чего следующий импульс, приложенный к линии шага, будет положительным импульсом.
Реле передачи кода CS включается или выключается для выбора желаемой полярности импульсов для части
рабочего цикла, определяющей выбор станции, путем включения или выключения кодовых шин 10, b 11 и 12.
Когда система находится в состоянии покоя, реле CG3 подключено к кодовой шине 10 через задние контакты
46, 47, 48, 49, 50 и 51.
Что касается шаговых реле от А до А, то легко заметить, что если эта шина 10 находится под напряжением,
реле CS срабатывает, и первый импульс, приложенный к шаговой линии, будет положительным, тогда как
если шина 10 обесточена, реле CS, в свою очередь, обесточивается, и первый импульс шага будет
отрицательным.
Когда на шаговую схему подается первый импульс, срабатывает шаговое реле a, независимо от полярности
импульса, способом, который будет объяснен позже, и это соединяет реле CS через передний контакт 46
шагового реле a с кодовой шиной 11. Если шина кода 11 находится под напряжением, следующий или второй
импульс, подаваемый на шаговый контур, будет положительным, а если эта шина 11 обесточена, этот второй
импульс будет отрицательным. При втором импульсе срабатывает шаговое реле b, а шаговое реле a
отключается, соединяя реле CS с кодовой шиной 12, которая таким же образом определяет полярность
следующего или третьего шага в зависимости от того, находится ли эта кодовая шина 12 под напряжением
или без него.
Соседние файлы в папке патенты