Системы автоматики на перегонах (Дуб) / Системы автоматики на перегонах (Дуб)-1 / Курсовой проект / Литература / МУ по выбору типа СУ
.pdfМинистерство путей сообщения Российской Федерации Департамент кадров и учебных заведений
САМАРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ
Кафедра "Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте"
АВТОМАТИЧЕСКАЯ БЛОКИРОВКА
Часть 2
Методические указания к лабораторным работам по дисциплине "Автоматика и телемеханика на перегонах"
Для студентов специальности 210701
Составитель Н. Е. Федоров
Самара 2002
УДК 656.256
Автоматическая блокировка. Часть 2: Методические указания к лабораторным работам по дисциплине "Автоматика и телемеханика на перегонах" для студентов специальности 210701. - Самара: СамГАПС, 2002. - с.
Утверждено на заседании кафедры 12 февраля 2002 г., протокол № 6. Печатается по решению редакционно-издательского совета института.
В методических указаниях приведены основные сведения об особенностях схем и работе кодовой автоблокировки с временной организацией двустороннего движения, дано описание лабораторного стенда, изложены задание на подготовку к лабораторной работе и методика ее выполнения.
Составитель: Николай Евгеньевич Федоров
Рецензенты: главный инженер службы СЦБ Куйбышевской железной дороги Кандалин Н. В.; доцент кафедры АТС СамГАПС, к. т. н. Шумаков В. М.
Редактор: И. А. Шимина
Подписано в печать 30.05.2002 Формат 60х84 1/16 Бумага писчая. Печать оперативная Усл. печ. л. Тираж 100. Заказ № 69
Самарская государственная академия путей сообщения, 2002
Лабораторная работа
ИССЛЕДОВАНИЕ КОДОВОЙ АВТОБЛОКИРОВКИ С ВРЕМЕННОЙ ОРГАНИЗАЦИЕЙ ДВУСТОРОННЕГО ДВИЖЕНИЯ
Цель работы:
1.Изучить вопросы типизации схем автоблокировки.
2.Изучить схемы двухпутной кодовой автоблокировки с временной организацией двустороннего движения поездов.
3.Исследовать работу схем сигнальных установок различных типов.
4.Исследовать работу схемы автоблокировки при движении поезда по неправильному пути.
5.Ознакомиться с вопросами дальнейшего совершенствования схем кодовой автоблокировки.
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ
На сети железных дорог РФ эксплуатируются системы автоматической блокировки (АБ) разных типов - АБ постоянного тока (только на участках с автономной тягой при ненадежном электроснабжении), кодовая автоблокировка (КАБ), частотная (ЧАБ), АБ с централизованным размещением оборудования (ЦАБ), унифицированная система АБ (УСАБ), кодовая АБ с применением электронных элементов (КЭБ), АБ с тональными рельсовыми цепями (АБТ). Начинают внедряться микропроцессорная (АБ-ЧКЕ) и микроэлектронная (АБ-Е1) системы числовой кодовой АБ. В новом проектировании и строительстве применяют в основном систему автоблокировки с тональными рельсовыми цепями и централизованным размещением оборудования (АБТЦ).
В настоящее время наибольшее распространение получила кодовая АБ, которая применяется на участках с любым видом тяги поездов. В зависимости от вида тяги (автономная, электрическая постоянного тока, электрическая
переменного тока) применяются соответствующие типы кодовых рельсовых цепей (РЦ). Схемы АБ остаются при этом однотипными.
Схемы кодовой АБ монтируются в заводских условиях согласно типовым проектным решениям и не требуют дополнительной настройки при установке на местах (кроме регулировки напряжения питания рельсовой цепи). По мере совершенствования схем производится периодическое обновление типовых проектных решений. Кроме того, при доработке отдельных узлов в период между изданиями новых типовых проектных решений выпускаются руководящие указания по изменению существующих схем. Эти указания в обязательном порядке принимаются к исполнению при проектировании и изготовлении вновь вводимых устройств, а также для модернизации устройств АБ, уже находящихся в эксплуатации.
Типовыми проектными решениями предусмотрены различные типы схем сигнальных установок (СУ) в зависимости от их расположения относительно переездов и станций. Основой этих схем является схема одиночной сигнальной установки типа О (рис.1, 2), которая осуществляет прием и обработку информации о состоянии впереди лежащих блок-участков, включение соответствующего показания светофора, формирование и передачу информации к предыдущей сигнальной установке.
Устройства кодовой АБ с временной организацией двустороннего движения обеспечивает в нормальной ситуации одностороннее регулирование движения поездов при помощи сигналов напольных светофоров и сигналов АЛС. Рельсовые цепи – кодовые. При этом информация о состоянии впереди лежащих блок-участков (БУ) передается по рельсовой линии в виде комбинаций числового кода, которые формируются кодовым путем трансмиттером. Нужная кодовая комбинация выбирается контактами сигнальных реле и передается контактами трансмиттерного реле Т. Основным элементом приемника является импульсное реле И, которое срабатывает в такт с импульсами принимаемой кодовой комбинации и воздействует на дешифратор. Сигнальные реле, управляемые дешифратором, включают соответствующий огонь светофора и выбирают кодовые комбинации для передачи по рельсовой линии к предыдущей сигнальной точке.
В данной работе схема рассматриваемой кодовой АБ представлена на двух рисунках. Причем часть устройств, не существенных для выполнения основного алгоритма, на схемах не изображена (устройства электропитания, обогрев релейного шкафа, некоторые вспомогательные элементы и т. д.). В дальнейшем при описании принципиальных схем указываются ссылки только на рис. 1. Если ссылки не даются, - значит рассматриваемые элементы находятся на схеме рис. 2.
Схема СУ типа О разработана с учетом максимальной унификации технических решений для схем сигнальных установок других типов. Это существенно облегчает монтаж и обслуживание этих устройств, уменьшает номенклатуру изделий, что снижает производственные затраты. При разработке схем СУ разных типов учитывалась также необходимость их унификации с техническими решениями по обеспечению временного двустороннего движения поездов.
Схемы других типов СУ получаются путем использования дополнительных приборов и незначительного изменения монтажа. Ниже перечислены основные типы схем кодовой автоблокировки, их дополнительные функции и особенности построения по сравнению с СУ типа О.
Ои – обеспечивает передачу извещения на переезд или станцию о приближении поезда за два участка приближения. Размещается за два блокучастка перед станцией или переездом. В схеме дополнительно установлен источник питания известительной цепи (линейный выпрямитель ЛВ), который питает реле ИП (известитель приближения) впереди стоящей СУ по линейной цепи И-ОИ. При вступлении поезда на ограждаемый блок-участок цепь И-ОИ разрывается контактами реле Ж2.
Оп1 - осуществляет передачу извещения на переезд при извещении за один участок приближения и кодирование в хвост поезда сигналами КЖ для контроля освобождения переезда. Размещается перед переездом. В схеме дополнительно установлены линейный выпрямитель, дополнительный источник питания рельсовой цепи, дополнительное трансмиттерное реле ДТ и перемычка в цепи питания реле ДТ. В выполнении дополнительных функций участвует также реле ПДТ, которое с целью упрощения схем установлено на всех СУ.
Передача извещения осуществляется аналогично СУ типа Ои. Кроме того, в этой схеме при вступлении поезда на ограждаемый блок-участок реле ПДТ и ДТ подключаются к контактам КЖ кодового путевого трансмиттера через перемычку и фронтовой контакт реле ОИ (обратный повторитель импульсного реле И). При этом контакты реле ПДТ периодически (на время передачи импульсов кодовых посылок) отключают приемную аппаратуру рельсовой цепи 5П от рельсовой линии и подключают аппаратуру питания (см. рис. 1). Контакты реле ДТ подают в рельсовую линию импульсы переменного тока (кодовый сигнал КЖ).
Оп2 – осуществляет прием извещения от предыдущей СУ типа Ои и транслирует его на переезд, передает на переезд извещение о вступлении поезда на рельсовую цепь перед переездом, осуществляет кодирование сигналами КЖ в хвост поезда. Размещается перед переездом при извещении за 2 участка приближения. В схеме дополнительно установлены известительное реле ИП, его медленно действующий повторитель ИП1, линейный выпрямитель, элементы дополнительного источника питания рельсовой цепи с релейного конца, реле ДТ. Кроме того, в цепь питания реле ДТ введены контакты реле ИП1, изменена схема передатчика цепи И1-ОИ1. В работе схемы так же, как и в Оп1, используется реле ПДТ.
Прием извещения осуществляет реле ИП, которое подключено к цепи извещения И-ОИ и нормально получает питание от линейного выпрямителя предыдущей СУ типа Ои. При вступлении поезда на предыдущий блок-участок реле ИП и его повторитель ИП1 обесточиваются. Контактами реле ИП1 меняется полярность питания цепи И1-ОИ1 к переезду, то есть осуществляется трансляция извещения на переезд.
При вступлении поезда на ограждаемый блок-участок схема сигнальной установки типа Оп2 работает аналогично схеме типа Оп1 как в отношении подачи извещения, так и в отношении кодирования в хвост поезда. Отличие заключаются в том, что при нахождении на первом (дальнем) участке приближения второго поезда, кодирование в хвост впереди идущего поезда от сигнальной установки Оп2 не осуществляется. Этим исключается такая опасная ситуация, как открытие переезда после его освобождения первым поездом при
фактическом наличии на участке приближения второго поезда. Указанный алгоритм реализован за счет введения фронтового контакта реле ИП1 в цепь питания реле ПДТ и ДТ.
Ом – предвходная сигнальная установка. Существенно отличается от рассмотренных СУ и изучается в отдельной лабораторной работе.
Кроме того, разработаны и применяются типовые схемы разрезной установки (типа Р), предвходной СУ при наличии на входном светофоре зеленой сигнальной полосы (Омз), схемы предвходных сигнальных установок, расположенных перед переездом при извещении за один или за два участка приближения (Омп1, Омп2, Омзп1, Омзп2).
В схемах кодовой АБ предусмотрена возможность временной организации двустороннего движения по одному пути двухпутного перегона при капитальном ремонте другого пути. Рассмотрим вопросы подготовки устройств АБ к двустороннему действию и работу схемы при движении поезда по неправильному пути.
При подготовке к организации двустороннего движения в релейных шкафах АБ на специально предусмотренные места устанавливают дополнительные приборы:
♦Н – реле смены направления (КШ1-80). Для перестройки схем сигнальных установок и станционных устройств на двухпутных участках при кодовой АБ применяется более простая двухпроводная схема смены направления. При воздушной сигнальной линии автоблокировки для организации цепи смены направления движения используются провода ДСН-ОДСН. При организации линейных цепей АБ по кабельной линии связи (что характерно для участков с электрической тягой переменного тока) в кабеле предусмотрены отдельные жилы цепи смены направления Н–ОН (см. рис. 1);
♦ИП – известитель приближения (реле КМШ-750 комбинированного типа). При регулировании движения поездов по неправильному пути выполняет функцию линейного приемника и дешифратора информации о состоянии впереди лежащих блок-участков;
♦ИП1 – медленно действующий повторитель нейтрального якоря реле ИП (реле АНШМ2-760). Исключает кратковременное формирование ложных
команд из-за отпускания нейтрального якоря реле ИП при смене полярности напряжения в цепи И-ОИ;
♦ДТ и ДТИ – дополнительное трансмиттерное реле и дополнительное трансмиттерное искрогасящее реле (оба реле входят в состав трансмиттерной ячейки ТШ-65В). Реле ДТ подает в рельсовую цепь с релейного конца кодовый сигнал АЛС;
♦ДПЧ – дополнительный преобразователь (ПЧ 50/25) частоты (для рельсовых цепей 25 Гц) или ДП – дополнительный питающий трансформатор и ДОД - дополнительный ограничивающий дроссель (для рельсовых цепей 50 Гц). Эти приборы включаются на релейном конце рельсовой цепи и служат для подачи на локомотив сигнала АЛС при движении поезда по неправильному пути
(см. рис. 1);
♦ЛВ - линейный выпрямитель (типа БПШ). Осуществляет питание линейной цепи И – ОИ.
Кроме того, при воздушной сигнальной линии АБ на клеммных панелях в релейных шкафах устанавливают перемычки (указанное обозначение клеммных панелей и номера их выводов соответствуют монтажу схем АБ в релейном шкафу типа ШРУ. В более современных шкафах типа ШРУ-М клеммные панели обозначаются буквой Н с добавлением номера, а места установки перемычек изменены);
♦1-3, 2-4, 9-11 и 10-12 на клеммной панели К23. Эти перемычки на всех СУ включают реле Н последовательно в провода ДСН-ОДСН и образуют цепь смены направления. При этом реле ДСН (реле двойного снижения напряжения на лампах светофоров для целей светомаскировки) отключается от этих проводов и обесточивается. Генератор диспетчерского контроля ГКШ также оказывается отключенным (см. рис. 1);
♦2-4 на клеммной панели К24. Эта перемычка шунтирует разомкнутые контакты реле ДСН в схеме управления огнями светофора, чем исключается режим двойного снижения напряжения и обеспечивается нормальный режим накала нитей ламп.
При организации линейных цепей по жилам кабеля установка указанных перемычек не требуется.
Кроме того, на клеммной панели 24 временно устанавливаются перемычки 1-3 и 9-11, которые шунтируют контакты реле Ж2 в цепи смены направления движения (см. рис. 1). Это позволяет в условиях одностороннего движения поездов и занятого перегона заблаговременно проверить и отрегулировать станционные устройства схемы смены направления, которые являются наиболее сложными, и проверить правильность включения реле Н на сигнальных установках. В этом случае срабатывание реле Н при смене направления движения не приводит к перестройке схемы сигнальной установки, так как к реле ПН не подключено питание (см. рис.1).
После проверки схемы смены направления контакты реле ЖЗ перестановкой этих перемычек в положения 3-5 и 11-13 вводят в цепь смены направления (ДСН-ОДСН или Н-ОН), а также устанавливают перемычку в цепи питания реле ПН (10-12 на клеммной панели 24). После этого схема готова к двустороннему действию.
Следует отметить, что некоторые реле, которые необходимы только временно при организации двустороннего движения поездов, установлены в релейных шкафах постоянно. К ним относятся:
♦ПН - повторитель реле смены направления (НМШМ1-360),
♦ПДТ - повторитель дополнительного трансмиттерного реле
(НМПШ2-400),
♦ОИ - обратный повторитель импульсного путевого реле (НМШ2-
900).
Вызвано это тем, что отсутствие указанных реле потребовало бы установки перемычек взамен замкнутых контактов этих реле. Для этого необходимо предусмотреть провода от соответствующих выводов штепсельных розеток реле к выводам клеммных панелей. Так, например, для сохранения цепей схемы при изъятии реле ПН потребовалось бы 12 проводов и 6 перемычек. Кроме того, появляются определенные неудобства и повышается вероятность ошибочных действий электромехаников при изъятии и установке перемычек в процессе подготовки к двустороннему движению поездов и обратному восстановлению односторонней системы АБ.
При изучении схем кодовой АБ с временной организацией двустороннего движения следует обратить внимание на то, что при смене направления для движения по неправильному пути кодовая АБ превращается в импульснопроводную.
Перестройка схем СУ осуществляется контактами реле ПН, которое возбуждается через переведенный контакт поляризованного якоря и через фронтовой контакт нейтрального якоря реле Н. Реле Н получают команду со станции приема в виде смены полярности тока в цепи Н-ОН (ДСН-ОДСН). Вступление поезда на перегон приводит к обрыву цепи смены направления контактами реле Ж2 и обесточиванию реле Н. В этом случае реле ПН питается через свой фронтовой контакт и тыловой контакт реле Н.
Перестройке подвергаются:
♦схема управления огнями светофора (происходит отключение основных и резервных нитей ламп разрешающих огней; контроль их целостности
иработа лампы красного огня сохраняются);
♦схема питания рельсовой цепи (питание из кодового преобразуется в импульсное путем подключения трансмиттерного реле Т напрямую к контактам КЖ кодового путевого трансмиттера КПТ);
♦схема выбора кодового сигнала АЛС (вместо контактов сигнальных реле Ж2 и З выбор кодовых сигналов осуществляют контакты известительных реле ИП и ИП1);
♦схема передатчика сигналов АЛС (у реле Т остается только функция питания рельсовой цепи, а сигналы АЛС передает реле ДТ с релейного конца рельсовой цепи).
При смене направления движения рельсовые цепи не реверсируются и питаются импульсами переменного тока с расположением путевого реле на выходном конце блок-участка. Свободность ограждаемого блок-участка контролирует реле Ж, работающее от импульсного реле И через дешифратор ДА.
Информация о состоянии впереди лежащих блок-участков при неправильном направлении движения передается по линейной цепи И-ОИ. Эта информация кодируется с использованием полярного признака сигнала (ток