Комплексирование средств защиты горочных стрелок от несанкционированного перевода

• Автор: Акинин, Михаил Юрьевич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 199 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ СОВРЕМЕННЫХ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ ГОРОЧНЫХ СТРЕЛОК.

1.1. Напольные датчики обнаружения подвижных единиц в системах автоматизации сортировочных станций

1.2. Классификация датчиков обнаружения подвижных единиц

1.3. Напольные датчики, эксплуатируемые на железных дорогах.

1.4. Сравнительный анализ различных типов датчиков

1.5. Критерии подбора датчиков обнаружения подвижных единиц.

1.6. Выводы и постановка задач исследований.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ИНДУКТИВНЫХ ШЛЕЙФОВ НАПОЛЬНОГО ДАТЧИКА ОБНАРУЖЕНИЯ ПОДВИЖНЫХ ЕДИНИЦ ИПД

2.1 Математическая модель взаимодействия рельсовой линии и индуктивных шлейфов.

2.2 Экспериментальные исследования индуктивных шлейфов
2.3 Оценка зоны чувствительности шлейфов и влияния сопротивления стыков
2.4 Исследование воздействия вагона на индуктивные шлейфы.
2.5 Влияние климатических факторов на параметры шлейфов.
2.6 Выводы
3. КОМПЛЕКСИРОВАНИЕ НАПОЛЬНЫХ ДАТЧИКОВ ОБНАРУЖЕНИЯ ПОДВИЖНЫХ ЕДИНИЦ
3.1 Принципы комплексирования датчиков обнаружения
3.2 Критерии эффективности комплексирования датчиков обнаружения
3.3 Характеристики достоверности обнаружения для различных датчиков с учетом влияющих факторов.
3.4 Критерии обеспечения требуемой достоверности обнаружения ИПД для различных признаков обнаружения
3.5 Алгоритмы принятия решения занятости участка комплексированными датчиками
3.6 Характеристики достоверности обнаружения подвижных единиц комплексированными датчиками.
3.7 Техническая реализация комплектованной защиты централизованных горочных стрелок.
3.8 Выводы.
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
КОМПЛЕКСИРОВАННОЙ ЗАЩИТЫ ГОРОЧНЫХ СТРЕЛОК
4.1 Нормативная длина горочного стрелочного участка и длина зоны обнаружения
4.2 Оценка собственных параметров шлейфов ИПД для комплектованной защиты стрелок
4.3 Чувствительность шлейфа по частоте к въезжающим отцепам.
4.4 Выбор типа кабеля и количества витков в шлейфе
4.5 Влияние горочной нормально разомкнутой рельсовой цепи на характеристики обнаружения
4.6 Рекомендации по эксплуатации датчиков комплексированной защиты горочных стрелок, использующих индуктивные шлейфы.
4.7 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


В целом, требования эксплуатации, предъявляемые к путевым датчикам на промышленном железнодорожном транспорте, более жесткие по условиям надежности, за исключением ряда информационных показателей, таких как достоверность обнаружения и точность измерения параметров. На железнодорожном транспорте датчики обнаружения охватывают большой комплекс устройств низовой автоматики, отличающихся по виду контролируемого параметра, принципам первичного преобразования и др. Несмотря на многообразие и обширную область применения для них характерна единая классификация по структуре, типу, признакам энергетического режима работы, схемному, информационному, конструктивному и физическим принципам работы их основных элементов (рис. По структуре датчики обнаружения подразделяются на одноканальные и многоканальные. Многоканальные датчики фиксируют воздействие подвижной единицы методом сравнения сигналов от нескольких самостоятельных преобразователей. Рис 1. Холла, гармонических колебаний, пьезоэлементы, магнитоэлектрические, трансформаторы э. Применение нормирующих преобразователей позволяет: унифицировать их, повысить помехоустойчивость передачи сигналов; гальванически развязать и симметрировать относительно земли. И” либо “ИЛИ” и их сочетания. Нормирующий преобразователь позволяет переводить сигнал первичного преобразователя в унифицированные сигналы тока и напряжения заданного уровня. Некоторые типы генераторных и параметрических датчиков (дифференциально-трансформаторные, индукционные, индуктивные) выдают естественные непрерывные сигналы, мощности которых обеспечивают достаточную помехоустойчивость их передачи. У непрерывных сигналов носителем информации является амплитуда, фаза или частота, которые изменяются в соответствии с изменением контролируемой связующей энергии. В ряде случаев в ТПД используются одновременно два носителя информации, например: амплитуда и фаза или амплитуда и частота. При этом амплитуда выходного сигнала служит для целей обнаружения отказа или контроля работоспособности, а второй носитель информации служит для целей фиксации, контроля направления движения и счета осей подвижного состава. В двухканальных дифференциально-трансформаторных и индукционных датчиках для отметки прохода центра колеса с повышенной точностью используется переворот фазы сигнала. Импульсы дискретных сигналов характеризуются формой, амплитудой, длительностью, частотой следования и фазой импульсов. Фаза определяется положением импульсов после сдвига во времени относительно их начального положения. Базовым устройством для обнаружения подвижных единиц остаются рельсовые цепи (РЦ), относящиеся к механоконтактному типу датчиков. На железных дорогах нашли применение многие виды РЦ, отличающиеся принципом действия, устройством и параметрами ее элементов, электрическими схемами включения. По принципу действия РЦ как путевые датчики разделяют на: нормально разомкнутые и нормально замкнутые. Рельсовые цепи, в которых контролируется работоспособность всех элементов, включая рельсовые нити, широко применяются в системах управления, обеспечивающих безопасность движения поездов. Нормально разомкнутые РЦ, в которых не контролируется исправность элементов и рельсовых нитей, нашли широкое применение на сортировочных горках. Особенность построения и специфика работы РЦ подробно описана во многих фундаментальных работах [1,2,4]. Рассмотрим только способность РЦ работать в сложных условиях эксплуатации. Одним из основных параметров, определяющих нормальное функционирование РЦ как путевого датчика, является шунтовое сопротивление. Случайный характер изменения шунтового сопротивления может привести к пропуску подвижной единицы, что создает условия к снижению безопасности движения, в противном случае снижается пропускная способность или эффективность интервального регулирования. В системах горочной автоматики к коротким рельсовым цепям предъявляют дополнительные требования по быстродействию и недопустимости даже кратковременной потери шунта. На практике, из-за сильного загрязнения балласта и колесных пар снижается сопротивление балласта и возникают случаи кратковременной потери шунта [4], что снижает устойчивость работы горочных РЦ.