Методы и алгоритмы диагностирования технического состояния тональных рельсовых цепей

• Автор: Сероштанов, Сергей Сергеевич
• Шифр специальности: 05.22.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 137 с. : ил.

Содержание
Введение

1 Тональные рельсовые цепи и их диагностирование на железных дорогах России

1.1 Выбор и обоснование критериев для оценки эффективности использования систем с ТРЦ
1.2 Анализ измерительных приборов и систем диагностики рельсовых цепей тональной частоты
1.3 Выводы.

2 Разработка математической модели тональной рельсовой цепи.

2.1 Обобщенный метод исследования рельсовых цепей тональной частоты

2.2 Применение аппарата конформных отображений и дробнолинейных преобразований для анализа тональной рельсовой цепи

2.3 Определение погрешностей при расчете параметров тональных рельсовых цепей

2.4 Анализ модели тональной рельсовой цепи при возникновении продольных и поперечных неисправностей
2.5 Выводы.
3 Методы и средства диагностики тональной рельсовой цепи.
3.1 Построение алгоритма измерения параметров тональной рельсовой цепи
3.2 Расчет и построение карты областей основных диагностических состояний тональной рельсовой цепи с использованием упрощенной математической модели.
3.3 Выводы.
4 Экспериментальные исследования и экономическая эффективность.
4.1 Экспериментальные исследования тональной рельсовой цепи
4.2 Экономическая эффективность внедрения устройств диагностики тональной
рельсовой цепи, использующих упрощенную математическую модель
Заключение.
Библиография


Наиболее распространенной системой интервального регулирования движения поездов сегодня является автоблокировка числового кода. Числовая кодовая автоблокировка лет находится в эксплуатации, практически без принципиальных изменений. Она построена на релейно-контактной элементной базе, которая морально устарела. В силу ограниченности функциональных возможностей, высокой энерго- и материалоёмкости аппаратуры, низкой помехозащищенности и надёжности эта система не в полной мере удовлетворяет возросшим требованиям, предъявляемым к современным устройствам интервального регулирования движения поездов. Кроме того, в процессе многолетней эксплуатации выявлен ряд недостатков, в том числе приводящих к опасным отказам. КЖ, Ж или 3. Такая ситуация возможна при перемежающемся контакте изостыка или одновременной «подпитке» РЦ паразитным током при проследовании поезда по соседнему пути. Анализ отказов числовой кодовой автоблокировки показывает, что более % из них приходится на рельсовую цепь. Почти половина из них вызвана её неустойчивой работой при изменениях сопротивления балласта и мешающим действием помех от тягового тока [4]. Возросшие потребности в высоконадежной системе автоблокировки, тяжелые условия эксплуатации рельсовых цепей продиктовали появление принципиально новой автоблокировки с рельсовыми цепями на тональных частотах. Использование сигнального тока тональной частоты позволило повысить защищенность от воздействия помех тягового тока, практически на порядок снизить потребляемую мощность, применить современную элементную базу, осуществить централизованное размещение аппаратуры, исключить взаимные влияния между рельсовыми цепями. К достоинствам следует отнести также возможность исключения малонадежных в эксплуатации изолированных стыков, что особенно важно для участков с цельносварными рельсовыми плетями, где установка изолирующих стыков снижает прочность пути и эффективность цельносварных плетей, особенно при устройстве коротких рельсовых цепей [5]. При отсутствии изолирующих стыков обеспечивается надежная электрическая непрерывность тяговой сети, в несколько раз сокращается число используемых дросселей-трасформаторов, снижаются потери электроэнергии на тягу поездов [6]. Тональные рельсовые цепи позволяют обеспечить соблюдение контрольного режима (изъятие рельса, излом рельса, изъятие ДТ) при обеспечении требований канализации тягового тока [7,8,9]. Такие рельсовые цепи практически без изменения могут применяться при любом виде электрической тяги. Рельсовая цепь без изолирующих стыков имеет зону дополнительного шунтирования, т. При сопротивлении балласта 0. Ом-км максимальная длина тональной рельсовой цепи составляет м, а зона дополнительного шунтирования может достигать величины 0 м []. Дальнейшее совершенствование систем автоблокировки обусловлено необходимостью сокращения расходов на техническое обслуживание и повышением надежности работы устройств с переводом технических средств на современную, более надежную микроэлектронную элементную базу. Это позволяет расширить функциональные возможности АБ, снизить энерго- и материалоемкость аппаратуры. Применение новых, более совершенных алгоритмов обработки сигналов КРЛ, реализация которых на старой элементной базе принципиально невозможна, обеспечивает повышение устойчивости функционирования системы КРЛ в условиях воздействия дестабилизирующих факторов. Микропроцессорная автоблокировка с тональными рельсовыми цепями, централизованным размещением аппаратуры и дублирующими каналами передачи информации АБТЦ-М [,]. Системы автоблокировки с тональными рельсовыми цепями находят все более широкое внедрение на сети железных дорог, таких как Красноярская, Московская, и др. Этому способствует проводимая ОАО «Российские железные дороги» техническая политика, согласно которой на перегонах проектируется автоблокировка с тональными рельсовыми цепями и централизованным размещением аппаратуры по типовым материалам для проектирования -ТМП []. Способ размещения аппаратуры. Различают системы, с централизованным и децентрализованным размещением аппаратуры.